網(wǎng)絡(luò)裝置和差錯(cuò)處理的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及網(wǎng)絡(luò)裝置以及有關(guān)傳輸視頻數(shù)據(jù)流所經(jīng)由的數(shù)據(jù)包序列的傳輸流的差錯(cuò)處理。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)應(yīng)用，基于傳輸數(shù)據(jù)包的視頻數(shù)據(jù)流傳送遭受數(shù)據(jù)包丟失。例如，這種數(shù)據(jù)包丟失可由超過可選使用的傳輸流的前向糾錯(cuò)的錯(cuò)誤糾正能力的傳送差錯(cuò)、缺乏發(fā)送接收信號(hào)的確認(rèn)的任何上行線路連接、或者兩者的結(jié)合而產(chǎn)生。不管接收上行鏈路的確認(rèn)的可用性，希望由于丟失數(shù)據(jù)包的未接收所導(dǎo)致的視頻數(shù)據(jù)流的不可解碼的受影響部分盡可能得小。然而，不利地，傳輸流的數(shù)據(jù)包可攜帶對(duì)由傳輸流的隨后數(shù)據(jù)包所攜帶的內(nèi)容進(jìn)行解碼所必需的信息。例如，在HEVC標(biāo)準(zhǔn)中，視頻數(shù)據(jù)流由獨(dú)立條段和依賴性條段組成，例如，只要涉及片頭數(shù)據(jù)，依賴性條段依賴于獨(dú)立條段，片頭數(shù)據(jù)被包含在緊鄰前述獨(dú)立條段中并且后繼用于依賴性條段的解碼。
[0003]因此，將有利的是具有所探討的概念，其能夠在數(shù)據(jù)包丟失的情況下使視頻數(shù)據(jù)流的受影響的不可解碼部分的量減少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本申請(qǐng)的目標(biāo)是提供用于處理在數(shù)據(jù)包序列的傳輸流中發(fā)生的差錯(cuò)的這種概念，視頻數(shù)據(jù)流經(jīng)由傳輸流傳輸，該概念使影響的數(shù)量(即盡管在丟失數(shù)據(jù)包后接收到的不可解碼的數(shù)據(jù)包)盡可能得低。
[0005]該目的通過所附的獨(dú)立權(quán)利要求的主題來實(shí)現(xiàn)。
[0006]本申請(qǐng)的發(fā)現(xiàn)在于，通過提供并分析數(shù)據(jù)包序列中的數(shù)據(jù)包的差錯(cuò)恢復(fù)，并且為數(shù)據(jù)包序列的一個(gè)或多個(gè)丟失數(shù)據(jù)包的每個(gè)順串，識(shí)別一個(gè)或多個(gè)丟失的數(shù)據(jù)包的相應(yīng)順串之后的數(shù)據(jù)包序列中的第一數(shù)據(jù)包，可減少由于數(shù)據(jù)丟失導(dǎo)致的消極影響的(盡管被正確接收到的)數(shù)據(jù)包的數(shù)量，該第一數(shù)據(jù)包攜帶視頻數(shù)據(jù)流的任何流片的起點(diǎn)并且同時(shí)攜帶這樣的條段，該條段的片頭部包含在沒有丟失的數(shù)據(jù)包序列的任何數(shù)據(jù)包中。具體地，與減少由于數(shù)據(jù)包丟失而造成的消極影響數(shù)據(jù)包相比，用于傳送差錯(cuò)恢復(fù)數(shù)據(jù)的輔助信息開銷相對(duì)較低。
【附圖說明】
[0007]有利的實(shí)現(xiàn)是從屬權(quán)利要求的主題，并且以下關(guān)于附圖描述了本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，附圖中
[0008]圖1示出了編碼器的示意圖，由此編碼視頻并且由此生成視頻數(shù)據(jù)流，其中，本申請(qǐng)的實(shí)施方式可由圖1的編碼器支持；
[0009]圖2示出了解碼器的示意圖，由此基于視頻數(shù)據(jù)流以及視頻數(shù)據(jù)流及其經(jīng)由數(shù)據(jù)包序列的傳輸重建視頻，其中，本申請(qǐng)的實(shí)施方式可應(yīng)用于圖2的解碼器；
[0010]圖3示意性地示出了根據(jù)第一選擇將圖片14分隔為圖片和條段；
[0011]圖4使用另一條段選擇示例性地示出了圖片14的示意圖；
[0012]圖5示出了兩個(gè)數(shù)據(jù)包流在損耗信道上的示圖，以便示出本申請(qǐng)的實(shí)施方式解決的問題；
[0013]圖6示出了根據(jù)實(shí)施方式的網(wǎng)絡(luò)裝置的示意性框圖，其中，網(wǎng)絡(luò)裝置可以是圖2的解碼器的一部分，或者可以連接在該解碼器前面；以及
[0014]圖7示意性地示出了并使用流程圖結(jié)構(gòu)，更詳細(xì)地，圖6的差錯(cuò)處理器的可能的運(yùn)行模式。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本申請(qǐng)的實(shí)施方式的以下說明以示例性視頻編解碼器或示例性編碼器/解碼器結(jié)構(gòu)的說明開始。在下文中，將討論由數(shù)據(jù)包丟失所產(chǎn)生的問題。在下文中，本申請(qǐng)的實(shí)施方式尤其描述了關(guān)于以上描述的編碼器/解碼器結(jié)構(gòu)可適用的這些實(shí)施方式。
[0016]圖1示出了編碼器10，該編碼器被配置為將到達(dá)編碼器10的輸入端的、由圖片14的序列組成的視頻12編碼為編碼器10的輸出端的數(shù)據(jù)流。編碼器10可被配置為使用編碼順序編碼圖片14的序列，該編碼順序可以是但是不一定必須遵循圖片14的時(shí)間順序16。更確切地說，編碼器10可以是混合式視頻編碼器，其被配置為在不同的可用預(yù)測模式中選擇以用于圖片14被分隔的塊18。例如，這種預(yù)測模式包括從相同圖片的先前編碼部分的空間預(yù)測以及從先前編碼圖片的先前編碼部分的時(shí)間預(yù)測，但是此外或可替換地，編碼器10也可支持其他預(yù)測模式，諸如，從低質(zhì)量的先前編碼層的層間預(yù)測模式，例如，或者從示出與視頻12的時(shí)間一致的圖片14相同場景的先前編碼視圖的視點(diǎn)間預(yù)測。編碼器10在其輸出端以信號(hào)通知所選擇的預(yù)測模式、與所選擇的預(yù)測模式相關(guān)聯(lián)的預(yù)測參數(shù)以及數(shù)據(jù)流20內(nèi)的預(yù)測殘差的編碼。例如，空間預(yù)測可包括外推方向，其顯示鄰近的、已經(jīng)編碼的樣本沿著該方向被復(fù)制/外推為當(dāng)前塊18，并且時(shí)間預(yù)測模式可實(shí)施為包括運(yùn)動(dòng)向量作為預(yù)測參數(shù)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測，正如視點(diǎn)間預(yù)測模式可以以運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方式實(shí)施一樣，從而導(dǎo)致視差向量作為預(yù)測參數(shù)。在執(zhí)行該預(yù)測中，視頻12的“先前編碼部分”由前述編碼順序進(jìn)行限定，該編碼順序按序地移動(dòng)(traverse)圖片14。在每個(gè)圖片14內(nèi)，編碼順序以預(yù)定順序移動(dòng)塊18，例如，該編碼順序以光柵掃描方式從圖片14的左上角引導(dǎo)向圖片14的右下角。
[0017]為了能夠并行編碼且并行解碼視頻12的圖片14和/或選擇性/局部地解碼視頻12的圖片14，圖1的編碼器10支持所謂的片分隔。根據(jù)片分隔，每個(gè)圖片14例如被分隔為片22陣列。在圖1中，一個(gè)圖片14被示例性地示出為被分隔為片22的2 X 2陣列，但是可以使用任何m X η分隔(如果片分隔是有效的，則m+n>l)?？梢韵拗破?2分隔以不與塊18交叉，S卩，可限制為與塊邊界對(duì)齊。例如，該片可以是塊18的P X q陣列，使得片的各個(gè)行中的片等于q并且片列中的片等于P。
[0018]編碼器10以信號(hào)通知數(shù)據(jù)流20內(nèi)的圖片14的片分隔，并且具體地，單獨(dú)地編碼每個(gè)片22。即，例如由空間預(yù)測產(chǎn)生的互相依賴、例如熵編碼數(shù)據(jù)流20中的上下文選擇被限制在片邊界中以不與后者交叉，以致例如只要涉及預(yù)測和熵解碼，可從數(shù)據(jù)流20單獨(dú)解碼每個(gè)片22。前述編碼順序適用于片分隔:在每個(gè)圖片14內(nèi)，編碼順序首先移動(dòng)片22的第一個(gè)片內(nèi)的圖片14，然后以片順序移動(dòng)下一個(gè)片。片順序也可以是光柵掃描順序，從圖片14的左上方片引導(dǎo)至右下方片。
[0019]出于說明的目的，圖1以參考符號(hào)24示出了用于一個(gè)示例性圖片14的編碼順序。
[0020]為了便于傳送數(shù)據(jù)流20，編碼器10以所謂條帶(slice)的單元以前述方式將視頻12編碼為數(shù)據(jù)流20:條帶是遵循前述編碼順序的數(shù)據(jù)流20的部分。條帶被限制為完全位于一個(gè)片22內(nèi)，即不與任何片邊界交叉，或者完全以片順序由兩個(gè)或多個(gè)片組成，即以便完全覆蓋兩個(gè)或多個(gè)片，從而在片邊界中與片覆蓋的輪廓一致。
[0021]圖1示例性地示出了圖1的圖片14被分隔為兩個(gè)條帶26a、26b，以編碼順序24的第一條帶26a由以片順序的頭兩個(gè)片22組成，并且第二條帶26b覆蓋圖片14的下半部，即以片順序的第三和第四個(gè)片22。在以條帶26a和26b的單元編碼視頻12中，編碼器10使用熵編碼并且具體地具有以上下文熵概率的連續(xù)自適應(yīng)的上下文自適應(yīng)熵編碼將用于熵編碼的概率分別適用至實(shí)際符號(hào)統(tǒng)計(jì)和圖片內(nèi)容，其中，在每個(gè)條帶26a和26b起點(diǎn)處，并且在每個(gè)條帶內(nèi)，在每個(gè)片邊界處重置或初始化上下文的概率。
[0022]圖1示例性地示出了數(shù)據(jù)流20中的條帶26。該條帶包含圖片14的頭兩個(gè)片22的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，條帶26包括條帶頭部30，其表示關(guān)于為編碼圖片14和條帶26的對(duì)應(yīng)部分(SP頭兩個(gè)片22)所選擇的編碼類型的一些高級(jí)別信息，諸如，條帶26是否涉及內(nèi)編碼部分、P型編碼部分或者b型編碼部分的信息。沒有條帶頭部30的信息，條帶26a的片不可被正確解碼。
[0023]為了能夠進(jìn)一步細(xì)分編碼的數(shù)據(jù)流20的傳送，另一機(jī)制進(jìn)一步細(xì)分條帶。根據(jù)這個(gè)原理，每個(gè)條帶26a和26b如在條帶26a的情況下，由精確的一個(gè)獨(dú)立條段或者后面是依賴性條段的一個(gè)獨(dú)立條段序列組成。條帶26a不被更進(jìn)一步分割。因此，編碼器10能夠僅全部輸出條帶26a。關(guān)于條帶26b，情況是不同的:條帶26b由以編碼順序后面是依賴性條段28b的獨(dú)立性條段28a組成，條帶26b內(nèi)的片22的片邊界與條段28a與條段28b之間的邊界一致。因此，條段28a和28b與條帶具有類似特性，即，它們都是獨(dú)立可解碼的，除了條帶頭部之外:依賴性條段28b從先前(S卩，屬于相同條帶26b的前面的獨(dú)立條段28a)繼承條帶頭部30。
[0024]在討論傳送期間由可能的數(shù)據(jù)包丟失導(dǎo)致的問題之前，關(guān)于圖2將討論配合圖1的編碼器10的解碼器50，因此解碼器50表示用于處理數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡(luò)裝置的實(shí)例