用于确定互联网上实时通信中的视频编解码器性能的系统和方法与流程

本发明涉及网络上的实时通信(real-time communication，rtc)，具体涉及一种对互联网上的rtc用例的体验质量进行评估的系统和方法，更具体涉及一种对互联网上的rtc用例中视频编解码器方案的性能进行评估的系统和方法。

背景技术：

1、互联网上的rtc广泛应用于我们日常生活和工作的诸多领域。rtc视频流量通常以数据包的形式在互联网上传输。由于网络拥塞和信号强度变化等原因，传输网络可能会出现数据包丢失。如果一个或多个帧数据包丢失，接收端就可能无法解码相应的帧。采用前向纠错(forward error correction，fec)或数据包重传(packet retransmission，pr)等策略可以应对数据传输中的数据包丢失问题，但通常也会导致传输更多的冗余数据或产生额外的延迟。fec会通过信道编码插入冗余数据，并占用部分可用带宽，同时也会产生较小的延迟。pr会在收到来自接收端的重传请求后重复发送丢失的数据包，从而产生更大的延迟。

2、现有的通用测试条件(common test conditions，ctc)在评估rtc用例的体验质量中缺乏一些关键措施。视频卡顿和延迟等因素都有必要进行测量。因此，需要一种新的方法和系统架构来评估rtc用例和应用的视频编解码器方案的性能。在此系统架构中对编解码器进行测试时，将报告测试用例的测量结果，并与基准视频编解码器的结果进行比较。

技术实现思路

1、总体而言，本发明基于各个实施例提供了一种网络模型和质量分析器模型，以评估rtc应用中视频编解码器的性能。本发明模拟了一些典型的真实世界的网络条件。在这些条件下，编码视频流从发送端传输到接收端，并测量端到端(end-to-end，e2e)的延迟和接收的视频的流畅度以及一些现有的视频质量指标，例如峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio，psnr)、结构相似性指数(structural similarity index，ssim)、视频多方法评估融合(video multimethod assessment fusion，vmaf)等。他们被作为衡量rtc视频质量的性能指标。

技术特征：

1.一种用于确定实时通信中视频编解码器的性能指标的方法，其中，所述方法由视频编解码器性能评估系统执行，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定一个帧解码数据项集包括，对于所述一组帧中的每一个帧：

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述一组f-g查找表中的所述多个到达概率值和所述多个预期的到达延迟值分别根据以下公式求出：

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法还包括：

6.权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其中，当时，将所述视频帧解码反馈信息转发至所述视频编码器。

8.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括；

9.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括；

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述可解码帧最大延迟值由以下公式求出：

11.根据权利要求5所述的方法，其中，所述最终可解码帧比率是包括多个可解码帧比率的所述第二列表中的多个可解码帧比率的平均值。

12.根据权利要求5所述的方法，其中，所述最终平均延迟值是包括多个可解码帧平均延迟值的所述第三列表中的多个可解码帧平均延迟值的平均值。

13.根据权利要求5所述的方法，其中，所述最终视频流畅度是包括多个视频流畅度的所述第四列表中的多个视频流畅度的平均值。

14.根据权利要求2所述的方法，其中，所述最终可解码帧比率是包括多个可解码帧比率的所述第二列表中的多个可解码帧比率的平均值。

15.根据权利要求2所述的方法，其中，所述最终可解码帧平均延迟值是包括多个可解码帧平均延迟值的所述第三列表中的多个可解码帧平均延迟值的平均值。

16.根据权利要求2所述的方法，其中，所述最终视频流畅度是包括多个视频流畅度的所述第四列表中的多个视频流畅度的平均值。

17.权利要求8所述的方法，其中，所述方法还包括：

技术总结
本发明提出了一种确定实时通信应用的视频编解码器的性能的系统和方法。采用一组网络条件模拟某些典型的现实世界网络条件。在这些条件下，将编码视频流从发送端传输到接收端。视频编解码性能评估系统测量端到端延迟值、接收的视频流畅度以及一组现有视频质量指标，该视频编解码性能评估系统包括一个网络模型和一个视频编解码质量分析器。将解码帧比率、延迟值和视频流畅度作为实时通信视频质量评估的性能指标。视频编解码性能评估系统在确定视频编解码器的实时通信质量时，不通过网络发送任何视频数据。

技术研发人员：戴伟,钟声,段涛,庄泽森,顾夏珺
受保护的技术使用者：达音网络科技（上海）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14