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【发明授权】数据处理方法及装置_杭州海康威视数字技术股份有限公司_201710116303.3 

申请/专利权人:杭州海康威视数字技术股份有限公司

申请日:2017-03-01

公开(公告)日:2021-04-27

公开(公告)号:CN108540827B

主分类号:H04N21/238(20110101)

分类号:H04N21/238(20110101);H04N21/2662(20110101)

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2021.04.27#授权;2018.10.16#实质审查的生效;2018.09.14#公开

摘要:本发明公开了一种数据处理方法及装置,属于数据技术领域。所述方法包括:获取流媒体数据的实际传输效率,所述实际传输效率是根据第二设备接收的第二流媒体数据量与第一设备已发送的第一流媒体数据量之间的比值确定的;将所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入比例‑积分‑微分PID控制器,得到调节系数;通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率。本公开解决了第一设备预测网络带宽与调节码率的时刻不同步,导致的传输流媒体数据卡顿的问题;由于第一设备无需预测网络带宽,通过PID控制器可以得到短时间内不会突变的调节系数,提高了流媒体数据的传输效率。

主权项:1.一种数据处理方法,其特征在于,所述方法包括:获取流媒体数据的实际传输效率,所述实际传输效率是根据第二设备接收的第二流媒体数据量与第一设备已发送的第一流媒体数据量之间的比值确定的;计算所述实际传输效率与预设的目标传输效率之间的差值,对所述差值求导得到所述差值的变化率;通过模糊控制根据第一模糊规则表查询与所述变化率和所述第一设备所处的网络环境相对应的比例模糊值,根据第二模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的积分模糊值,根据第三模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的微分模糊值;通过比例-积分-微分PID控制器计算预设的初始比例参数与所述比例模糊值的和,得到所述PID控制器中比例P单元的比例参数;通过所述PID控制器计算预设的初始积分参数与所述积分模糊值的和,得到所述PID控制器中积分I单元的积分参数;通过所述PID控制器计算预设的初始微分参数与所述微分模糊值的和,得到所述PID控制器中微分D单元的微分参数;其中,所述第一模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述比例模糊值之间的对应关系;所述第二模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述积分模糊值之间的对应关系;所述第三模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述微分模糊值之间的对应关系;将所述实际传输效率以及所述目标传输效率输入所述PID控制器,得到调节系数;通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率。

全文数据:数据处理方法及装置技术领域[0001]本发明实施例涉及数据处理技术领域,特别涉及一种数据处理方法及装置。背景技术[0002]在流媒体技术中,第一设备实时地向第二设备发送流媒体数据,相应地,第二设备实时地接收并播放第一设备发送的流媒体数据。[0003]由于第一设备需要通过网络向第一设备发送流媒体数据,当网络的网络带宽较低、或者网络延时较长、或者随着第一设备的移动导致网络带宽变化严重时,如果第一设备在不同时间段以同一码率向第二设备发送流媒体数据,则会造成传输过程不流畅的问题,此时,如何保证第二设备能够流畅地传输流媒体数据是亟待解决的问题。其中,第一设备和第二设备接入的网络的类型可以为蜂窝移动网络或WiFi无线网络,码率是指第一设备在单位时间内传输的压缩后的流媒体数据量。现有技术提供了一种流媒体数据处理方法,该方法包括:第一设备对当前网络带宽进行预测;根据预测出的网络带宽,修改流媒体的编码参数;根据修改后的编码参数调节流媒体数据的码率。其中,编码参数包括帧率、分辨率等,帧率是指第一设备在单位时间内传输的流媒体的帧数,帧率与码率之间呈正相关关系;分辨率是指视频数据中图像帧的像素尺寸,分辨率与码率之间也呈正相关关系。[0004]由于第一设备进行网络带宽预测的时刻早于调节码率的时刻,因此,当预测出的第一网络带宽比调节码率的时刻对应的第二网络带宽大时,会产生传输流媒体数据卡顿的问题。发明内容[0005]为了解决由于第一设备进行网络带宽预测与调节码率不同步,导致的确定出的流媒体数据在传输时的码率不准确,传输流媒体数据卡顿的问题,本发明实施例提供了一种数据处理方法及装置。所述技术方案如下:[0006]第一方面,提供了一种数据处理方法,所述方法包括:[0007]获取流媒体数据的实际传输效率,所述实际传输效率是根据第二设备接收的第二流媒体数据量与第一设备已发送的第一流媒体数据量之间的比值确定的;[0008]将所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入比例-积分-微分PID控制器,得到调节系数;[0009]通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率。[0010]在可选的实施例中,所述将所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入PID控制器,得到调节系数,包括:[0011]当所述实际传输效率小于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第一差值得到第一调节系数,所述第一调节系数用于降低所述码率;[0012]当所述实际传输效率大于或等于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第二差值得到第二调节系数,所述第二调节系数用于提升所述码率。[0013]在可选的实施例中,所述将所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入PID控制器,得到调节系数之前,还包括:[0014]根据所述第一设备所处的网络环境、所述实际传输效率与所述目标传输之间的差值,通过模糊控制确定所述PID控制器的控制参数;[0015]其中,所述网络环境包括网络类型和网络路径中的至少一种,所述控制参数包括:所述PID控制器中比例P单元的比例参数、积分I单元的积分参数和微分D单元的微分参数中的至少一种。[0016]在可选的实施例中,所述根据所述第一设备所处的网络环境通过模糊控制确定所述PID控制器的控制参数,包括:[0017]计算所述实际传输效率与所述目标传输效率之间的差值;[0018]对所述差值求导得到所述差值的变化率;[0019]通过模糊控制根据第一模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的比例模糊值,根据第二模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的积分模糊值,根据第三模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的微分模糊值;[0020]通过所述PID控制器计算预设的初始比例参数与所述比例模糊值的和,得到所述比例参数;通过所述PID控制器计算预设的初始积分参数与所述积分模糊值的和,得到所述积分参数;通过所述PID控制器计算预设的初始微分参数与所述微分模糊值的和,得到所述微分参数;[0021]其中,所述第一模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述比例模糊值之间的对应关系;所述第二模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述积分模糊值之间的对应关系;所述第三模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述微分模糊值之间的对应关系。[0022]在可选的实施例中,所述流媒体数据为视频数据,所述通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率,包括:[0023]通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行抽帧的抽帧系数;[0024]通过所述编码器根据所述抽帧系数对所述流媒体数据进行抽帧,得到调节后的码率。[0025]在可选的实施例中,所述流媒体数据为视频数据,所述通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率,包括:[0026]通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行图像质量调节的图像质量调节系数;[0027]通过所述编码器根据所述图像质量调节系数对每帧所述流媒体数据进行图像质量调节,得到调节后的码率。[0028]在可选的实施例中,所述获取当前传输流媒体数据的实际传输效率,包括:[0029]获取在预设时长内到达所述第二设备的所述第二流媒体数据量;[0030]计算当前的码率与所述预设时长的乘积,得到所述第一流媒体数据量;[0031]对所述第二流媒体数据量与所述第一流媒体数据量之间的比值进行平滑处理,得到所述实际传输效率。[0032]第二方面,提供了一种数据处理装置,所述装置包括:[0033]获取单元,用于获取流媒体数据的实际传输效率,所述实际传输效率是根据第二设备接收的第二流媒体数据量与第一设备已发送的第一流媒体数据量之间的比值确定的;[0034]控制单元,用于将所述获取单元获取到的所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入比例-积分-微分PID控制器,得到调节系数;[0035]调节单元,用于通过编码器根据所述输入单元得到的所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率。[0036]在可选的实施例中,所述控制单元,具体用于:[0037]当所述实际传输效率小于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第一差值得到第一调节系数,所述第一调节系数用于降低所述码率;[0038]当所述实际传输效率大于或等于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第二差值得到第二调节系数,所述第二调节系数用于提升所述码率。[0039]在可选的实施例中,所述装置还包括:[0040]确定单元,用于根据所述第一设备所处的网络环境、所述实际传输效率与所述目标传输之间的差值,通过模糊控制确定所述PID控制器的控制参数;[0041]其中,所述网络环境包括网络类型和网络路径中的至少一种,所述控制参数包括:所述PID控制器中比例P单元的比例参数、积分I单元的积分参数和微分D单元的微分参数中的至少一种。[0042]在可选的实施例中,所述确定单元,具体用于:[0043]计算所述实际传输效率与所述目标传输效率之间的差值;[0044]对所述差值求导得到所述差值的变化率;[0045]通过模糊控制根据第一模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的比例模糊值,根据第二模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的积分模糊值,根据第三模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的微分模糊值;[0046]通过所述PID控制器计算预设的初始比例参数与所述比例模糊值的和,得到所述比例参数;通过所述PID控制器计算预设的初始积分参数与所述积分模糊值的和,得到所述积分参数;通过所述PID控制器计算预设的初始微分参数与所述微分模糊值的和,得到所述微分参数;[0047]其中,所述第一模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述比例模糊值之间的对应关系;所述第二模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述积分模糊值之间的对应关系;所述第三模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述微分模糊值之间的对应关系。[0048]在可选的实施例中,所述流媒体数据为视频数据,所述调节单元,具体用于:[0049]通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行抽帧的抽帧系数;[0050]通过所述编码器根据所述抽帧系数对所述流媒体数据进行抽帧,得到调节后的码率。[0051]在可选的实施例中,所述流媒体数据为视频数据,所述调节单元,具体用于:[0052]通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行图像质量调节的图像质量调节系数;[0053]通过所述编码器根据所述图像质量调节系数对每帧所述流媒体数据进行图像质量调节,得到调节后的码率。[0054]在可选的实施例中,所述获取单元,具体用于:[0055]获取在预设时长内到达所述第二设备的所述第二流媒体数据量;[0056]计算当前的码率与所述预设时长的乘积,得到所述第一流媒体数据量;[0057]对所述第二流媒体数据量与所述第一流媒体数据量之间的比值进行平滑处理,得到所述实际传输效率。[0058]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:通过将流媒体数据的实际传输效率和目标传输效率输入PID控制器,由PID控制器输出用于调节流媒体数据的码率的调节系数,编码器根据该调节系数调节码率;解决了第一设备预测网络带宽与调节码率的时刻不同步,导致的传输流媒体数据卡顿的问题;由于第一设备无需预测网络带宽,通过PID控制器可以得到短时间内不会突变的调节系数,因此,保证了编码器根据该调节系数调节出的码率能够适应当前的网络环境,提高了流媒体数据的传输效率。附图说明[0059]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。[0060]图IA是本发明一个实施例提供的流媒体数据传输系统的结构示意图。[0061]图IB是本发明一个实施例提供的第一设备的结构示意图。[0062]图2是本发明一个实施例提供的数据处理方法的流程图。[0063]图3是本发明一个实施例提供的第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值的示意图。[0064]图4是本发明另一个实施例提供的数据处理方法的流程图。[0065]图5是本发明另一个实施例提供的第一设备的结构示意图。[0066]图6是本发明一个实施例提供的数据处理装置的框图。具体实施方式[0067]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。[0068]首先对本文涉及的若干个名词进行解释。[0069]1、1桢(又称为内容画面intrapicture:表示关键桢,是靠尽可能去除图像空间冗余信息来压缩流媒体数据量的编码图像帧。[0070]2、P帧(又称预测帧):是通过充分降低图像序列中之前的已编码帧的时间冗余信息来压缩流媒体数据量的编码图像帧。也就是说,P帧根据本帧与相邻的前一帧图像I帧或P帧)的不同特征来压缩本帧数据。一个图像序列通常包括I帧和P帧。[0071]3、B帧又称双向预测帧):是既考虑在图像序列中之前的已编码帧,又考虑在该图像序列中之后的已编码帧之间的时间冗余信息来压缩流媒体数据量的编码图像帧。也就是说,B帧根据相邻的前一帧、本帧以及后一帧流媒体数据的不同特征来压缩本帧,也即仅记录本帧与前后帧之间的差值。可选地,在一个图像序列中,可以包括B帧,也可以不包括B帧,本实施对此不作限定。[0072]4、抽帧:是指在对视频数据进行编码的过程中,有规律地去除部分P帧和或B帧以降低码率的技术。[0073]5、QPQuantizationParameter,图像质量)调节:是指在对视频数据进行编码的过程中,修改每帧编码图像的质量以调节码率的技术。[0074]6、网络环境:包括网络类型和网络路径中的至少一种,其中,网络类型包括2GSecondGeneration,第二代移动通信系统技术)网络、3G3rdGeneration,第三代移动通信技术)网络、LTELongTermEvolution,长期演进技术)网络、5GFifthGeneration,第五代移动通信系统技术)、无线网络等,本实施例对此不作限定。网络路径用于指示第一设备与第二设备之间传输数据时经过的网络节点的数量和或网络节点的类型。比如:第一设备与第二设备之间的网络路径为:经过1个基站和1个路由器。[0075]由于现有技术中,第一设备进行网络带宽的预测与调节码率不同步,因此,当预测出的第一网络带宽比调节码率的时刻对应的第二网络带宽大时,会产生传输流媒体数据卡顿的问题;当预测出的第一网络带宽比调节码率的时刻对应的第二网络带宽小时,会产生第二设备播放流媒体数据的清晰度不佳的问题。比如:第一设备在时刻X进行了网络带宽预测,在时刻y根据预测出的第一网络带宽调节码率,且时刻X对应的第一网络带宽大于时刻y对应的第二网络带宽,此时,由于调节得到的码率适用于时刻X对应的较大的第一网络带宽,因此,在时刻y上以该码率传输流媒体数据会导致卡顿的问题。基于此问题,本发明实施例提供的数据处理方法,提供了如下技术方案:在第一设备中设置?10?^?〇^1〇11-integration-differentiation,比例-积分-微分控制器,将流媒体数据的实际传输效率和目标传输效率都输入该PID控制器中,得到码率的调节系数,根据该调节系数调节码率。由于该方案并不需要第一设备预测网络带宽,因此,不再存在预测网络带宽与调节码率不同步的问题,并且PID控制器可以对流媒体数据的现在、过去、将来这三个状态进行均衡的融合,输出的调节系数比较稳定,从而根据该调节系数得到的码率比较稳定,因此,解决了相关技术中网络带宽突变引起的调节得到的码率不可靠的问题,提高了第一设备传输流媒体数据的效率。[0076]可选地,本文所涉及的流媒体数据可以是视频数据、音频数据等,本发明对此不作限定。[0077]请参考图1A,其示出了本发明一个实施例提供的流媒体数据传输系统的结构示意图。该系统包括第一设备110和第二设备120。[0078]第一设备110和第二设备120可以是摄像机、录像机、手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3MovingPictureExpertsGroupAudioLayerIII,动态影像专家压缩标准音频层面3播放器、MP4MovingPictureExpertsGroupAudioLayerIV,动态影像专家压缩标准音频层面4播放器、膝上型便携计算机和台式计算机、网络电视等,本实施例对此不作限定。[0079]可选地,第二设备120的类型与第一设备110的类型相同,比如:第一设备110和第二设备120均为手机;或者,第二设备120的类型与第一设备110的类型不同,比如:第一设备110为录像机或视频网站服务器或直播服务器、第二设备120为网络电视,本实施例对此不作限定。[0080]可选地,第一设备110基于支持流媒体传输的协议向第二设备120传输流媒体数据。可选地,支持流媒体传输的协议为RTPReal-TimeTransportProtocol,实时传输协议)、RTCPReal_TimeTransportControlProtocol,实时传输控制协议)、RTSPReal_TimeStreamingProtocol,实时流协议等,本实施例对此不作限定。[0081]可选地,第一设备110也可以基于TCPTransmissionControlProtocol传输控制协议)、UDPUserDatagramProtocol,用户数据包协议等向第二设备120传输流媒体数据,本实施例对此不作限定。[0082]下文中以第一设备110基于RTCP向第二设备120传输流媒体数据为例进行说明。[0083]请参考图1B,其示出了本发明一个实施例提供的第一设备的结构示意图。该第一设备为图IA所示的流媒体数据传输系统中的第一设备110。该第一设备至少包括PID控制器111和编码器112。[0084]PID控制器111用于根据输入的目标传输效率和实际传输效率计算调节系数。PID控制器111通常由Pproportion,比例)单元、Iintegration,积分)单元和Ddifferentiation,微分单元组成。PID控制器111可以对流媒体数据的现在对应P单元),过去对应I单元),将来对应D单元这三个状态进行一个均衡的融合,通过PID控制器111得到的调节系数通常不会在短时间内存在较大的波动。[0085]编码器112用于根据PID控制器111输出的调节系数调节流媒体数据的码率。编码器112调节码率的方式可以为抽帧方式、QP调节方式中的至少一种,本实施例对此不作限定。[0086]可选地,PID控制器111和编码器112可以以硬件的形式实现,也可以以软件的形式实现,本实施例对此不作限定。[0087]需要补充说明的是,第一设备还可以包括其它部件,比如:用于计算流媒体数据的实际传输效率的处理器113、用于向第二设备传输流媒体数据的发射器114、用于接收第二设备反馈的反馈数据的接收器115、用于采集流媒体数据的数据采集组件116、用于存储流媒体数据的存储器117等,本实施例对此不作限定。[0088]其中,发射器114和接收器115可由一个或多个天线组成,该天线使得服务器能够发送或接收电信号。[0089]发射器114和接收器115可连接至处理器113。该处理器113可以是中央处理器英文:centralprocessingunit,CPU,网络处理器(英文:networkprocessor,NP或者CPU和NP的组合。处理器113还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路英文:application_specificintegratedcircuit,ASIC,可编程逻辑器件(英文:programmablelogicdevice,PLD或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文:complexprogrammablelogicdevice,CPLD,现场可编程逻辑门阵列(英文:field_programmablegatearray,FPGA,通用阵列逻辑(英文:genericarraylogic,GAL或其任意组合。[0090]存储器117用总线或其它方式与处理器113相连,存储器117可以为易失性存储器英文:v〇latilememory,非易失性存储器(英文:non_volatilememory或者它们的组合。易失性存储器可以为随机存取存储器英文:random-accessmemory,RAM,例如静态随机存取存储器(英文:staticrandomaccessmemory,SRAM,动态随机存取存储器(英文:dynamicrandomaccessmemory,DRAM。非易失性存储器可以为只读存储器英文:readonlymemoryimage,R0M,例如可编程只读存储器(英文〖programmablereadonlymemory,PR0M,可擦除可编程只读存储器(英文:erasableprogrammablereadonlymemory,EPR0M,电可擦除可编程只读存储器(英文:electricallyerasableprogrammableread-onlymemory,EEPR0M。非易失性存储器也可以为快闪存储器英文:flashmemory,磁存储器,例如磁带(英文:magnetictape,软盘(英文:floppydisk,硬盘。非易失性存储器也可以为光盘。[0091]下文中以各实施例的执行主体为第一设备为例进行说明。[0092]请参考图2,其示出了本发明一个实施例提供的数据处理方法的流程图。该方法包括以下几个步骤。[0093]步骤201,获取流媒体数据的实际传输效率。[0094]由于流媒体数据的实际传输效率可以反映出流媒体数据的传输效果,从而间接地分析出网络带宽的大小,因此,本实施例通过流媒体数据的实际传输效率来计算用于调节流媒体数据的码率的调节系数。其中,实际传输效率是根据第二设备接收的流媒体数据量与第一设备发送的流媒体数据量之间的比值确定的。实际传输效率越大,传输效果越好;实际传输效率越小,传输效果越差。[0095]第一设备获取当前传输流媒体数据的实际传输效率,包括:获取在预设时间段内到达第二设备的第二流媒体数据量;计算当前的码率与该预设时长的乘积,得到第一流媒体数据量;对第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值进行平滑处理,得到实际传输效率。本实施例不对预设时长的数值作限定。[0096]在基于RTCP传输流媒体数据的过程中,第一设备可以获取到RTCP数据报文中携带的流媒体数据传输质量的反馈信息,从而根据该反馈信息确定出到达第二设备的流媒体数据量。[0097]当前的码率可以是第一设备通过编码器直接获取到的,也可以是第一设备根据帧率、分辨率等编码参数计算得到,本实施例对此不作限定。[0098]由于第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值即第二流媒体数据量除以第一流媒体数据量得到的值在一个采样周期内的变化可能较大,比如,图3中a对应的第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值,因此,若将该比值作为实际传输效率直接输入PID控制器中,PID控制器输出的调节系数也会变化较大,此时,PID控制器输出的调节系数稳定性不高。为了保证PID控制器输出的调节系数的稳定性,第一设备需要对第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之前的比值进行平滑处理。[0099]其中,第一设备对第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值进行平滑处理,包括但不限于以下实现方式。[0100]在一种方式中,对第二流媒体数据量与第一流媒体数据量的比值进行一阶平均,即,将上一采样周期得到的比值与当前采样周期内得到的比值做加权平均,本实施例对加权平均系数作限定,比如:加权平均系数为0.25,此时,若当前采样周期为第η个采样周期,则第一设备进行一阶平均后的值=0.25*第η-1个采样周期的比值+0.25*第η个采样周期的比值,η为大于1的正整数。假设对图3中a对应的第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值进行一阶平均,得到b对应的折线图。由图3可知,b对应的折线图比a对应的折线图平滑。[0101]在另一种方式中,对第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值进行二阶平均,即,将前两次采样周期分别得到的比值与当前采样周期内得到的比值做加权平均,本实施例对加权平均系数作限定,比如:加权平均系数为0.25,,此时,若当前采样周期为第η个采样周期,则第一设备进行二阶平均后的值=〇.25*第η-2个采样周期的比值+0.25*第η-1个采样周期的比值+0.25*第η个采样周期的比值,η为大于2的正整数。假设对图3中a对应的第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值进行二阶平均,得到c对应的折线图。由图3可知,c对应的折线图比a和b对应的折线图平滑。[0102]可选地,第一设备还可以对第二流媒体数据量与第一流媒体数据量之间的比值进行更多阶的平均,本实施例对此不作限定。[0103]步骤202,将实际传输效率以及预设的目标传输效率输入PID控制器,得到调节系数。[0104]目标传输效率用于指示期望达到的传输效果,本实施例不对目标传输效率的具体数值作限定,比如目标传输效率为〇.87。[0105]PID控制器根据实际传输效率与目标传输效率之间的差值确定调节系数。当实际传输效率小于目标传输效率时,说明传输效果差,PID控制器根据实际传输效率和目标传输效率的第一差值得到第一调节系数,第一调节系数用于降低码率;当实际传输效率大于或等于目标传输效率时,说明传输效果较好,PID控制器根据实际传输效率和目标传输效率的第二差值得到第二调节系数,第二调节系数用于提升码率。[0106]步骤203,通过编码器根据调节系数调节流媒体数据在传输时的码率。[0107]PID控制器将得到的调节系数输入编码器,然后,编码器根据调节系数调节流媒体数据在传输时的码率。[0108]当流媒体数据为视频数据,且编码器根据调节系数通过调节视频数据的编码参数来调小码率时,通常会导致该编码器新增一个I帧,此时,反而会增大视频数据的码率,该调节系数并未生效。本实施例,通过编码器根据调节系数对视频数据进行抽帧;或者,调节每帧编码图像的质量来调小码率,避免了编码器新增I帧,导致调节系数无法生效的问题。其中,编码参数包括帧率、分辨率等。[0109]在第一种实现方式中,第一设备通过编码器根据调节系数确定对流媒体数据进行抽帧的抽帧系数;通过编码器根据抽帧系数对流媒体数据进行抽帧,得到调节后的码率。[0110]其中,编码器在根据调节系数确定对流媒体数据进行抽帧的抽帧系数时,可以将调节系数直接作为抽帧系数;或者,也可以将调节系数乘以预设数值得到抽帧系数,本实施例对此不作限定。[0111]假设编码器确定出的抽帧系数为12,则对该视频数据进行抽帧后,码率通常会降低为原始码率的12。若编码器确定出的抽帧系数为14,则对该视频数据进行抽帧后,码率通常会降低为原始码率的14。[0112]在第二种实现方式中,第一设备通过编码器根据调节系数确定对流媒体数据进行图像质量调节的图像质量调节系数;通过编码器根据图像质量调节系数对每帧流媒体数据进行图像质量调节,得到调节后的码率。[0113]由于编码器根据调节系数在原有的图像帧的基础上,调节每帧图像的质量,这样,不会使得编码器新增I帧,避免了编码器新增I帧,导致调节系数无法生效的问题。[0114]可选地,第一设备可以同时使用抽帧方式和QP调节方式来调节码率,本实施例对此不作限定。[0115]可选地,当流媒体数据为音频数据时,编码器可以通过与上述实现方式相同的原理调节音频数据的码率,比如:去除音频数据的部分音频帧、调节音频帧的音频质量等,本实施例对此不作限定。[0116]综上所述,本实施例提供的数据处理方法,通过将流媒体数据的实际传输效率和目标传输效率输入PID控制器,由PID控制器输出用于调节流媒体数据的码率的调节系数,编码器根据该调节系数调节码率;解决了第一设备预测网络带宽与调节码率的时刻不同步,导致的传输流媒体数据卡顿的问题;由于第一设备无需预测网络带宽,通过PID控制器可以得到短时间内不会突变的调节系数,因此,保证了编码器根据该调节系数调节出的码率能够适应当前的网络环境,提高了流媒体数据的传输效率。[0117]另外,通过编码器对流媒体数据进行抽帧处理或者QP调节,解决了编码器在根据调节系数调节编码参数以实现调小调节码率时,导致的编码器新增I帧,码率增大,调节系数未生效的问题;由于编码器在对流媒体数据进行抽帧处理或者QP调节的过程中,不会新增I帧,因此,保证了调节系数能够及时生效。[0118]另外,通过第一设备对流媒体数据量与码率之间的比值进行平滑处理,得到实际传输效率;使得输入PID控制器的实际传输效率是可控的,输出的调节系数比较问题,保证了PID控制器的有效性,提高了PID控制器输出的调节系数的准确性。[0119]可选地,由于PID控制器是通过内部的P单元、I单元和D单元根据实际传输效率与目标传输效率计算调节系数的,当第一设备更换了当前的网络环境时,PID控制器中P单元对应的比例参数、I单元对应的积分参数和D单元对应的微分参数可能不再适用更换后的网络环境,此时,第一设备需要重新确定PID控制器中的控制参数,以提高PID控制器输出的调节系数的准确性。[0120]本文中,第一设备根据所处的网络环境、实际传输效率与目标传输之间的差值,通过模糊控制确定PID控制器的控制参数,从而实现对PID控制器中的控制参数的自整定,即,通过模糊控制实现PID控制器根据网络环境自适应调节内部的控制参数。控制参数包括比例参数、积分参数和微分参数中的至少一种。[0121]请参考图4,其示出了本发明另一个实施例提供的数据处理方法的流程图。基于图2所示的实施例,在步骤202之前,该方法包括以下几个步骤。[0122]步骤401,计算实际传输效率与目标传输效率之间的差值。[0123]步骤402,对差值求导得到差值的变化率。[0124]步骤403,通过模糊控制根据第一模糊规则表查询与变化率和网络环境相对应的比例模糊值,根据第二模糊规则表查询与变化率和网络环境相对应的积分模糊值,根据第三模糊规则表查询与变化率和网络环境相对应的微分模糊值。[0125]其中,第一模糊规则表至少包括变化率、网络环境和比例模糊值之间的对应关系;第二模糊规则表至少包括变化率、网络环境和积分模糊值之间的对应关系;第三模糊规则表至少包括变化率、网络环境和微分模糊值之间的对应关系。[0126]假设第一模糊规则表如下表一所示,第二模糊规则表如下表二所示,第三模糊规则表如下表三所示。[0127]表一:[0128][0129]表二:[0130][0131]表三:[0132][0134]步骤404,通过PID控制器计算预设的初始比例参数与比例模糊值的和,得到比例参数;通过PID控制器计算预设的初始积分参数与积分模糊值的和,得到积分参数;通过PID控制器计算预设的初始微分参数与微分模糊值的和,得到微分参数,执行步骤202。[0135]假设通过模糊控制实现的PID控制器如图5所示。根据图5可知,第一设备获取到目标传输效率与实际传输效率后,首先计算目标传输效率Cise3t与实际传输效率aac;t之间的差值CWrcir,并将对差值€^_求导得到差值的变化率Aae3rrciJAtt3[0136]若第一设备计算得到的变化率AaerrJAt=O.1,第一设备所处的网络环境为1基站+LTE网络,则模糊推理510根据表一所示的第一模糊规则确定出PID控制器520中P单元对应的比例模糊值Akp=O.31;I单元对应的积分模糊值Ak1=O.35;D单元对应的微分模糊值△kD=0.34。模糊控制510将Ak1^Aki和ZXkD输入到PID控制器520中。PID控制器520计算P单元中预设的初始比例参数kP与Akp之间的和,得到P单元当前的比例参数kp+0.31;计算I单元中预设的初始积分参数1«与八1«之间的和,得到I单元当前的积分参数la+0.35;计算D单元中预设的初始微分参数kD与AkD之间的和,得到D单元当前的微分参数kD+0.34。[0137]综上所述,本实施例提供的数据处理方法,通过模糊控制对PID控制器中各个单元的控制参数进行调整,使得PID控制器可以在第一设备在不同网络环境中传输流媒体数据时,自适应地改变控制参数以提高输出的调节系数的准确性,扩大了第一设备传输流媒体数据的传输场景。[0138]请参考图6,其示出了本发明一个实施例提供的数据处理装置的结构图。该装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为该管理设备的全部或者一部分。该装置可以包括:获取单元610、控制单元620、调节单元630、确定单元640。[0139]获取单元610,用于实现上述步骤201及各个步骤中隐含的有关获取的功能。[0140]控制单元620,用于实现上述步骤202及各个步骤中隐含的有关控制的功能。[0141]调节单元630,用于实现上述步骤203及各个步骤中隐含的有关调节的功能。[0142]确定单元640,用于实现上述步骤401至404及各个步骤中隐含的有关确定的功能。[0143]相关细节可结合参考图2和图4所述的方法实施例。[0144]需要说明的是,上述的获取单元610、控制单元620可通过第一设备中的处理器来实现;调节单元可通过第一设备中的编码器;确定单元640可通过第一设备中的处理器来实现。[0145]本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。[0146]本领域普通技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置和模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。[0147]在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,可以仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。[0148]所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。[0149]以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

权利要求:1.一种数据处理方法,其特征在于,所述方法包括:获取流媒体数据的实际传输效率,所述实际传输效率是根据第二设备接收的第二流媒体数据量与第一设备已发送的第一流媒体数据量之间的比值确定的;将所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入比例-积分-微分PID控制器,得到调节系数;通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入PID控制器,得到调节系数,包括:当所述实际传输效率小于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第一差值得到第一调节系数,所述第一调节系数用于降低所述码率;当所述实际传输效率大于或等于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第二差值得到第二调节系数,所述第二调节系数用于提升所述码率。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入PID控制器,得到调节系数之前,还包括:根据所述第一设备所处的网络环境、所述实际传输效率与所述目标传输之间的差值,通过模糊控制确定所述PID控制器的控制参数;其中,所述网络环境包括网络类型和网络路径中的至少一种,所述控制参数包括:所述PID控制器中比例P单元的比例参数、积分I单元的积分参数和微分D单元的微分参数中的至少一种。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一设备所处的网络环境通过模糊控制确定所述PID控制器的控制参数,包括:计算所述实际传输效率与所述目标传输效率之间的差值;对所述差值求导得到所述差值的变化率;通过模糊控制根据第一模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的比例模糊值,根据第二模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的积分模糊值,根据第三模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的微分模糊值;通过所述PID控制器计算预设的初始比例参数与所述比例模糊值的和,得到所述比例参数;通过所述PID控制器计算预设的初始积分参数与所述积分模糊值的和,得到所述积分参数;通过所述PID控制器计算预设的初始微分参数与所述微分模糊值的和,得到所述微分参数;其中,所述第一模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述比例模糊值之间的对应关系;所述第二模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述积分模糊值之间的对应关系;所述第三模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述微分模糊值之间的对应关系。5.根据权利要求1至4任一所述的方法,其特征在于,所述流媒体数据为视频数据,所述通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率,包括:通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行抽帧的抽帧系数;通过所述编码器根据所述抽帧系数对所述流媒体数据进行抽帧,得到调节后的码率。6.根据权利要求1至4任一所述的方法,其特征在于,所述流媒体数据为视频数据,所述通过编码器根据所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率,包括:通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行图像质量调节的图像质量调节系数;通过所述编码器根据所述图像质量调节系数对每帧所述流媒体数据进行图像质量调节,得到调节后的码率。7.根据权利要求1至4任一所述的方法,其特征在于,所述获取当前传输流媒体数据的实际传输效率,包括:获取在预设时长内到达所述第二设备的所述第二流媒体数据量;计算当前的码率与所述预设时长的乘积,得到所述第一流媒体数据量;对所述第二流媒体数据量与所述第一流媒体数据量之间的比值进行平滑处理,得到所述实际传输效率。8.—种数据处理装置,其特征在于,所述装置包括:获取单元,用于获取流媒体数据的实际传输效率,所述实际传输效率是根据第二设备接收的第二流媒体数据量与第一设备已发送的第一流媒体数据量之间的比值确定的;控制单元,用于将所述获取单元获取到的所述实际传输效率以及预设的目标传输效率输入比例-积分-微分PID控制器,得到调节系数;调节单元,用于通过编码器根据所述输入单元得到的所述调节系数调节所述流媒体数据在传输时的码率。9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述控制单元,具体用于:当所述实际传输效率小于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第一差值得到第一调节系数,所述第一调节系数用于降低所述码率;当所述实际传输效率大于或等于所述目标传输效率时,所述PID控制器根据所述实际传输效率和所述目标传输效率的第二差值得到第二调节系数,所述第二调节系数用于提升所述码率。10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:确定单元,用于根据所述第一设备所处的网络环境、所述实际传输效率与所述目标传输之间的差值,通过模糊控制确定所述PID控制器的控制参数;其中,所述网络环境包括网络类型和网络路径中的至少一种,所述控制参数包括:所述PID控制器中比例P单元的比例参数、积分I单元的积分参数和微分D单元的微分参数中的至少一种。11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述确定单元,具体用于:计算所述实际传输效率与所述目标传输效率之间的差值;对所述差值求导得到所述差值的变化率;通过模糊控制根据第一模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的比例模糊值,根据第二模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的积分模糊值,根据第三模糊规则表查询与所述变化率和所述网络环境相对应的微分模糊值;通过所述PID控制器计算预设的初始比例参数与所述比例模糊值的和,得到所述比例参数;通过所述PID控制器计算预设的初始积分参数与所述积分模糊值的和,得到所述积分参数;通过所述PID控制器计算预设的初始微分参数与所述微分模糊值的和,得到所述微分参数;其中,所述第一模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述比例模糊值之间的对应关系;所述第二模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述积分模糊值之间的对应关系;所述第三模糊规则表至少包括所述变化率、所述网络环境和所述微分模糊值之间的对应关系。12.根据权利要求8至11任一所述的装置,其特征在于,所述流媒体数据为视频数据,所述调节单元,具体用于:通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行抽帧的抽帧系数;通过所述编码器根据所述抽帧系数对所述流媒体数据进行抽帧,得到调节后的码率。13.根据权利要求8至11任一所述的装置,其特征在于,所述流媒体数据为视频数据,所述调节单元,具体用于:通过所述编码器根据所述调节系数确定对所述流媒体数据进行图像质量调节的图像质量调节系数;通过所述编码器根据所述图像质量调节系数对每帧所述流媒体数据进行图像质量调节,得到调节后的码率。14.根据权利要求8至11任一所述的装置,其特征在于,所述获取单元,具体用于:获取在预设时长内到达所述第二设备的所述第二流媒体数据量;计算当前的码率与所述预设时长的乘积,得到所述第一流媒体数据量;对所述第二流媒体数据量与所述第一流媒体数据量之间的比值进行平滑处理,得到所述实际传输效率。

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