CN100512129C - 端到端信息传输方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种端到端信息传输方法及系统，其中，方法包括：第一端主机检测到用户输入的要进行快速播放的操作指令后，向控制后台服务器发送快速播放请求消息；控制后台服务器根据该快速播放请求消息向正在为第一端主机提供视频传输的第二端主机发送快速播放指令消息；第二端主机根据该快速播放指令消息为第一端主机快速播放视频。系统包括：第一端主机、第二端主机及控制后台服务器。通过本发明，实现了对基于P2P传输模式下的视频流进行了快进或快退播放操作。并且，由于关键帧的数据量很小，因此，通过关键帧实现对快进或快退播放的控制，不会增加控制后台服务器的负担，也不会增大对带宽的压力。

Description

端到端信息传输方法及系统

技术领域

本发明涉及一种信息传输的方法及系统，尤其涉及一种基于端到端(PeerTo Peer，以下简称：P2P)传输技术进行信息传输的方法及系统，属于P2P信息传输技术。

背景技术

P2P传输技术是一种与客户端/服务器模式相对的视频传输方式，它允许两台平等主机彼此相连进行文件交换，而不是像客户端/服务器模式一样需要连接到服务器进行浏览或下载文件。现有P2P传输模式的系统框架结构如图1所示，包括控制后台服务器和多个端主机(或称为Peer)两部分。视频源种子可以是一个专门的种子服务器提供也可以由一个或多个端主机提供。在现有P2P视频传输机制中，任何一个拥有视频资源的端主机同时也可以为其它需要该资源的端主机提供服务。整个P2P服务系统的资源调配完全由控制后台服务器来负责。例如，当端主机A需要资源时，端主机A首先向控制后台服务器发起请求，控制后台服务器发现资源目录中的端主机B拥有该资源时，向端主机B发送指令要求端主机B向端主机A发送所需要的资源。

现有技术的缺陷在于：在现有P2P传输模式下，用户视频流只能以正常速度进行播放，用户无法对传输中的视频流进行快进或快退操作。

发明内容

本发明要解决的问题是：提供一种能够实现基于P2P技术进行信息传输的快进或快退播放的技术。

为了解决上述问题，本发明的一个实施例是提供了一种端到端信息传输方法，包括：

第一端主机检测到用户输入的要进行快速播放的操作指令后，向控制后台服务器发送快速播放请求消息；

控制后台服务器根据该快速播放请求消息向正在为第一端主机提供视频传输的第二端主机发送快速播放指令消息；

第二端主机根据该快速播放指令消息为第一端主机快速播放视频。

为了解决上述问题，本发明的一个实施例是提供了一种端到端信息传输系统，包括：第一端主机、第二端主机及控制后台服务器，其中，

第一端主机包括：

第一端模块，用于当检测到用户输入的要进行快速播放的操作指令后，向控制后台服务器发送快速播放请求消息；

第二端模块，用于根据接收到的来自于第二主机模块的关键帧生成非关键帧；

第三端模块，用于根据接收到的来自于第二主机模块的关键帧及由第二端模块生成的非关键帧生成快放视频进行快速播放。

控制后台服务器包括：

第一后台模块，用于根据来自于第一端模块的快速播放请求消息查找正在为所述第一端主机提供视频传输的第二端主机；

第二后台模块，用于向第一后台模块查找到的所述第二端主机发送快速播放指令消息；

第二端主机包括：

第一主机模块，用于当接收到来自于第二后台模块的快速播放指令消息后，从正在播放的视频中获取关键帧；

第二主机模块，对第一主机模块获取到的关键帧进行隔帧提取，并发送给所述第一端主机。

通过本发明，实现了对基于P2P传输模式下的视频流进行了快进或快退播放操作。并且，由于关键帧的数据量很小，因此，通过关键帧实现对快进或快退播放的控制，不会增加控制后台服务器的负担，也不会增大对带宽的压力。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为现有P2P传输模式的系统框架结构；

图2为本发明实施例1所述的端到端信息传输方法的流程图；

图3为本发明实施例1所述的实现主机快速播放视频步骤的流程图；

图4为本发明实施例2所述的端到端信息传输系统的结构示意图；

图5为本发明实施例3所述的端到端信息传输系统的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种端到端信息传输方法，如图2所示，包括：

步骤101，第一端主机检测到用户输入的要进行快速播放的操作指令后，向控制后台服务器发送快速播放请求消息。

其中，第一端主机与第二端主机正在进行端到端视频传输，具体地，第一端主机正在接收来自于第二端主机传输的视频。当第一端主机的用户需要对正在传输的视频流进行快进或快退操作时，可以向第一端主机输入进行快速播放的操作指令，具体地，该操作指令可以要求快进播放或快退播放。如果是要求快进播放的操作指令，则第一端主机向控制后台服务器发送的快速播放请求消息为前向快速播放请求消息，用于请求对当前播放的视频进行快进播放；如果是要求快退播放的操作指令，则第一端主机向控制后台服务器发送的快速播放请求消息为逆向快速播放请求消息，用于请求对当前播放的视频进行快退播放。

步骤102，控制后台服务器根据该快速播放请求消息向正在为第一端主机提供视频传输的第二端主机发送快速播放指令消息。

具体地，根据来自于第一端主机的相应的快速播放请求消息，该快速播放指令消息可以是前向快速播放指令消息，用于指示所述第二端主机对当前播放的视频进行快进播放；或者是逆向快速播放指令消息，用于指示所述第二端主机对当前播放的视频进行快退播放。

步骤103，第二端主机根据接收到的来自于控制后台服务器的快速播放指令消息为第一端主机快速播放视频。具体地，快速播放视频的步骤可以包括：

步骤103A，从正在播放的视频中获取关键帧。

具体地，如果第二端主机接收到的快速播放指令消息，为前向快速播放指令消息，则从正在播放的视频中前向获取关键帧；如果第二端主机接收到的快速播放指令消息，为逆向快速播放指令消息，则从正在播放的视频中逆向获取关键帧。

步骤103B，对获取的关键帧进行隔帧提取，并将隔帧提取后的关键帧发送给第一端主机。

具体地，如果获取的该关键帧是在步骤103A中前向获取得到的，则对该关键帧进行前向隔帧提取；如果获取的该关键帧是在步骤103A中逆向获取得到的，则对该关键帧进行逆向隔帧提取。并且，还可以根据快速播放指令消息中携带的参数信息，确定隔帧提取的参数，从而实现对快进或快退播放的速率的控制。例如，如果在快速播放指令消息中规定要求进行四倍速率播放，则每隔三关键帧就要提取一个关键帧。

其中，关键帧是指一种可以进行独立解码并且被其他帧参考的帧。在现有视频编解码标准中，主要有三种类型的帧，即I帧、P帧和B帧。I帧就是帧内编码产生的帧，它可以提供随机存取的存取位置；P帧是通过基于I帧进行前向预测而得到的帧，也就是通过帧间编码产生的帧，当前预测得到的P帧又可以作为将来的P帧的参考值；B帧是通过基于I帧、P帧进行双向预测而得到的帧，在预测时需要先前和后续的帧做参考，并且B帧不能作为其他帧的预测参考值。由此可见，I帧可以作为关键帧。

步骤103C，第一端主机根据接收到的隔帧提取后的关键帧生成非关键帧，并根据将上述关键帧和非关键帧生成快放视频进行播放。

具体地，如果接收到的该关键帧是在步骤103B中前向隔帧提取得到的，则生成前向快放视频进行快进播放；如果接收到的该关键帧是在步骤103B中逆向隔帧提取得到的，则生成逆向快放视频进行快退播放。

步骤104，当第二端主机开始为第一端主机快速播放视频之后，如果检测出第二端主机出现视频资源耗尽，则向具有第一端主机所请求的视频资源的第三端主机发送视频切换指令消息。

其中，视频资源耗尽是指第二端主机已经把第一端主机请求的视频资源都快进或快退播放到边缘了，没有更多的视频资源提供给第一端主机。

具体地，可以由控制后台服务器对第二端主机的视频资源进行检测，当检测出第二端主机出现视频资源耗尽时，向第三端主机发送视频切换指令消息。另外，也可以由第二端主机对该第二端主机本身的视频资源进行检测，当检测出出现视频资源耗尽时，向控制后台服务器发送视频切换请求消息；控制后台服务器根据接收到的视频切换请求消息，向第三端主机发送视频切换指令消息。

步骤105，第三端主机根据接收到的视频切换指令消息为第一端主机快速播放视频。具体地快速播放方法如步骤103A～103C所述，此处不再赘述。

通过本实施例所述方法，实现了对基于P2P传输模式下的视频流进行了快进或快退播放操作。并且，由于关键帧的数据量很小，因此，通过关键帧实现对快进或快退播放的控制，不会增加控制后台服务器的负担，也不会增大对带宽的压力。

实施例2

本实施例提供了一种端到端信息传输系统，如图4所示，包括：控制后台服务器10、第一端主机20及第二端主机30。其中，第一端主机20包括第一端模块21，第二端模块22及第三端模块23；控制后台服务器10包括第一后台模块11及第二后台模块12；第二端主机30包括第一主机模块31及第二主机模块32。该系统的具体工作如下：

当第一端主机20的用户需要对当前正在播放的视频进行快速播放时，向第一端主机20输入要进行快速播放的操作指令；第一端主机20的第一端模块21当检测到用户输入的操作指令后，向控制后台服务器10发送快速播放请求消息；控制后台服务器10的第一后台模块11根据来自于第一端主机20的第一端模块21的快速播放请求消息查找正在为第一端主机20提供视频传输的第二端主机30；第二后台模块12向第一后台模块11查找到的第二端主机30发送快速播放指令消息；

第二端主机30的第一主机模块31当接收到来自于控制后台服务器10的第二后台模块12发送的快速播放指令消息后，从正在播放的视频中获取关键帧；第二主机模块32对第一主机模块31获取到的关键帧进行隔帧提取，并发送给第一端主机20。具体地，如果快速播放指令消息为前向快速播放指令消息，则对获取到的关键帧进行前向隔帧提取；如果快速播放指令消息为逆向快速播放指令消息，则对获取到的关键帧进行逆向隔帧提取。

第一端主机20的第二端模块22根据接收到的来自于第二端主机30的第二主机模块32的关键帧生成非关键帧；然后由第三端模块23根据接收到的上述关键帧及由第二端模块22生成的非关键帧生成快放视频进行快速播放。具体地，如果接收到的关键帧为前向隔帧提取的关键帧，则第二端模块22进行快进播放；如果接收到的关键帧为逆向隔帧提取的关键帧，则第二端模块22进行快退播放。

通过本实施例所述系统，实现了对基于P2P传输模式下的视频流进行了快进或快退播放操作。并且，由于关键帧的数据量很小，因此，通过关键帧实现对快进或快退播放的控制，不会增加控制后台服务器的负担，也不会增大对带宽的压力。

实施例3

本实施例提供了另一种端到端信息传输系统，如图5所示，除了包括实施例2所述的控制后台服务器10、第一端主机20及第二端主机30以外，还包括：第三端主机40，其中具有第一端主机20所请求的视频资源。另外，第二端主机30还包括第三主机模块33，控制后台服务器10还包括第三后台模块13。具体工作过程如下：

当第二端主机30开始为第一端主机20快速播放视频之后，第二端主机的第三主机模块33对该第二端主机30本身的视频资源进行检测。当检测出第二端主机30出现视频资源耗尽时，向控制后台服务器10发送视频切换请求消息。控制后台服务器10的第三后台模块13当接收到来自于第三主机模块33的视频切换请求消息时，向第三端主机40发送视频切换指令消息。第三端主机40当接收到来自于控制后台服务器10的视频切换指令消息时，为第一端主机20快速播放视频。具体地快速播放方法如步骤103A～103C所述，此处不再赘述。

此处需要说明的是，也可以由控制后台服务器10的第三后台模块13直接对第二端主机30的视频资源进行检测，当检测出第二端主机30出现视频资源耗尽时，向第三端主机40发送视频切换指令消息。

通过本实施例所述系统，除了具有实施例2的所述优点之外，还解决了第二端主机出现视频资源耗尽的问题，进一步提高了视频传输的质量。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1、一种端到端信息传输方法，其特征在于，包括：

第一端主机检测到用户输入的要进行快速播放的操作指令后，向控制后台服务器发送快速播放请求消息；

控制后台服务器根据该快速播放请求消息向正在为第一端主机提供视频传输的第二端主机发送快速播放指令消息；

第二端主机根据该快速播放指令消息，从正在播放的视频中获取关键帧，对获取到的关键帧进行隔帧提取，并发送给所述第一端主机；

所述第一端主机根据接收到的关键帧生成非关键帧，根据所述关键帧及非关键帧生成快放视频进行快速播放。

2、根据权利要求1所述的端到端信息传输方法，其特征在于，

所述快速播放请求消息为前向快速播放请求消息，用于请求对当前播放的视频进行快进播放；

所述快速播放指令消息为前向快速播放指令消息，用于指示所述第二端主机对当前播放的视频进行快进播放；

所述第二端主机从正在播放的视频中获取关键帧具体包括：

从正在播放的视频中前向获取关键帧。

3、根据权利要求2所述的端到端信息传输方法，其特征在于，所述第二端主机对获取到的所述关键帧进行隔帧提取包括：

对获取到的所述关键帧进行前向隔帧提取。

4、根据权利要求3所述的端到端信息传输方法，其特征在于，所述第一端主机生成快放视频进行快速播放包括：

生成前向快放视频进行快进播放。

5、根据权利要求1所述的端到端信息传输方法，其特征在于，

所述快速播放请求消息为逆向快速播放请求消息，用于请求对当前播放的视频进行快退播放；

所述快速播放指令消息为逆向快速播放指令消息，用于指示所述第二端主机对当前播放的视频进行快退播放；

所述第二端主机从正在播放的视频中获取关键帧具体包括：

从正在播放的视频中逆向获取关键帧。

6、根据权利要求5所述的端到端信息传输方法，其特征在于，所述第二端主机对获取到的所述关键帧进行隔帧提取包括：

对获取到的所述关键帧进行逆向隔帧提取。

7、根据权利要求6所述的端到端信息传输方法，其特征在于，所述第一端主机生成快放视频进行快速播放包括：

生成逆向快放视频进行快退播放。

8、根据权利要求1所述的端到端信息传输方法，其特征在于，所述第二端主机为所述第一端主机快速播放视频之后还包括：

当检测出所述第二端主机出现视频资源耗尽时，向具有所述第一端主机所请求的视频资源的第三端主机发送视频切换指令消息；

所述第三端主机根据接收到的所述视频切换指令消息为所述第一端主机快速播放视频。

9、根据权利要求8所述的端到端信息传输方法，其特征在于，向所述第三端主机发送视频切换指令消息包括：

所述控制后台服务器对所述第二端主机的视频资源进行检测，当检测出所述第二端主机出现视频资源耗尽时，向所述第三端主机发送视频切换指令消息。

10、根据权利要求8所述的端到端信息传输方法，其特征在于，向所述第三端主机发送视频切换指令消息包括：

所述第二端主机对该第二端主机的视频资源进行检测，当检测出该第二端主机出现视频资源耗尽时，向所述控制后台服务器发送视频切换请求消息；

所述控制后台服务器根据接收到的所述视频切换请求消息，向所述第三端主机发送视频切换指令消息。

11、一种端到端信息传输系统，其特征在于，包括：第一端主机、第二端主机及控制后台服务器，其中，

第一端主机包括：

第一端模块，用于当检测到用户输入的要进行快速播放的操作指令后，向控制后台服务器发送快速播放请求消息；

第二端模块，用于根据接收到的来自于第二主机模块的关键帧生成非关键帧；

第三端模块，用于根据接收到的来自于第二主机模块的关键帧及由第二端模块生成的非关键帧生成快放视频进行快速播放；

控制后台服务器包括：

第一后台模块，用于根据来自于第一端模块的快速播放请求消息查找正在为所述第一端主机提供视频传输的第二端主机；

第二后台模块，用于向第一后台模块查找到的所述第二端主机发送快速播放指令消息；

第二端主机包括：

第一主机模块，用于当接收到来自于第二后台模块的快速播放指令消息后，从正在播放的视频中获取关键帧；

第二主机模块，对第一主机模块获取到的关键帧进行隔帧提取，并发送给所述第一端主机。

12、根据权利要求11所述的端到端信息传输系统，其特征在于，还包括：第三端主机，具有所述第一端主机所请求的视频资源，用于当接收到来自于所述控制后台服务器的视频切换指令消息时，为所述第一端主机快速播放视频；

所述第二端主机还包括第三主机模块，用于当检测出所述第二端主机出现视频资源耗尽时，向所述控制后台服务器发送视频切换请求消息；

所述控制后台服务器还包括第三后台模块，用于当检测出所述第二端主机出现视频资源耗尽时，或者当接收到来自于第三主机模块的视频切换请求消息时，向所述第三端主机发送视频切换指令消息。

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