CN101499918A - 一种自适应流媒体播放方法、装置、系统及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应流媒体播放方法、装置、系统及移动终端，所述方法包含如下步骤：媒体服务器动态检测网络传输质量；媒体服务器根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；媒体服务器下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。所述自适应流媒体播放装置包括媒体服务器，包含：网络传输质量检测模块，用于动态检测网络传输质量；流媒体质量调整模块，用于根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；流媒体下发模块，用于下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。本发明既可以尽可能保证用户观看到质量较好的视频，同时也能在网络拥堵时通过减少传输数据量来保证播放时的流畅度，从而带给用户良好的在线观看体验。

Description

一种自适应流媒体播放方法、装置、系统及移动终端

技术领域

本发明涉及一种自适应流媒体播放方法、装置、系统及移动终端。

背景技术

随着技术的发展，在线观看流媒体视频已经成为一种流行趋势。然而，目前在在线观看流媒体视频的时候，如果网络带宽较小，或者同时在线人数过多，就可能导致网络拥堵，反映在用户端就是经常出现提示正在缓冲数据，用户需要经过一段时间的等待才能继续观看，而如果网络拥堵状况一直得不到改善，则播放一段时间后又要缓冲数据，用户使用体验较差。

发明内容

有鉴于上述背景，本发明提供了一种自适应流媒体播放方法、装置、系统及移动终端，能够基本或完全解决网络拥堵造成的播放缓冲问题，提高用户在线观看流媒体的使用体验。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种自适应流媒体播放方法，包含如下步骤：

A、媒体服务器动态检测网络传输质量；

B、媒体服务器根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；

C、媒体服务器下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。

在客户端进行视频直播时，媒体服务器根据网络传输质量调整流媒体的视频质量可以按如下方式进行：

Ba1、媒体服务器根据网络传输质量确定编码量化系数；

Ba2、媒体服务器利用确定的编码量化系数对流媒体进行编码以调整流媒体的视频质量。

在客户端进行视频点播时，媒体服务器根据网络传输质量调整流媒体的视频质量可以按如下方式进行：

Bb1、媒体服务器预备流媒体的至少两种版本，不同版本的流媒体具有不同的视频质量；

Bb2、媒体服务器根据网络传输质量确定流媒体的版本。

所述的流媒体播放方法，媒体服务器动态检测网络传输质量的一种实施方式可以按如下方式进行：

A1、媒体服务器定时向客户端发送测试数据；

A2、媒体服务器根据客户端反馈的测试数据应答确定当前网络传输质量。

本发明也公开了一种自适应流媒体播放装置，包括媒体服务器，所述媒体服务器包含：

网络传输质量检测模块，用于动态检测网络传输质量；

流媒体质量调整模块，用于根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；

流媒体下发模块，用于下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。

在一种实施方式中，所述流媒体质量调整模块可以包含：

量化系数确定单元，用于根据网络传输质量确定编码量化系数；

编码调整单元，用于利用确定的编码量化系数对流媒体进行编码以调整流媒体的视频质量。

在另一种实施方式中，所述流媒体质量调整模块可以包含：

流媒体版本预备单元，用于预备流媒体的至少两种版本，不同版本的流媒体具有不同的视频质量；

流媒体版本确定单元，用于根据网络传输质量确定流媒体的版本。

所述的自适应流媒体播放装置，所述网络传输质量检测模块的一种实施方式可以包含：

测试数据发送单元，用于定时向客户端发送测试数据；

传输质量确定单元，用于根据客户端反馈的测试数据应答确定当前网络传输质量。

本发明还公开了一种自适应流媒体播放系统，可以包含以上所述的各种自适应流媒体播放装置。

本发明还公开了一种移动终端，包含：

流媒体获取模块，用于从媒体服务器获取流媒体；

流媒体播放模块，用于播放所述流媒体；其中，所述媒体服务器包含：

网络传输质量检测模块，用于动态检测网络传输质量；

流媒体质量调整模块，用于根据网络传输质量调整流媒体的视频质量；

流媒体下发模块，用于下发调整后的流媒体以供所述流媒体播放模块进行播放。

本发明利用媒体服务器动态检测网络传输质量，而后根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量，最终下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。众所周知，当流媒体的视频质量较好，则其所包含的数据量则较大，流媒体的视频质量较差，则其所述包含的数据量则较小。本发明通过在网络传输质量较好时传输数据量较大的流媒体，在网络传输质量较差时传输数据量较小的流媒体，既可以尽可能保证用户观看到质量较好的视频，同时也能在网络拥堵时通过减少传输数据量来保证播放时的流畅度，从而带给用户良好的在线观看体验。

附图说明

图1是本发明具体实施方式的流媒体播放方法的总体流程图；

图2是本发明具体实施方式的客户端直播时的流程图；

图3是本发明一种实施例的流媒体播放装置结构示意图；

图4是本发明另一种实施例的流媒体播放装置结构示意图。

具体实施方式

下面对照附图并结合具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。

一般而言，影响用户在线观看体验的因素主要有两个，一个是流媒体视频的清晰度，另一个是流媒体视频播放的流畅度。为保证流媒体视频的清晰度，需要提高流媒体的视频质量，相应的，也就提高了网络传输时的数据量；而为保证流媒体视频播放的流畅度，可以采用的解决方式包括增加网络带宽、限制同时在线人数等等，但网络带宽的增加涉及到网络设备的改造，限制同时在线人数则不利于在线观看业务的推广，因而在本发明中，采用了通过降低传输时的数据量来减少缓冲时间的方式。

如图1所示，本发明具体实施方式的自适应流媒体播放方法，基于上述构思，采用了如下处理：

1、媒体服务器动态检测网络传输质量；

2、媒体服务器根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；

3、媒体服务器下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。

如图2所示，媒体服务器在进行动态检测网络传输质量时，可以采用以下方式：

首先，服务器端启动一个定时器，该定时器在整个传输过程中用于隔一段时间就进行当前网络传输质量(以下以网络传输通道拥堵状况为例)的检测，具体做法是：采用http协议以默认的数据包大小向客户端传送数据，然后根据客户端反馈回来的ACK应答信号来判断网络传输质量，如果发现有较多的数据包传输丢失则可以判断网络拥堵或带宽不足，即网络传输质量较差，否则，则判断网络传输质量较好。

媒体服务器根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量的处理需要根据客户端的播放方式进行一定的调整，这里，正相关关系指的是网络传输质量和流媒体视频质量调整按同一方向变化，即当网络传输质量变差，则流媒体视频质量向差的方向调整；当网络传输质量变好，则流媒体视频质量向好的方向调整。客户端在进行流媒体播放时，有两种播放方式，一种是直播，一种是点播。鉴于两种播放方式请求的流媒体源略有差异，媒体服务器需要有一定的区别处理，对于直播：

由于直播是实时编码传输，在判断网络拥堵时，服务器端可以立即调整编码参数，通过增大量化系数来减少每帧视频数据的数据量，从而牺牲一定的视频画面质量来换取视频数据量的减少，这样在相同的数据量下，可以传输更多的视频帧，从而加快视频帧传递，进而减少或者消除用户的等待时间，保证了视频播放的流畅度，提高了用户体验。当网络拥堵状况缓解时，又可以再次调整编码时的量化系数，适当减少编码器量化系数，提高每帧视频数据图像质量，数据量也随之变大，从而可以充分利用网络带宽来保证视频的清晰度。整个直播过程中，网络拥堵状态的检测，编码器量化系数的调整都是动态进行，从而动态的改变每帧视频数据的大小和质量，以保证在流媒体播放质量和传输延迟两者之间取得较好的平衡，最大限度提高用户的使用体验，最大限度的利用网络带宽。需要了解的是，虽然图中只给出较大和较小两种量化系数，这并不代表只能设定两种量化系数，可以根据检测到的网络传输质量，划分出更多的质量等级，并为每一个质量等级设定相应使用的量化系数。

对于多个客户端同时连接同一个服务器，如果是走同一个网络链路，则可以采用同一个编码器，编码出的每帧视频数据同时传送到多个客户端；如果是走不同的网路链路，由于不同网络链路同一时刻拥堵状况可能不同，编码器所需要的量化系数的值也相应不同，因而采用不同的编码器，但不同网络链路的处理方式是一样的。

对于点播：

点播由于流媒体视频数据是提前放在服务器上，用户下载播放才向用户传递数据，因而采用的方式是：可以按照不同的视频质量，例如视频画面清晰度高，中，低来做出三种版本的流媒体放在服务器上，其对应的传输相同的视频帧数据量分别为较多，中等，较少。当网络拥堵严重的时候传输低质量版本的流媒体，当网络拥堵一般的时候传输中质量版本的流媒体，当网络不拥堵的时候传输高质量版本的流媒体。同样的，预备的流媒体版本也不限于上述三种，同样可以将网络传输质量划分出更多的等级而相应预备更多版本的流媒体。

如图3所示，本发明具体实施方式的自适应流媒体播放装置，包括媒体服务器，所述媒体服务器包含：

网络传输质量检测模块，用于动态检测网络传输质量；

流媒体质量调整模块，用于根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；

流媒体下发模块，用于下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。

其中，网络传输质量检测模块可以包含：

测试数据发送单元，用于定时向客户端发送测试数据；

传输质量确定单元，用于根据客户端反馈的测试数据应答确定当前网络传输质量。

图3表示了在客户端采用直播请求方式时，流媒体质量调整模块可以包含：

量化系数确定单元，用于根据网络传输质量确定编码量化系数；

编码调整单元，用于利用确定的编码量化系数对流媒体进行编码以调整流媒体的视频质量。

如图4所示，在客户端采用点播请求方式时，流媒体质量调整模块可以包含：

流媒体版本预备单元，用于预备流媒体的至少两种版本，不同版本的流媒体具有不同的视频质量；

流媒体版本确定单元，用于根据网络传输质量确定流媒体的版本。

本发明具体实施方式的自适应流媒体播放系统，可以包含以上所述的各种自适应流媒体播放装置。

本发明具体实施方式的一种移动终端，包含：

流媒体获取模块，用于从媒体服务器获取流媒体；

流媒体播放模块，用于播放所述流媒体；其中，所述媒体服务器包含：

网络传输质量检测模块，用于动态检测网络传输质量；

流媒体质量调整模块，用于根据网络传输质量调整流媒体的视频质量；

流媒体下发模块，用于下发调整后的流媒体以供所述流媒体播放模块进行播放。

本发明可以有效的解决用户在线观看流媒体视频时，网络带宽不够或网络拥堵时经常出现的因为缓冲数据而需要长时间等待的问题，通过动态调整传输视频质量，从而控制传输数据大小，从而显著缩短等待时间，提高用户的使用体验。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自适应流媒体播放方法，其特征在于，包含如下步骤：

A、媒体服务器动态检测网络传输质量；

B、媒体服务器根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；

C、媒体服务器下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。

2.如权利要求1所述的流媒体播放方法，其特征在于，在客户端进行视频直播时，所述步骤B按如下方式进行：

Ba1、媒体服务器根据网络传输质量确定编码量化系数；

Ba2、媒体服务器利用确定的编码量化系数对流媒体进行编码以调整流媒体的视频质量。

3.如权利要求1所述的流媒体播放方法，其特征在于，在客户端进行视频点播时，所述步骤B按如下方式进行：

Bb1、媒体服务器预备流媒体的至少两种版本，不同版本的流媒体具有不同的视频质量；

Bb2、媒体服务器根据网络传输质量确定流媒体的版本。

4.如权利要求1至3任一所述的流媒体播放方法，其特征在于，所述步骤A按如下方式进行：

A1、媒体服务器定时向客户端发送测试数据；

A2、媒体服务器根据客户端反馈的测试数据应答确定当前网络传输质量。

5.一种自适应流媒体播放装置，包括媒体服务器，其特征在于，所述媒体服务器包含：

网络传输质量检测模块，用于动态检测网络传输质量；

流媒体质量调整模块，用于根据网络传输质量，按照正相关关系调整流媒体的视频质量；

流媒体下发模块，用于下发调整后的流媒体以供客户端进行播放。

6.如权利要求5所述的自适应流媒体播放装置，其特征在于，所述流媒体质量调整模块包含：

量化系数确定单元，用于根据网络传输质量确定编码量化系数；

编码调整单元，用于利用确定的编码量化系数对流媒体进行编码以调整流媒体的视频质量。

7.如权利要求5所述的自适应流媒体播放装置，其特征在于，所述流媒体质量调整模块包含：

流媒体版本预备单元，用于预备流媒体的至少两种版本，不同版本的流媒体具有不同的视频质量；

流媒体版本确定单元，用于根据网络传输质量确定流媒体的版本。

8.如权利要求5所述的自适应流媒体播放装置，其特征在于，所述网络传输质量检测模块包含：

测试数据发送单元，用于定时向客户端发送测试数据；

传输质量确定单元，用于根据客户端反馈的测试数据应答确定当前网络传输质量。

9.一种自适应流媒体播放系统，其特征在于，包含如权利要求5至8任一所述的自适应流媒体播放装置。

10.一种移动终端，其特征在于，包含：

流媒体获取模块，用于从媒体服务器获取流媒体；

流媒体播放模块，用于播放所述流媒体；其中，所述媒体服务器包含：

网络传输质量检测模块，用于动态检测网络传输质量；

流媒体质量调整模块，用于根据网络传输质量调整流媒体的视频质量；

流媒体下发模块，用于下发调整后的流媒体以供所述流媒体播放模块进行播放。

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