[发明专利]瞬时解码器刷新帧对准的多位速率代码转换器输出

说明书

技术领域

本发明涉及适合多位速率自适应超文本传送协议(HTTP)流式传输的代码转换器输出的创建。更明确地说，本发明使视频输出能够从多个编码进程中创建，其适合自适应HTTP流式传输。这种视频需要多个流，所述流在其输出中的相同帧处具有瞬时解码器刷新(IDR)帧。本发明提供用于在相同位置处为所有不同多个编码进程插入IDR帧的设备及方法，及还提供合适的错误恢复技术。

背景技术

因特网协议(IP)网络上的流式视频的蓬勃发展已导致所谓的自适应HTTP视频流式协议的发展。虽然存在这些协议的各种不同实施方案，但它们共享某些特征。明确地说，视频流分裂成较短的若干秒长的文件，其由客户端下载且随后播放以形成无缝的视频画面。所述文件或“块”可以不同的位速率及分辨率来编码(称作“简档”)。播放列表文件用于让客户端了解各种可用简档，使得其可基于本地条件(例如可用下载带宽)选择待下载块。在典型的情况下，客户端可以低分辨率及低带宽开始下载块，且接着切换到从较高带宽简档下载块，从而以随后改进的视频质量给予用户快速调入。

为了无缝地重放所述块(即，不含任何由块边界处的错误引起的视频假象)，使每一块以IDR(瞬时解码器刷新)帧开始是便利的。IDR帧是特殊的视频帧，其经编码以可独立于先前视频帧而解码，且从而可重放以IDR帧开始的块，而与之前下载及解码了什么块无关。

为了使客户端能够重放来自全部可用简档的块，应满足下列标准：

·特定简档中的每一块必须在其它可用简档中的每一者中具有可识别的对应块。

·每一块必须以IDR帧开始。

任选地：

·来自每一简档的块可有相等的持续时间。

·所述块可各自具有相同出现时戳(PTS)。

所述方案还必须足够健全以从全部错误情形恢复。注意，在所述块上可能存在其它情形，例如涉及音频的情形，其与本发明无关。

直播视频代码转换链涉及经编码的视频位流的摄入、视频代码转换器、及以不同位速率及分辨率编码的多个视频简档的输出。由代码转换器摄入的输入视频流已经编码。这些输入视频流通常为由卫星(或其它装置)递送给服务提供商的流，所述服务提供商随后为了各种原因(例如，为了改变编码格式，分辨率或位速率)而再编码所述视频。所述代码转换器的输出可接着进一步由分段器(有时称作封装器或分片段器)处理，所述分段器将输出简档分裂成若干个块，且使其可用于HTTP上向多个客户端的递送。

为了在代码转换器失效的情况下保证服务的连贯性，常见的是运行多个通常来自不同物理位置的代码转换器。在自适应HTTP流式传输的情况下，希望从主要及备份代码转换器产生的块经IDR对准。在所述情况下，主要代码转换器的失效将导致从所述备份代码转换器创建的块的递送。如果这些块与主要代码转换器中的块完全对准，那么客户端体验将保持流畅。

本发明提供一种用于使代码转换器能够创建适合分段及自适应递送的经IDR对准的输出简档的方法。所述方法还确保摄入相同输入的不同代码转换器将使其所有输出经IDR对准，使得主要及备份代码转换器可创建经对准且彼此兼容的块。

过去，从多个编码进程创建适合自适应HTTP流式传输的视频输出已利用所述编码进程之间的消息接发。此类型的消息接发具有对编码器及代码转换器有效(即，其在输入处于“基带”时有效)的优势。然而，此消息接发实施方案是非常复杂的、昂贵的且效率低的。

提供使得能够在无需不同编码进程之间的消息接发的情况下从多个编码进程创建适合自适应HTTP流式传输的视频输的方法及设备将是有利的。提供此种对代码转换情况有效的系统将是进一步有利的，其中所述输入以压缩格式被摄入并代码转换成不同的经压缩格式。更进一步，使所述系统能够提供任意数目的具有经同步输出的编码进程将是有利的。提供使分开位置处的编码器具有经同步输出的能力也将是有利的。

本发明提供具有上述及其它优势的方法及设备。此外，本文中所揭示的组件/技术的特别的组合提供优于先前已知结构及技术的各种改进。

发明内容