AVS视频实时传输系统的设计与实现

AVS视频实时传输系统的设计与实现

论文摘要

AVS(Audio Video coding Standard)是具备我国自主知识产权的第二代信源编码标准,相比其它国际上的现有视频编码标准,AVS视频标准具有编码效率高,技术方案简洁,专利费用低等优势。在流媒体技术快速发展的今天,将流媒体技术与AVS视频标准相结合对于促进国有标准AVS的应用发展具有重要意义。在分析了流媒体技术中涉及的各种协议和AVS视频编码标准的比特流结构的基础上,设计并实现了一种基于RTP(Real-time Transport Protocol)协议的AVS视频实时传输系统。首先对AVS视频进行RTP打包过程中的关键问题进行分析研究并提出解决方案。在对AVS原始视频流进行处理时,以一个NALU(Network Abstraction Layer Unit)为处理单位进行RTP包封装,对网络传输来说屏蔽了编码细节。在对NALU单元进行RTP封装时采用了三种不同类型的RTP净载格式:单NALU包,复合包,分割单元。当一个NALU单元太大时,采用分割单元使得封装的RTP包的大小不超过IP网络的最大传输单元,当一个NALU单元太小时,有选择性地采用复合包又可以有效降低网络开销。在RTP包发送时根据AVS视频流的帧率和RTP包的净载格式来控制RTP包的发送速率,能更好地平滑接收端的抖动。系统由服务器和客户端两部分组成。服务器主要分为会话控制、AVS视频处理和RTP打包发送三个模块,其中采用了三级缓冲区来实现AVS视频的RTP封装,有效降低算法复杂性。客户端则主要分为会话控制、RTP包接收和解封装、组帧存储三个模块,提出了一种自适应实时调整接收缓冲区大小的算法并采取相应的管理策略,可以有效解决丢包与失序问题。实验表明,AVS视频传输系统运行正常。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1 绪论
  • 1.1 课题的研究背景
  • 1.2 国内外概况
  • 1.3 课题的研究目的与意义
  • 1.4 本文的主要内容
  • 2 理论与技术基础
  • 2.1 实时流协议RTSP
  • 2.2 会话描述协议SDP
  • 2.3 实时传输协议RTP/RTCP
  • 2.4 AVS 视频编码标准
  • 2.5 本章小结
  • 3 AVS 视频传输系统总体设计
  • 3.1 系统整体结构
  • 3.2 系统重要类的设计
  • 3.3 本章小结
  • 4 AVS 视频传输关键技术研究与实现
  • 4.1 AVS 视频的NALU 单元流的生成
  • 4.2 不同大小的NALU 单元的封装处理
  • 4.3 RTP 包头的设置及发包速率控制
  • 4.4 客户端缓冲区研究
  • 4.5 本章小结
  • 5 服务器的软件系统设计与实现
  • 5.1 服务器的总体设计
  • 5.2 系统会话控制的设计与实现
  • 5.3 AVS 视频处理层的设计与实现
  • 5.4 网络层的设计与实现
  • 5.5 本章小结
  • 6 客户端的软件系统设计与实现
  • 6.1 客户端的总体设计
  • 6.2 网络层的设计与实现
  • 6.3 数据处理层的设计与实现
  • 6.4 本章小结
  • 7 测试
  • 7.1 测试环境
  • 7.2 测试目标
  • 7.3 测试方案与结果
  • 7.4 本章小结
  • 8 全文总结
  • 8.1 主要工作总结
  • 8.2 后续工作
  • 致谢
  • 参考文献
  • 相关论文文献

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