本发明涉及通信技术领域,具体涉及一种网络传输中实时音频数据丢包恢复的方法。
背景技术:
随着通信技术的发展,音频传输系统对实时性和准确性的要求越来越高。在网络的音频传输过程中,影响音频音质的主要因素是网络传输。具体分为包丢失、时延和静电干扰,其中,包丢失是音质下降的最主要原因。现有的音频丢包恢复技术按照连接关系可以划分为两个大类:一类是基于发送端的前向纠错、增加冗余度和交织技术;另一类是基于接收端的固定波形插入法和静音替代的恢复方法。
一般来说,采用基于发端修复的效果比基于收端的技术效果好,但技术复杂,一般会增加网格的带宽和传输延迟。
因此,针对上述问题,本发明提出了一种新的技术方案。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种能够准确恢复丢失的音频数据,效果好,延时小,占用带宽小的网络传输中实时音频数据丢包恢复的方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种网络传输中实时音频数据丢包恢复的方法,包括以下步骤:
⑴判断是否发生音频丢包,计算发生丢包音频的个数N,公式如下:
其中,T代表发端预定的发送相邻两个音频包的间隔时间,t代表收端相邻两次实际收到语音包的时间间隔,N为发生间频丢包的音频包个数;
⑵进行丢失的音频包波形幅度值的估计;
⑶采用多项式拟合对估计波形的幅度值进行优化;
⑷对恢复后的音频波形与与之相邻的原音频波形结合处进行弥合,平滑处理。
进一步地,所述步骤⑵中进行丢失的音频包波形幅度的估计,包括以下步骤:
a、与丢包位置相邻的前向后向分别取N个音频包,待选取的前向N个和后向N个音频包组合成一段特选波形;
b、设定一个长度为N·m+2的滑动窗,横坐标起点位于选取的前向波形的最左端;
c、通过滑动窗取出N·m+2个点的幅度值计算第1点的估计波形幅度值,滑动窗依次自左向右滑动,分别计算后面点的估计波形幅度值;
d、判断是否计算完N·m点的估计波形幅度值,计算完毕,将估计波形插入原丢包位置。
本发明的有益效果是:本发明采用滑动窗动态估计音频丢包处波形,再对估计后的波形进行优化处理,最后经过波形整合处理完成实时音频数据的丢包恢复的方法,有效避免增加冗余度,减少计算数据量,降低对传输带宽的要求。
附图说明
图1为丢失的音频包波形幅度的估计的流程图。
具体实施方式
下面结合附图说明对本发明做进一步地说明。
一种网络传输中实时音频数据丢包恢复的方法,包括以下步骤:
⑴判断是否发生音频丢包,计算发生丢包音频的个数N,公式如下:
其中,T代表发端预定的发送相邻两个音频包的间隔时间,t代表收端相邻两次实际收到语音包的时间间隔,N为发生间频丢包的音频包个数;
⑵进行丢失的音频包波形幅度值的估计;
⑶采用多项式拟合对估计波形的幅度值进行优化;
⑷对恢复后的音频波形与与之相邻的原音频波形结合处进行弥合,平滑处理。
如图1所示,步骤⑵中进行丢失的音频包波形幅度的估计,包括以下步骤:
a、与丢包位置相邻的前向后向分别取N个音频包,待选取的前向N个和后向N个音频包组合成一段特选波形;
b、设定一个长度为N·m+2的滑动窗,横坐标起点位于选取的前向波形的最左端;
c、通过滑动窗取出N·m+2个点的幅度值计算第1点的估计波形幅度值,滑动窗依次自左向右滑动,分别计算后面点的估计波形幅度值;
d、判断是否计算完N·m点的估计波形幅度值,计算完毕,将估计波形插入原丢包位置。
本发明采用滑动窗动态估计音频丢包处波形,再对估计后的波形进行优化处理,最后经过波形整合处理完成实时音频数据的丢包恢复的方法,有效避免增加冗余度,减少计算数据量,降低对传输带宽的要求。