CN113596470A - 应用中压缩算法的超高清视频无线发送、接收方法及设备 - Google Patents

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CN113596470A CN202110742236.2A CN202110742236A CN113596470A CN 113596470 A CN113596470 A CN 113596470A CN 202110742236 A CN202110742236 A CN 202110742236A CN 113596470 A CN113596470 A CN 113596470A
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Abstract

本申请公开了应用中压缩算法的超高清视频无线发送、接收方法及设备，该发送方法包括：发送设备基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频；超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像；发送设备将超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据；发送设备将码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包；发送设备将数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块；第一5G通信模块用于将数据包进行发送。采用本申请，发送设备采用中压缩算法对超高清视频进行视频无损压缩后，通过5G无线网络发送给接收设备，可实现与接收设备耦合的显示设备超低延时、画质无损地实时显示上述超高清视频。

Description

应用中压缩算法的超高清视频无线发送、接收方法及设备
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域，尤其涉及应用中压缩算法的超高清视频无线发送、接收方法及设备。
背景技术
超高清视频中每一帧图像数据中存在大量的冗余数据，因此图像数据压缩技术应运而生，传输图像压缩算法里压缩效果较好的算法如：H.264压缩算法，可将图像压缩到非常小的尺寸，但延时较高，并不适合全向VR、远程医疗、无人驾驶飞机、自动驾驶汽车等通过5G进行流式传输的计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像内容传输场景。
发明内容
基于以上存在的问题以及现有技术的缺陷，本申请提供一种应用中压缩算法的超高清视频的无线发送、接收方法及设备，通过采用中压缩算法对关于计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像所组成的视频进行视频无损压缩后，通过5G网络进行发送，可实现与接收设备耦合的显示设备超低延时、画质无损地实时显示上述超高清视频。
第一方面，本申请提供了应用中压缩算法的超高清视频无线发送方法，该无线发送方法包括：
发送设备基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频；所述超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像；
所述发送设备将所述超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据；
所述发送设备将所述码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包；
所述发送设备将所述数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块；所述第一5G通信模块用于将所述数据包进行发送。
第二方面，本申请提供了应用中压缩算法的超高清视频无线接收方法，该无线接收方法包括：
接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收数据包；
所述接收设备将所述数据包基于通信协议进行解封装，获得码流数据；
所述接收设备将所述码流数据基于中压缩解码算法进行解码，获得超高清视频；所述超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像。
第三方面，本申请提供了应用中压缩算法的超高清视频无线发送设备，该无线发送设备包括：第一存储器及与所述第一存储器耦合的第一处理器，所述第一存储器用于存储第一应用程序指令，所述第一处理器被配置用于调用所述第一应用程序指令，执行第一方面所述的应用中压缩算法的超高清视频无线发送方法。
第四方面，本申请提供了应用中压缩算法的超高清视频无线接收设备，该无线接收设备包括：第二存储器及与所述第二存储器耦合的第二处理器，所述第二存储器用于存储第二应用程序指令，所述第二处理器被配置用于调用所述第二应用程序指令，执行第二方面所述的应用中压缩算法的超高清视频无线接收方法。
本申请提供了应用中压缩算法的超高清视频无线发送、接收方法及设备。其中，该无线发送方法包括：发送设备基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频；所述超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像；所述发送设备将所述超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据；所述发送设备将所述码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包；所述发送设备将所述数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块；所述第一5G通信模块用于将所述数据包进行发送。相比现有技术，本申请实施例的有益效果在于：采用中压缩算法对超高清视频进行视频无损压缩后，通过5G无线网络进行发送，可实现与接收设备耦合的显示设备超低延时、画质无损地实时显示上述超高清视频。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，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，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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。
图1是本申请提供的一种应用中压缩算法的超高清视频无线发送方法的示意流程图。
图2是本申请提供的一种帧内块拷贝预测方式的示意图。
图3是本申请提供的一种宽角度帧内预测方式的示意图。
图4是本申请提供的一种应用中压缩算法的超高清视频无线接收方法的示意流程图。
图5是本申请提供的一种应用中压缩算法的超高清视频无线发送设备的示意结构图。
图6是本申请提供的一种应用中压缩算法的超高清视频无线接收设备的示意结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参见图1，是本申请提供的应用中压缩算法的超高清视频无线发送方法的示意流程图，如图1所示，
S101、发送设备基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频。
本申请实施例中，发送设备基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频，包括：
发送设备将基于输入接口从视频源设备(如：笔记本电脑、台式电脑、DVD、机顶盒、摄像机等)中获取超高清视频；其中，输入接口可包括但不限于：HDMI(High DefinitionMultimedia Interface)接口、Type－C接口、DP(DisplayPort)接口、USB(Universa lSerialBus)接口、MIPI(Mobile Industry Processor Interface)接口、DVI(Digita lVisualInterface)接口或VGA(Video Graphics Array，视频图形阵列)接口；
其中，超高清视频可包括但不限于：YUV格式的超高清视频，或者RGB格式的超高清视频；超高清视频包括：计算机生成的计算机图形(如：视频中生龙活虎的恐龙)、或者摄像机拍摄的图像(如：全家福合照、公司员工集体照)；超高清视频数据还可包括但不限于下述特点：分辨率可为：1080P、4K或8K分辨率；帧率可为30FPS、60FPS、100FPS或120FPS；高动态范围HDR(High Dynamic Range Imaging)。
S102、发送设备将超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据。
本申请实施例中，发送设备将超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据，可包括下述步骤：
步骤1：发送设备将超高清视频中的第一图像分别通过不同的视频压缩算法进行编码，得到所述第一图像关联的多个编码数据；第一图像为超高清视频中的任一帧图像；
步骤2：发送设备将多个编码数据中每一个编码数据的数据量进行相互比较，从多个编码数据中确定出数据量最小的编码数据；
步骤3：发送设备将数据量最小的编码数据作为第一图像关联的码流数据，将使发送设备获得数据量最小的编码数据的压缩算法作为第一图像关联的中压缩算法。
应当说明的，发送设备将所述超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据，可包括但不限于下述方式：
方式1：发送设备通过第一集成电路将超高清视频基于帧内块拷贝预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据。本申请实施例中，第一集成电路可包括但不限于：FPGA芯片、ASIC芯片或eASIC芯片。具体的，
步骤1：发送设备通过第一集成电路将超高清视频中每一个帧图像进行分割，使得每一个帧图像分别被分割成多个帧内块。
更具体的，发送设备通过第一集成电路将超高清视频中每一帧图像进行分割，得到若干个最大编码单元，再对每个最大编码单元进行不同尺寸的分割，获得多个帧内块。
步骤2：发送设备通过第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式对当前帧内块进行预测，获得当前帧的预测值。具体的，
发送设备通过第一集成电路将当前帧内块所处的帧图像的一个目标帧内块进行拷贝，作为当前帧的预测值；目标帧内块为已编码的帧内块；或者，
发送设备通过第一集成电路将当前帧内块所处的帧图像的多个目标帧内块中的一个帧内块进行拷贝，作为当前帧的预测值。
下面结合图2简单阐述帧内块拷贝预测方式。
如图2所示，当当前帧内块为PU0时，在PU0所处的帧图像中，按照一定的规则搜索出一个目标帧内块V0，作为当前帧内块PU0的预测值；当当前帧内块为PU1，在PU1所处的帧图像中，按照一定的规则搜索出一个目标帧内块V1，作为当前帧内块PU1的预测值。
应当说明的，目标帧内块可为：当前帧内块所处的帧图像中除当前帧内块之外的任一个帧内块、当前帧内块从左往右最后一个帧内块、当前帧内块从左往右第一个帧内块、当前帧内块所处帧图像中从上到下第一个帧内块、当前帧内块所处帧图像中从上到下最后一个帧内块、当前帧内块所处帧图像中的左上角，或者当前帧内块所处帧图像中的右上角。
应当说明的，发送设备通过第一集成电路从当前帧内块所处的帧图像中已编码的帧内块进行拷贝之前，还包括：
发送设备通过第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式的编码算法完成对当前帧内块所处的帧图像中除当前帧内块之外的一个帧内块进行编码，得到一个目标帧内块；或者，
发送设备通过第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式的编码算法完成对当前帧内块所处的帧图像中除当前帧内块之外的多个帧内块进行编码，得到多个目标帧内块。
步骤3：发送设备通过第一集成电路将当前帧内块的预测值与当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将残差块进行变换，得到变换系数。具体的，
发送设备通过第一集成电路将当前帧内块的预测值与当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将残差块进行短时傅里叶变换，得到短时离散傅里叶变换系数；或者，
发送设备通过第一集成电路将当前帧内块的预测值与当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将残差块进行离散正弦变换(Discrete Sine Transform，DST)，得到离散正弦变换系数。
步骤4：发送设备通过第一集成电路将变换系数进行量化，得到量化后的数据。
发送设备通过第一集成电路可基于目标量化步长将上述变换系数进行量化，获得量化后的数据，其中，发送设备可根据量化公式获得目标量化步长。
应当说明的，上述变换系数具有较大的取值范围，通过量化过程之后，可减小上述变换系数的取值范围，实现对数据的压缩。
步骤5：发送设备通过第一集成电路将量化后的数据进行熵编码，获得码流数据。
具体的，发送设备通过第一集成电路将量化后的数据通过之字形扫描，得到一连串的数字，实现了将量化后的数据由二维降到一维；接着，发送设备通过第一集成电路将上述一连串的数字进行熵编码，最终可获得码流数据。
应当说明的，发送设备通过第一集成电路将量化后的数据进行熵编码，获得码流数据，可包括但不限于下述途径：
途径1：发送设备通过第一集成电路基于游程编码算法将量化后的数据进行编码，获得码流数据；
途径2：发送设备通过第一集成电路基于哈夫曼编码算法将量化后的数据进行编码，获得码流数据；
途径3：发送设备通过第一集成电路基于二值图像的常数块编码算法将量化后的数据进行编码，获得码流数据；
途径4：发送设备通过第一集成电路基于四叉树编码算法将量化后的数据进行编码，获得码流数据。
途径5：发送设备通过第一集成电路基于上下文的自适应可变长编码算法将量化后的数据进行编码，获得码流数据。
途径6：发送设备通过第一集成电路基于上下文的自适应二进制算术算法将量化后的数据进行编码，获得码流数据。
特别的，发送设备通过第一集成电路将超高清视频基于帧内块拷贝预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据，可包括：
发送设备通过所述第一集成电路将超高清视频基于HEVC－SCC编码算法进行编码，获得码流数据。具体的，
步骤1：发送设备将RGB格式的屏幕视频内容进行自适应彩色变换，得到变换后的屏幕视频内容；
步骤2：发送设备结合交叉分量预测技术和帧内块拷贝技术对上述变换后的屏幕视频内容进行预测后，通过计算可得到残差。
步骤3：发送设备将残差通过变换跳过编码后，通过对残差进行量化及熵编码，得到码流数据；或者，发送设备通过残差DPCM编码后，通过对残差DPCM编码后的数据进行量化及编码，得到上述码流数据。
方式2：发送设备通过第一集成电路将超高清视频基于宽角度帧内预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据。具体的，
由于，上述帧内块可能是矩形块，对于水平类的帧内块(宽大于高)上边的参考像素使用概率大于左边参考像素的使用概率，对于垂直类的帧内块(高大于宽)上边的参考像素使用概率小于左边参考像素的使用概率。
下面结合图3简单阐述宽角度帧内预测方式。
如图3所示，在进行宽角度帧内预测的过程中，根据宽高比来选择使用哪65种角度预测模式作为候选预测模式，具体如下：
当宽高比为1时，还是使用模式2到模式66，共65种角度模式；
当宽高比为2时，使用模式8到模式72，即把原来的模式2－－模式7换成模式7－－模式72，共65种角度模式；
当宽高比大于等于4时，使用模式12到模式76，即把原来的模式2－－模式11换成模式67－－模式76，共65种角度模式；
当宽高比为1/2时，使用模式－6到模式60，即把原来的模式61－－模式66换成模式－1－－模式－6，共65种角度模式；
当宽高比小于等于1/4时，使用模式－10到模式56，即把原来的模式57－－模式66换成模式－1－－模式－10，共65种角度模式；扩展出来的20种角度模式预测过程和之前的角度模式预测过程一样。
S103、发送设备将码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包。
本申请实施例中，发送设备将码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包，可包括但不限于下述方式：
方式1：发送设备通过第一集成电路将码流数据基于UDP(User DatagramProtocol，用户数据报协议)通信协议进行封装，获得UDP数据包；具体的，
发送设备通过第一集成电路基于UDP协议将码流数据的前后位置，分别添加UDP数据包头与UDP数据包尾，获得包括码流数据、UDP协议头及UDP协议尾的UDP数据包。其中，UDP协议头或UDP协议尾可分别包含目的地址、源地址、端口号、标记位等控制信息。
应当说明的，发送设备还可通过第一集成电路基于UDP协议将码流数据及获取的控制指令进行封装，得到UDP数据包。
应当说明的，发送设备可通过IR接收头、RS232接口、USB接口或UART接口从控制设备(鼠标、键盘、计算机)中获取上述控制指令。其中，USB接口可包括但不限于：USB3.0、USB2.0、USB3.1或Type－C接口。
方式2：发送设备通过第一集成电路将码流数据基于TCP(Transmission ControlProtocol，传输控制协议)通信协议进行封装，获得TCP数据包；
应当说明的，发送设备还可通过第一集成电路基于TCP协议将码流数据及获取的控制指令进行封装，得到TCP数据包。
方式3：发送设备通过第一集成电路将码流数据基于自定义通信协议进行封装，获得自定义数据包。
其中，自定义协议包括：为保持发送设备中数据编码及接收设备中数据解码同步的要求，所设计的简易协议。
应当说明的，发送设备还可通过第一集成电路基于自定义协议将码流数据及获取的控制指令进行封装，得到自定义数据包。
S104、所述发送设备将所述数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块。
本申请实施例中，发送设备将数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块，可包括：
发送设备通过第一5G通信模块的通信接口将数据包发送给第一5G通信模块；其中，第一5G通信模块的通信接口，可包括但不限于：PCIE接口、USB3.0接口等；优选的，第一阈值可为100Mbps、300Mbps、500Mbps或1Gbps。
发送设备将数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块之后，还可执行下述处理方式：
处理方式1：发送设备通过第一5G通信模块将数据包发送给接收设备；
处理方式2：发送设备通过第一5G通信模块将数据包发送给基站，所述基站用于将数据包转发给接收设备。
应当说明的，第一5G通信模块可为集成了若干天线的5G通信模块，换句话说，第一5G通信模块可为采用Aip(Antenna in Package)技术将若干天线封装于内部的5G通信模块，并利用大规模多输入多输出(Mult iInputMult iOutput，MIMO)技术，可提高协议流数据的传输速率，降低传输时延。
另外，第一5G通信模块，优化了无线帧的结构设计，也即是说，对输入到第一5G通信模块的协议数据流的数据格式进行了设计，也即是说，减小了发送时间间隔(TTI)。
此外，第一5G通信模块，还采用卷积码编码形式的信道编码技术。
综上可知，通过采用Aip技术进行多天线布局、对数据的帧格式进行优化设计及采用卷积码编码形式的信道编码技术，可提高本申请实施例中超高清视频的传输速率。
当接收设备包括：第一接收设备和第二接收设备时，
发送设备通过第一5G通信模块将数据包发送给接收设备，可包括下述过程：
发送设备将通过第一5G通信模块将数据包分别发送给第一接收设备和第二接收设备。
当基站包括：第一基站、第二基站时，
发送设备通过第一5G通信模块将数据包发送给基站，可包括但不限于下述步骤：
发送设备可通过第一5G通信模块将数据包发送给第一基站，通过第一基站将数据包转发给第二基站，通过第二基站将数据包转发给接收设备。
应当说明的，发送设备还可通过第一5G通信模块接收由接收设备发送的预设数据包，并将该预设数据包解封装之后，可获得预设控制指令，该预设控制指令用于控制与发送设备相连接的视频源设备(如：视频源设备开机或关机)。其中，发送设备可通过红外发射头将上述预设控制指令发送给与发送设备耦合的视频源设备。
应当说明的，图2-3仅仅用于解释本申请实施例，不应对本申请做出限制。
本申请实施例提供了应用中压缩算法的超高清视频的无线发送方法，发送设备采用中压缩算法对超高清视频进行视频无损压缩后，通过5G无线网络发送给接收设备，可实现与接收设备耦合的显示设备超低延时、画质无损地实时显示上述超高清视频。
参见图4，是本申请提供的应用中压缩算法的超高清视频无线接收方法的示意流程图，如图4所示，该无线接收方法可以至少包括以下几个步骤：
S401、接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收数据包。
本申请实施例中，接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收数据包，可包括但不限于下述方式：
方式1：接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收由发送设备发送的数据包；优选的，第二阈值可为100Mbps、300Mbps、500Mbps或1Gbps。。
应当说明的，本申请中的第二阈值与第一阈值的大小可相等。
方式2：接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收由基站转发的数据包。
第二5G通信模块可为集成了若干天线的5G通信模块。
应当说明的，第二5G通信模块，采用高可靠、低时延通信的设计方式。
具体的，接收设备可通过采用卷积码形式的信道解码技术，对基于Aip技术进行封装的多天线所接收的数据包进行解封装、解压缩操作之后，可分别获得数据包对应的超高清视频，与上述接收设备相连接的显示设备可无延时地显示上述特定超高清视频。
应当说明的，当发送设备包括：第一发送设备、第二发送设备时，
接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收数据包，可包括下述步骤：
接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收第一发送设备发送的数据包与第二发送设备发送的数据包。
S402、所述接收设备将所述数据包基于通信协议进行解封装，获得码流数据。
本申请实施例中，接收设备可通过第二5G通信模块的通信接口从第二5G通信模块中获得的数据包，输出给第二集成电路；第二集成电路用于将上述获得的数据包进行解封装、解码等处理操作；其中，第二5G通信模块的通信接口，可包括但不限于：PCIE接口、USB3.0接口等。其中，本申请实施例中的第二集成电路可包括但不限于：FPGA芯片、ASIC芯片或eASIC芯片。
应当说明的，接收设备将数据包基于通信协议进行解封装，获得码流数据，可包括但不限于下述方式：
方式1：接收设备通过第二集成电路将UDP数据包基于UDP通信协议进行解封装，获得码流数据；具体的，
接收设备可通过第二集成电路基于UDP协议将UDP数据包分别去除UDP数据包头与UDP数据包尾，获得码流数据。
应当说明的，接收设备通过第二集成电路基于UDP协议对UDP数据包解封装，得到码流数据之外，还可得到控制指令，其中，该控制指令用于控制与接收设备相连接的显示设备。
方式2：接收设备通过第二集成电路将TCP数据包基于TCP通信协议进行解封装，获得码流数据；
应当说明的，接收设备通过第二集成电路基于TCP协议对TCP数据包解封装，得到码流数据之外，还可得到控制指令，其中，该控制指令用于控制与接收设备相连接的显示设备。
方式3：接收设备通过第二集成电路将自定义数据包基于自定义通信协议进行解封装，获得码流数据。
应当说明的，接收设备通过第二集成电路基于自定义通信协议对自定义数据包解封装，得到码流数据之外，还可得到控制指令，其中，该控制指令用于控制与接收设备相连接的显示设备。
S403、接收设备将码流数据基于中压缩解码算法进行解码，获得超高清视频；超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像。
本申请实施例中，接收设备将码流数据基于中压缩解码算法进行解码，获得超高清视频，可包括但不限于下述方式：
接收设备通过第二集成电路可将上述码流数据进行熵解码(如：游程解码算法、哈夫曼解码算法或基于二值图像的常数块解码算法)后，将熵解码后的数据进行反量化操作，恢复出变换系数，将上述恢复的变换系数进行反变换，得到残差后，并基于每一个帧内块，进行重建，恢复出超高清视频。
应当说明的，接收设备还可通过内部集成的IR接收头、RS232接口、USB接口或UART接口从控制设备中获取预设控制指令，并将该预设控制指令封装成预设数据包后，通过接收设备中第二5G通信模块将该预设数据包发送给发送设备或基站，其中，该预设控制指令可用于控制与发送设备相连接的视频源设备(如：视频源设备开机或关机)。
本申请提供了应用中压缩算法的超高清视频无线发送设备，可用于实现图1实施例所述的无线发送方法。其中，图5所示的无线发送设备可用于执行图1实施例中的描述内容。
如图5所示，无线发送设备50可包括但不限于：第一存储器501、与第一存储器501耦合的第一处理器502，以及与所述第一处理器502耦合的第一5G通信模块503。
第一存储器501，可用于：第一应用程序指令；
第一处理器502，可用于：调用第一存储器501中存储的第一应用程序指令，实现图1所述的应用中压缩算法的超高清视频的无线发送方法。
第一5G通信模块503，可用于将图1所述的应用中压缩算法的超高清视频的无线发送方法中的数据包进行发送。
第一处理器502，可用于：
基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频；超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像；
将超高清视频基于中压缩编码算法进行编码，获得码流数据；
将码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包；
将数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块503。
第一处理器502，具体可用于：
基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频；所述输入接口包括：HDMI接口、Type－C接口、DP接口、USB接口、MIPI接口、DVI接口或VGA接口；
第一处理器502，具体可用于下述方式：
方式1：将超高清视频通过第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据。本申请实施例中的第一集成电路可包括但不限于：FPGA芯片、ASIC芯片或eASIC芯片。具体的，
通过所述第一集成电路将所述超高清视频中每一个帧图像进行分割，使得所述每一个帧图像分别被分割成多个帧内块；
通过第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式对当前帧内块进行预测，获得所述当前帧的预测值；
通过第一集成电路将当前帧内块的预测值与当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将残差块进行变换，得到变换系数；
通过第一集成电路将变换系数进行量化，得到量化后的数据；
通过第一集成电路将量化后的数据进行熵编码，获得码流数据。
更具体的，
通过第一集成电路将所述超高清视频基于HEVC－SCC编码算法进行编码，获得码流数据。
方式2：
通过第一集成电路将超高清视频基于宽角度帧内预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据。
第一处理器502，具体还可用于：
将码流数据通过第一集成电路基于UDP通信协议进行封装，获得UDP数据包；
将码流数据通过第一集成电路基于TCP通信协议进行封装，获得TCP数据包；或者，
将码流数据通过第一集成电路基于自定义通信协议进行封装，获得自定义数据包。
第一5G通信模块503，可用于：
将所述数据包发送给接收设备；或者，将数据包发送给基站，基站用于将数据包转发给接收设备。
第一5G通信模块503，可用于：
当接收设备包括：第一接收设备和第二接收设备时，
将数据包分别发送给第一接收设备和第二接收设备。
第一5G通信模块503，可用于：
当基站包括：第一基站、第二基站时，
将上述数据包发送给第一基站，通过第一基站将数据包转发给第二基站，通过第二基站将数据包转发给接收设备。
第一5G通信模块503，还可用于接收由接收设备发送的预设数据包；第一处理器502，还可用于将所述预设数据包进行解封装，得到预设控制指令；发送设备50包括：第一存储器501、第一处理器502，以及第一5G通信模块503之外，还可包括：红外发射头，用于将所述预设控制指令发送给与发送设备50耦合的视频源设备，以实现对视频源设备进行控制。
应当理解，无线发送设备50仅为本申请实施例提供的一个例子，无线发送设备50可具有比示出的部件更多或更少的部件，可以组合两个或更多个部件，或者可具有部件的不同配置实现。
可理解的，关于图5的无线发送设备50包括的功能部件的具体实现方式，可参考图1实施例，此处不再赘述。
本申请提供了应用中压缩算法的超高清视频无线接收设备，可用于实现图4实施例所述的无线接收方法。其中，图6所示的无线接收设备可用于执行图4实施例中的描述内容。
如图6所示，无线接收设备60可包括但不限于：第二存储器601、与第二存储器601耦合的第二处理器602，以及与第二处理器602耦合的第二5G通信模块603。
第二存储器601，可用于：第二应用程序指令；
第二处理器602，可用于：调用第二存储器601中存储的第二应用程序指令，实现图4所述的应用中压缩算法的超高清视频的无线接收方法。
第二5G通信模块603，可用于将图4所述的应用中压缩算法的超高清视频的无线接收方法中的数据包进行接收。
第二5G通信模块603，具体可用于：
接收由发送设备发送的数据包；或者，
接收由基站转发的数据包。
第二5G通信模块603，具体可用于：
当发送设备包括：第一发送设备、第二发送设备时，
接收第一发送设备发送的数据包与第二发送设备发送的数据包。
第二处理器602，具体可用于：
将UDP数据包通过第二集成电路基于UDP通信协议进行解封装，获得码流数据；
将TCP数据包通过第二集成电路基于TCP通信协议进行解封装，获得码流数据；
将自定义数据包通过第二集成电路基于自定义通信协议进行解封装，获得码流数据。
第二处理器602，具体可用于：
通过第二集成电路可将上述码流数据进行熵解码(如：游程解码算法、哈夫曼解码算法或基于二值图像的常数块解码算法)后，将熵解码后的数据进行反量化操作，恢复出变换系数，将上述恢复的变换系数进行反变换，得到残差后，并基于每一个帧内块，进行重建，恢复出超高清视频。
应当说明的，接收设备60还可通过内部集成的IR接收头、RS232接口、USB接口或UART接口从控制设备中获取预设控制指令。
第二处理器602，还可用于：将该预设控制指令封装成预设数据包；第二5G通信模块603，还可用于：将该预设数据包发送给发送设备或交换机。
应当理解，无线接收设备60仅为本申请实施例提供的一个例子，无线接收设备60可具有比示出的部件更多或更少的部件，可以组合两个或更多个部件，或者可具有部件的不同配置实现。
可理解的，关于图6的无线接收设备60包括的功能部件的具体实现方式，可参考图4实施例，此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本申请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、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。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。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的设备、装置或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。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备、装置或方法，可以通过其它的方式实现。例如，以描述了各示例的组成及步骤。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。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
上述描述的装置、设备的实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，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装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、设备、装置或模块的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
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申请实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read－Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种应用中压缩算法的超高清视频无线发送方法，其特征在于，包括：
发送设备基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频；所述超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像；
所述发送设备将所述超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据；
所述发送设备将所述码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包；
所述发送设备将所述数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块；所述第一5G通信模块用于将所述数据包进行发送。
2.如权利要求1所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备基于输入接口从视频源设备中获取超高清视频，包括：
所述发送设备将基于输入接口从视频源设备中获取所述超高清视频；所述输入接口包括：HDMI接口、Type－C接口、DP接口、USB接口、MIPI接口、DVI接口或VGA接口；
其中，所述超高清视频包括：YUV格式的超高清视频，或者RGB格式的超高清视频。
3.如权利要求1所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备将所述超高清视频通过中压缩编码算法进行编码，获得码流数据，包括：
所述发送设备将所述超高清视频中的第一图像分别通过不同的视频压缩算法进行编码，得到所述第一图像关联的多个编码数据；所述第一图像为所述超高清视频中的任一帧图像；
所述发送设备将所述多个编码数据中每一个编码数据的数据量进行相互比较，从所述多个编码数据中确定出数据量最小的编码数据；
所述发送设备将所述数据量最小的编码数据作为所述第一图像关联的所述码流数据，将使所述发送设备获得所述数据量最小的编码数据的压缩算法作为所述第一图像关联的所述中压缩算法。
4.如权利要求1所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备将所述超高清视频通过所述中压缩编码算法进行编码，获得码流数据，包括：
所述发送设备通过第一集成电路将所述超高清视频基于帧内块拷贝预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据；
或者，
所述发送设备通过第一集成电路将所述超高清视频基于宽角度帧内预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据。
5.如权利要求4所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备通过第一集成电路将所述超高清视频基于帧内块拷贝预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据，包括：
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述超高清视频基于HEVC－SCC编码算法进行编码，获得码流数据。
6.如权利要求4所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备通过第一集成电路将所述超高清视频基于帧内块拷贝预测方式的编码算法进行编码，获得码流数据，包括：
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述超高清视频中每一个帧图像进行分割，使得所述每一个帧图像分别被分割成多个帧内块；
所述发送设备通过所述第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式对当前帧内块进行预测，获得所述当前帧的预测值；
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述当前帧内块的预测值与所述当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将所述残差块进行变换，得到变换系数；
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述变换系数进行量化，得到量化后的数据；
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述量化后的数据进行熵编码，获得码流数据。
7.如权利要求6所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备通过所述第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式对当前帧内块进行预测，获得所述当前帧的预测值，包括：
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述当前帧内块所处的帧图像的一个目标帧内块进行拷贝，作为所述当前帧的预测值；所述目标帧内块为已编码的帧内块；或者，
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述当前帧内块所处的帧图像的多个目标帧内块中的一个帧内块进行拷贝，作为所述当前帧的预测值。
8.如权利要求7所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述当前帧内块所处的帧图像中已编码的帧内块进行拷贝之前，还包括：
所述发送设备通过第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式的编码算法完成对所述当前帧内块所处的帧图像中除所述当前帧内块之外的一个所述帧内块进行编码，得到一个所述目标帧内块；或者，
所述发送设备通过第一集成电路基于帧内块拷贝预测方式的编码算法完成对所述当前帧内块所处的帧图像中除所述当前帧内块之外的多个所述帧内块进行编码，得到多个所述目标帧内块。
9.如权利要求6所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述当前帧内块的预测值与所述当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将所述残差块进行变换，得到变换系数，包括：
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述当前帧内块的预测值与所述当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将所述残差块进行短时傅里叶变换，得到短时离散傅里叶变换系数；或者，
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述当前帧内块的预测值与所述当前帧内块的真实值进行差值运算得到残差块，将所述残差块进行离散正弦变换，得到离散正弦变换系数。
10.如权利要求1所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述量化后的数据进行熵编码，获得码流数据，包括：
所述发送设备通过所述第一集成电路基于游程编码算法将所述量化后的数据进行编码，获得所述码流数据；或者，
所述发送设备通过所述第一集成电路基于哈夫曼编码算法将所述量化后的数据进行编码，获得所述码流数据；或者，
所述发送设备通过所述第一集成电路基于二值图像的常数块编码算法将所述量化后的数据进行编码，获得所述码流数据；或者，
所述发送设备通过所述第一集成电路基于四叉树编码算法将所述量化后的数据进行编码，获得所述码流数据。
11.如权利要求1所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备将所述码流数据基于通信协议进行封装，获得数据包，包括：
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述码流数据基于UDP通信协议进行封装，获得UDP数据包；或者，
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述码流数据基于TCP通信协议进行封装，获得TCP数据包；或者，
所述发送设备通过所述第一集成电路将所述码流数据基于自定义通信协议进行封装，获得自定义数据包。
12.如权利要求1所述的无线发送方法，其特征在于，
所述发送设备将所述数据包发送给传输速率不低于第一阈值的第一5G通信模块之后，还包括：
所述发送设备通过所述第一5G通信模块将所述数据包发送给接收设备；
或者，
所述发送设备通过所述第一5G通信模块将所述数据包发送给基站，所述基站用于将所述数据包转发给所述接收设备。
13.如权利要求12所述的无线发送方法，其特征在于，
所述接收设备包括：第一接收设备和第二接收设备；
所述发送设备通过所述第一5G通信模块将所述数据包发送给接收设备，包括：
所述发送设备将通过所述第一5G通信模块将所述数据包分别发送给所述第一接收设备和所述第二接收设备。
14.如权利要求12所述的无线发送方法，其特征在于，
所述基站包括：第一基站、第二基站；
所述发送设备通过所述第一5G通信模块将所述数据包发送给基站，包括：
所述发送设备通过所述第一5G通信模块将所述数据包发送给所述第一基站，通过所述第一基站将所述数据包转发给所述第二基站，通过所述第二基站将所述数据包转发给所述接收设备。
15.一种应用中压缩算法的超高清视频无线接收方法，其特征在于，包括：
接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收数据包；
所述接收设备将所述数据包基于通信协议进行解封装，获得码流数据；
所述接收设备将所述码流数据基于中压缩解码算法进行解码，获得超高清视频；所述超高清视频包括：计算机生成的计算机图形、或者摄像机拍摄的图像。
16.如权利要求15所述的无线接收方法，其特征在于，
接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收数据包，包括：
所述接收设备通过传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收由发送设备发送的数据包；
或者，
所述接收设备通过所述传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收由基站转发的所述数据包。
17.如权利要求16所述的无线接收方法，其特征在于，
发送设备包括：第一发送设备、第二发送设备；
所述接收设备通过所述传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收数据包，包括：
所述接收设备通过所述传输速率不低于第二阈值的第二5G通信模块接收所述第一发送设备发送的数据包与所述第二发送设备发送的数据包。
18.如权利要求15所述的无线接收方法，其特征在于，
所述接收设备将所述数据包基于通信协议进行解封装，获得码流数据，包括：
所述接收设备将UDP数据包通过第二集成电路基于UDP通信协议进行解封装，获得码流数据；
或者，
所述接收设备通过所述第二集成电路将TCP数据包基于TCP通信协议进行解封装，获得所述码流数据；
或者，
所述接收设备通过所述第二集成电路将自定义数据包基于自定义通信协议进行解封装，获得所述码流数据。
19.一种应用中压缩算法的超高清视频无线发送设备，其特征在于，包括：
第一存储器及与所述第一存储器耦合的第一处理器，所述第一存储器用于存储第一应用程序指令，所述第一处理器被配置用于调用所述第一应用程序指令，执行权利要求1－14所述的应用中压缩算法的超高清视频无线发送方法。
20.一种应用中压缩算法的超高清视频无线接收设备，其特征在于，包括：
第二存储器及与所述第二存储器耦合的第二处理器，所述第二存储器用于存储第二应用程序指令，所述第二处理器被配置用于调用所述第二应用程序指令，执行权利要求15－18所述的应用中压缩算法的超高清视频无线接收方法。
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