基于万兆网络的4K图像无损封装低延时传输方法及系统与流程

基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法及系统
技术领域
1.本发明涉及4k图像无损传输技术领域，更具体地说，涉及一种基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法及系统。


背景技术：

2.随着4k图像技术的兴起，进一步的满足了人们对更高清视觉享受的追求，然而目前4k图像由于数据较大，传统的网络以及传输方式进行直播时并不可靠，容易出现延时、卡顿、播放错误等问题，严重影响直播观看效果。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，还提供了一种基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输系统。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.构造一种基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，包括以下步骤：
6.第一步：将获取的4k图像按照设定的时长拆分封装为多个连续的数据包单元；
7.第二步：相邻的n个数据包单元进行组合获得多个数据包组，并由多个网络单元基于万兆网络进行分时数据传输；
8.第三步：接收端生成播放队列，播放队列中的位置数与数据包单元的总数量相等；
9.第四步：接收端在接收首数据包组后将其中的多个数据包单元解封装并加入到播放队列中相应位置，当播放队列中首位置不为空时开启播放功能；
10.第五步：接收端持续接收数据包组，并核对播放队列中与数据包单元对应的位置是否为空，若为空则将数据包单元解封装并加入播放队列对应位置，若不为空则进行暂存。
11.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，所述方法还包括步骤：
12.播放出现错误时，在暂存的数据包单元查找相应的资源查找，若找到则进行替换并播放，否则进行对外界发出错误提醒。
13.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，所述第五步中进行暂存时，若暂存区存在相同资源则对当前资源按设定规则进行重命名后进行暂存。
14.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，所述方法还包括步骤：
15.在播放队列播放结束后对其进行保存录入档案，并清除暂存区内相应数据。
16.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，所述第一步中，通过实时拍摄获取4k图像，按照设定的时长实时截取获取的4k图像并封装成一个数据包单元。
17.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，所述第二步中还包括方法：
18.多个网络单元呈环形队列并接收数据传输任务，网络单元循环一次需要时间t、数据包组的数据大小d以及当前网络单元的最小数据传输速度v满足关系：t>d/v。
19.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，所述第二步中，n大于等于3。
20.一种基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输系统，用于实现如上述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，其中，包括数据发送端和数据接收端；所述数据发送端包括图像获取单元、数据封装单元和多个网络单元；所述数据接收端包括数据处理单元、数据解封装单元和数据暂存单元；
21.所述图像获取单元，用于通过实时拍摄获取4k图像；
22.所述数据封装单元，用于将获取的4k图像按照设定的时长拆分封装为多个连续的数据包单元，相邻的n个数据包单元进行组合获得多个数据包组；
23.所述网络单元，基于万兆网络，用于将多个数据包组进行分时数据传输；
24.所述数据处理单元，用于生成播放队列，播放队列中的位置数与数据包单元的总数量相等；在接收首数据包组后将其中的多个数据包单元通过所述数据解封装单元解封装并加入到播放队列中相应位置，并当播放队列中首位置不为空时开启播放功能；持续接收数据包组，并核对播放队列中与数据包单元对应的位置是否为空，若为空则将数据包单元通过所述数据解封装单元解封装并加入播放队列对应位置，若不为空则进行在所述数据暂存单元暂存。
25.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输系统，其中，所述数据处理单元，在播放出现错误时，在暂存的数据包单元查找相应的资源查找，若找到则进行替换并播放，否则进行对外界发出错误提醒；在播放队列播放结束后对其进行保存录入档案，并清除暂存区内相应数据；
26.所述数据暂存单元进行暂存时，若暂存区存在相同资源则对当前资源按设定规则进行重命名后进行暂存。
27.本发明所述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输系统，其中，多个网络单元呈环形队列并接收数据传输任务，网络单元循环一次需要时间t、数据包组的数据大小d以及当前网络单元的最小数据传输速度v满足关系：t>d/v。
28.本发明的有益效果在于：应用本技术的方式方法，基于万兆网络传输技术并搭配多个网络单元进行分时传输，同时对图像处理后进行重复性分组，并在接收播放端设置播放列表，通过播放列表来进行重复性数据包进行筛分，这样能够保障传输速度的同时，能够兼顾到解封装后数据的可靠性以及稳定性，进而达到对直播的4k图像无损封装低延时传输的目的。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，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附图：
30.图1是本发明较佳实施例的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法流程图；
31.图2是本发明较佳实施例的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输系统原理框图。
具体实施方式
32.为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
33.本发明较佳实施例的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，如图1所示，包括以下步骤：
34.s01：将获取的4k图像按照设定的时长拆分封装为多个连续的数据包单元；
35.s02：相邻的n个数据包单元进行组合获得多个数据包组，并由多个网络单元基于万兆网络进行分时数据传输；
36.s03：接收端生成播放队列，播放队列中的位置数与数据包单元的总数量相等；
37.s04：接收端在接收首数据包组后将其中的多个数据包单元解封装并加入到播放队列中相应位置，当播放队列中首位置不为空时开启播放功能；
38.s05：接收端持续接收数据包组，并核对播放队列中与数据包单元对应的位置是否为空，若为空则将数据包单元解封装并加入播放队列对应位置，若不为空则进行暂存；
39.应用本技术的方式方法，基于万兆网络传输技术并搭配多个网络单元进行分时传输，同时对图像处理后进行重复性分组，并在接收播放端设置播放列表，通过播放列表来进行重复性数据包进行筛分，这样能够保障传输速度的同时，能够兼顾到解封装后数据的可靠性以及稳定性，进而达到对直播的4k图像无损封装低延时传输的目的。
40.优选的，方法还包括步骤：
41.播放出现错误时，在暂存的数据包单元查找相应的资源查找，若找到则进行替换并播放，否则进行对外界发出错误提醒；利用重复性分组被筛下来的暂存文件作为备用资源，当播放列表中的数据出现错误时可以进行暂存文件查找，这样能够极大的提升文件的准确性，降低因数据传输带来的丢包影响；
42.需要说明的是，还可以采用设置首数据包单元以及尾数据包单元多参与几次重复性分组的方式，这样可以进一步保障首尾数据包单元的准确性。
43.优选的，第五步中进行暂存时，若暂存区存在相同资源则对当前资源按设定规则进行重命名后进行暂存；避免重命名带来的存储错误。
44.优选的，方法还包括步骤：
45.在播放队列播放结束后对其进行保存录入档案，并清除暂存区内相应数据；便于进行存储以及临时文件的自清除。
46.优选的，第一步中，通过实时拍摄获取4k图像，按照设定的时长实时截取获取的4k图像并封装成一个数据包单元。
47.优选的，第二步中还包括方法：
48.多个网络单元呈环形队列并接收数据传输任务，网络单元循环一次需要时间t、数据包组的数据大小d以及当前网络单元的最小数据传输速度v满足关系：t>d/v；通过环形队列的方式来逐个的接收任务并在非接收任务时刻进行任务传输，保障数据传输可靠性和抗干扰性。
49.优选的，第二步中，n大于等于3。
50.一种基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输系统，用于实现如上述的基于万兆网络的4k图像无损封装低延时传输方法，如图2所示，包括数据发送端1和数据接收端2；数据发送端1包括图像获取单元10、数据封装单元11和多个网络单元12；数据接收端2包括数据处理单元20、数据解封装单元21和数据暂存单元22；
51.图像获取单元10，用于通过实时拍摄获取4k图像；
52.数据封装单元11，用于将获取的4k图像按照设定的时长拆分封装为多个连续的数据包单元，相邻的n个数据包单元进行组合获得多个数据包组；
53.网络单元12，基于万兆网络，用于将多个数据包组进行分时数据传输；
54.数据处理单元20，用于生成播放队列，播放队列中的位置数与数据包单元的总数量相等；在接收首数据包组后将其中的多个数据包单元通过数据解封装单元21解封装并加入到播放队列中相应位置，并当播放队列中首位置不为空时开启播放功能；持续接收数据包组，并核对播放队列中与数据包单元对应的位置是否为空，若为空则将数据包单元通过数据解封装单元解封装并加入播放队列对应位置，若不为空则进行在数据暂存单元22暂存；
55.应用本技术的方式方法，基于万兆网络传输技术并搭配多个网络单元进行分时传输，同时对图像处理后进行重复性分组，并在接收播放端设置播放列表，通过播放列表来进行重复性数据包进行筛分，这样能够保障传输速度的同时，能够兼顾到解封装后数据的可靠性以及稳定性，进而达到对直播的4k图像无损封装低延时传输的目的。
56.优选的，数据处理单元，在播放出现错误时，在暂存的数据包单元查找相应的资源查找，若找到则进行替换并播放，否则进行对外界发出错误提醒；在播放队列播放结束后对其进行保存录入档案，并清除暂存区内相应数据；
57.数据暂存单元进行暂存时，若暂存区存在相同资源则对当前资源按设定规则进行重命名后进行暂存；
58.播放出现错误时，在暂存的数据包单元查找相应的资源查找，若找到则进行替换并播放，否则进行对外界发出错误提醒；利用重复性分组被筛下来的暂存文件作为备用资源，当播放列表中的数据出现错误时可以进行暂存文件查找，这样能够极大的提升文件的准确性，降低因数据传输带来的丢包影响。
59.优选的，多个网络单元呈环形队列并接收数据传输任务，网络单元循环一次需要时间t、数据包组的数据大小d以及当前网络单元的最小数据传输速度v满足关系：t>d/v；通过环形队列的方式来逐个的接收任务并在非接收任务时刻进行任务传输，保障数据传输可靠性和抗干扰性。
60.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。