华为高清视频会议背后的技术创新

3. SVC分层编码技术

H.264 SVC（Scalable Video Coding，可分级编码）以H.264 AVC视频编解码器标准为基础，利用了AVC编解码器的各种高效算法工具，在编码产生的编码视频时间上（帧率）、空间上（分辨率）可扩展，并且是在视频质 量方面可扩展的，可产生不同帧速率、分辨率或质量等级的解码视频。

如上图所示， SVC的码流由基本层码流和增强层码流组成， 其中基本层码流能够被单独解码， 增强层码流基于基本层码流进行参考编码， 根据不同的用途， 可分别提供更高帧率的分层（Temporal Scalability）、更高分辨率的分层（Spatial Scalability）、更高图像质量的分层（Quality Scalability）。

基于帧率的分层编码技术（Temporal Scalability）可以在一路码流中同时传送不同帧率的多层码流， 接收方可以根据实际的网络带宽情况有选择地对不同帧率的分层码流进行解码， 以达到更好地适应网络带宽的效果。 比如网络条件较好时， 接收方可以将三层码流全部进行解码， 以实现720P60fps的最优图像效果， 网络条件较差时， 可以只将基本层码流进行解码， 以确保图像的流畅度在人眼可接受的范围之内。 基于帧率分层的SVC编解码技术可以较好地适应带宽波动变化的internet网络情况， 有效地适应网络。

4. SVC＋SEC3.0网络适应性解决方案

华为公司网络适应性解决方案创新地将SVC分层编码技术和超强纠错（SEC）、智能调速（IRC）技术进行良好的结合，通过关联校验、分组交替传输来保持视频的同步补偿，画面平滑处理，最大限度的保证视音频通信不受IP网络环境的影响。智能调速（IRC）技术实时统计当前的视音频丢包情况，当丢包率大于某个设定的条件时，便启动智能调速策略处理，让当前不稳定网络达到最佳的视频通话效果。本方案可以在20%丢包情况下仍然具备较好的视音频通话效果， 较好地解决了视频会议系统的网络适应性问题。

5. 网络适应性技术

IP网络中影响视频会议效果的主要指标包括丢包、时延、抖动。网络丢包是影响视频会议主观效果的最大因素，视频会议系统针对网络丢包问题一般有ARQ丢包重传、FEC前向纠错、PLC丢包隐藏等主动性恢复技术。

丢包重传（ARQ）

当网络拥塞严重时，网络设备（如路由器）会根据缓存大小并配合相关处理机制丢掉一些视频包，音视频会议系统中视频包是采用UDP协议进行传输的，而UDP本身没有重传机制，因此会导致接收端出现图像丢帧或马赛克现象。支持丢包重传的视频设备可通过添加丢包检测和重传的机制来保证会议图像的连贯性。

ARQ是在网络丢包时自动重传差错的数据包，接收端需要缓冲和排序已收到的数据包，IP网络时延和抖动等因素对重传性能有很大影响，时延大时重传难以满足音视频会议业务实时性的需求。

FEC（Forward Error Correction）前向纠错

FEC算法是在发送端发出的音频数据中增加冗余信息，接收端根据冗余信息检测和纠正丢包造成的错误，由于纠错时不需要等待发送端重传丢失的信息，适合解决音视频会议这类实时业务中的网络适应性问题。FEC算法通过数据异或的方式生成交验包，同时设计播放缓冲区策略来降低延迟，网络上的延迟和抖动，减少丢包的出现。

在采用FEC 编码保证数据传输的可靠性的同时， 应注意选择编码方案的策略。一般来说FEC 编码的冗余度越大其纠错能力也越强， 但冗余度越大， 意味着冗余数据占用的带宽也越大， 带宽利用率越低。

PLC（Packet Loss Concealment）丢包隐藏算法

IP网络中出现音频数据包丢失时会导致语音失真，为了减轻信包丢失对语音感知质量的影响，PLC算法利用丢失信包的前一信包或邻接信包（在后一信包可获得的情况下）预测丢失的数据包，尽可能地恢复出原来的语音信息。PLC算法多数基于接收端处理，不需要发送端参与。

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