CN102196302B - 一种基于数字电视中间件的视频点播方法及系统 - Google Patents
一种基于数字电视中间件的视频点播方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了基于数字电视中间件的视频点播方法及系统，主要包括如下技术：机顶盒根据遥控器编码，向管理服务器发起视频点播请求；管理服务器向视频服务器发起视频播放的请求；视频服务器创建一个点播流，并向管理服务器返回数据，数据内容包括服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息等相关信息；管理服务器将服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息发送给机顶盒；机顶盒接受到信息后，与视频服务器建立LSCP链接进行解码播放。通过实施本发明实施例，解决NVOD中的延迟问题，实现真正的即点即播效果，使个人可以从网络上随时选取自己喜欢的电影或其他节目并立即播放。
Description
技术领域
本发明涉及数字家庭技术领域，具体涉及一种基于数字电视中间件的视频点播方法及系统。
背景技术
随着模拟电视向数字电视的整体平移以及网络双向改造，以数字电视为中心的发展模式逐渐成为最适合我国实现数字家庭的一种途径。在这种发展模式中，有了数字电视中间件技术作为保证，用户在收看高清数字电视节目时，还可进行形式多样的互动增值服务。数字电视视频点播作为广播电视产业的增值业务之一，从根本意义上改变了传统电视媒介的观赏方式，使得看电视已经不再是一种被动需求，而是变为了电视观众的一种自主性选择。
在中间件技术、多媒体技术、通信技术以及硬件存储技术等发展迅猛的时代，人们希望主动参与节目选择，希望有更加体现自主选择性合互动性的业务推出。视频点播(VOD )正是这样的一种业务，它改变了以往让全体用户观看同一节目源中某一节目的格局，使个人可以从网络上随时选取自己喜欢的电影或其他节目并立即播放，还可像操作家用录像机一样轻松地控制节目源的播放状况，像暂停、快进、倒退或搜寻某一片段等。
（1）TVOD(True Video-On-Demand)：TVOD即真视频点播，它真正支持即点即放，用户能够得到即时响应，但是能够提供所有服务的TVOD价格非常昂贵。在TVOD中，它为每个用户提供一个单独的通信路径，每个用户各自占有一套节目，并且都要得到即时响应，用户可随意控制存储在信息中心和电视台视频服务器中的节目，并可实时启动节目播放，在收看过程中也可控制节目快进、快退、暂停等。由于每个用户独占一条通信链路和一部分点播服务器资源，并且需要即时响应，因而TVOD对通信网和服务器配置均有较高要求，不仅视频服务器、视频磁盘驱动器，而且信道与其他系统元件的费用都相当高，TVOD的替代物是准点播电视。
（2）NVOD(Near Video-On-Demand)：NVOD即准视频点播，它是TVOD的替代物，它是每隔一定时间从头播放同一套节目，用户在观看电视节目并发出点播信号后，交换机将用户终端与最近将要从头开播的频道连通，用户需要等待几分钟即可收看点播节目，等待时间不会超过规定的时间间隔。NVOD允许节目分享和虚拟地址共享，它采用一种广播机制，允许多个用户共享一个虚拟地址，由于所有用户共享若干条通信链路和部分点播服务器资源，因而大大减小了对通信网和服务器的压力。NVOD通过引入一定延时，提高了系统资源的共享程度，从而降低了系统造价，也降低了系统的技术实现难度，NVOD实现起来比TVOD便宜许多，其延迟对用户的许多应用无关紧要，在用户等待时间内可向用户播放存储资料、广告、音乐或视频插曲。
由于每个用户独占一条通信链路和一部分点播服务器资源，并且需要即时响应，因而TVOD对通信网和服务器配置均有较高要求，不仅视频服务器、视频磁盘驱动器，而且信道与其他系统元件的费用都相当高。而作为TVOD的替代物，NVOD通过引入一定延时，提高了系统资源的共享程度，从而降低了系统造价，也降低了系统的技术实现难度，NVOD实现起来比TVOD便宜许多，其延迟对用户的许多应用无关紧要，在用户等待时间内可向用户播放存储资料、广告、音乐或视频插曲。但是即点即播这个功能的缺陷，使得NVOD也无法适应目前用户的高需求。
发明内容
针对现有的TVOD和NVOD并不能很好地满足用户日益增长的视频点播需求，本发明将提出一种适合当下市场需求的基于数字电视中间件的视频点播方法及系统。
为了实现发明目的，本发明实施例公开了一种基于数字电视中间件的视频点播方法，包括如下方法：
机顶盒接收用户基于遥控器发送的VOD请求；
机顶盒根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求，该数据序列为标准Web应用，通过IP报文寻址；
管理服务器根据用户的VOD请求，向机顶盒返回VOD点播页面；
机顶盒向用户提供VOD点播页面的提示，并接收用户选择要点播的视频节目数据序列；
机顶盒根据遥控器编码，向管理服务器发起视频点播请求，该数据序列IP报文头中目的地址为管理服务器；
管理服务器向视频服务器发起视频播放的请求，该数据序列IP报文头中目的地址为视频服务器；
视频服务器创建一个点播流，并向管理服务器返回数据，数据内容包括服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息等相关信息；
管理服务器将视频服务器发送的服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息一起发送给发起请求的机顶盒；
机顶盒接受到信息后，与视频服务器建立LSCP链接，并通知视频服务器开始进行点播播放，并根据管理服务器提供的频点、数据传输流ID信息进行频点锁定，当数据接收到后进行解码播放；
视频服务器播放点播流，视频流根据IPQAM频点信息，通过交换机发送到对应的IPQAM设备；
IPQAM设备将视频流进行QAM调制和频率变换，输出RF信号，广播到用户对于的HFC网络中。
所述IP报文头中包含报文的源地址和目的地址。
所述机顶盒接收用户基于遥控器发送的数据序列是以红外二进制码形式。
所述方法还包括：
管理服务器向BOSS服务器发起身份确认需求，该交互过程遵从TCP/IP协议；BOSS服务器向管理服务器确认身份需求。
所述VOD点播页面包括视频点播的页面信息，所述机顶盒根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求的交互过程在至少一次以上。
相应的，本发明实施例还提供了一种基于数字电视中间件的视频点播系统，所述系统包括：
机顶盒，用于接收用户基于遥控器发送的VOD请求；根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求，该数据序列为标准Web应用，通过IP报文寻址；接收管理服务器返回的VOD点播页面；向用户提供VOD点播页面的提示，并接收用户选择要点播的视频节目数据序列；根据遥控器编码，向管理服务器发起视频点播请求，该数据序列IP报文头中目的地址为管理服务器；在接受到信息后，与视频服务器建立LSCP链接，并通知视频服务器开始进行点播播放，并根据管理服务器提供的频点、数据传输流ID信息进行频点锁定，当数据接收到后进行解码播放；
管理服务器用于根据用户的VOD请求，向机顶盒返回VOD点播页面；向视频服务器发起视频播放的请求，该数据序列IP报文头中目的地址为视频服务器；将视频服务器发送的服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息一起发送给发起请求的机顶盒；
视频服务器用于根据创建一个点播流，并向管理服务器返回数据，数据内容包括服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息等相关信息；与机顶盒建立LSCP链接后，播放点播流，视频流根据IPQAM频点信息，通过交换机发送到对应的IPQAM设备；
IPQAM设备用于将视频流进行QAM调制和频率变换，输出RF信号，广播到用户对于的HFC网络中
所述机顶盒接收的IP报文头中包含报文的源地址和目的地址。
所述机顶盒接收用户基于遥控器发送的数据序列是以红外二进制码形式。
所述系统还包括：
BOSS服务器，用于接收管理服务器发起的身份确认需求，并向管理服务器确认身份需求；BOSS服务与管理服务器的交互过程遵从TCP/IP协议。
所述机顶盒中接收的VOD点播页面包括视频点播的页面信息，所述机顶盒根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求的交互过程在至少一次以上。
本发明具有以下优点：通过本发明实施例解决TVOD中每个用户独占一条通信链路和一部分点播服务器资源，并且需要即时响应的问题。通过本发明实施例子解决NVOD中的延迟问题，实现真正的即点即播效果，使个人可以从网络上随时选取自己喜欢的电影或其他节目并立即播放，还可像操作家用录像机一样轻松地控制节目源的播放状况，像暂停、快进、倒退或搜寻某一片段等。本发明实施例通过模型－视图－控制器模式（MVC模式）为基础，采用了B/S架构，数据传输协议为国际标准HTTP协议。此系统较好地反映出目前视频点播业务的需求，并且具备一定的可移植性和可扩展性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的基于数字电视中间件的视频点播系统结构图；
图2为本发明实施例中的视频点播系统的前台点播流程；
图3为本发明实施例中的数字电视中间件B/S架构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了本发明实施例中的基于数字电视中间件的视频点播系统，主要包括有遥控器、机顶盒、管理服务器、视频服务器、BOSS服务器、IPQAM设备等等，其中：
遥控器设备用于提供给用户向机顶盒发送数据序列，该数据序列通常是以红外二进制码形式发送给机顶盒；
机顶盒，用于接收用户基于遥控器发送的VOD请求；根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求，该数据序列为标准Web应用，通过IP报文寻址；接收管理服务器返回的VOD点播页面；向用户提供VOD点播页面的提示，并接收用户选择要点播的视频节目数据序列；根据遥控器编码，向管理服务器发起视频点播请求，该数据序列IP报文头中目的地址为管理服务器；在接受到信息后，与视频服务器建立LSCP链接，并通知视频服务器开始进行点播播放，并根据管理服务器提供的频点、数据传输流ID信息进行频点锁定，当数据接收到后进行解码播放；
管理服务器用于根据用户的VOD请求，向机顶盒返回VOD点播页面；向视频服务器发起视频播放的请求，该数据序列IP报文头中目的地址为视频服务器；将视频服务器发送的服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息一起发送给发起请求的机顶盒；
视频服务器用于根据创建一个点播流，并向管理服务器返回数据，数据内容包括服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息等相关信息；与机顶盒建立LSCP链接后，播放点播流，视频流根据IPQAM频点信息，通过交换机发送到对应的IPQAM设备；
IPQAM设备用于将视频流进行QAM调制和频率变换，输出RF信号，广播到用户对于的HFC网络中。
需要说明的是，这里的机顶盒接收的IP报文头中包含报文的源地址和目的地址。机顶盒接收用户基于遥控器发送的数据序列是以红外二进制码形式。BOSS服务器，用于接收管理服务器发起的身份确认需求，并向管理服务器确认身份需求；BOSS服务与管理服务器的交互过程遵从TCP/IP协议。机顶盒中接收的VOD点播页面包括视频点播的页面信息，所述机顶盒根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求的交互过程在至少一次以上。
基于上述系统架构，本实施中的本视频点播系统的后台控制流程如下：
（1）用户通过遥控器向机顶盒发起VOD请求；该数据序列以红外控制码的形式发送到机顶盒。
（2）机顶盒根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求，该数据序列为标准Web（HTTP超文本传输协议）应用，通过IP报文寻址。IP报文头中包含报文的源地址和目的地址。
（3）管理服务器向BOSS服务器发起身份确认需求，该交互过程遵从TCP/IP协议。
（4）BOSS服务器向管理服务器确认身份需求。
（5）若身份确认成功，VOD管理服务器根据用户的请求，向机顶盒返回VOD点播页面。该数据内容为视频点播的页面信息。请求页面的交互过程可能重复多次。
（6）用户根据VOD点播页面的提示，通过遥控器“播放”按键，选择要点播的视频节目，发送“播放”指令。该数据序列为红外二进制码。
（7）机顶盒根据遥控器编码，向管理服务器发起视频点播请求，该数据序列IP报文头中目的地址为管理服务器。
（8）管理服务器向视频服务器发起视频播放的请求，该数据序列IP报文头中目的地址为视频服务器。
（9）视频服务器创建一个点播流，并向管理服务器返回数据，数据内容包括服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息等相关信息。
（10）管理服务器系统将视频服务器发送的服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息等一起发送给发起请求的机顶盒。
（11）机顶盒接受到相关的信息后，一方面与视频服务器建立LSCP链接，并通知视频服务器开始进行点播播放，另一方面根据管理服务器提供的频点、数据传输流ID信息进行频点锁定，当数据接收到后进行解码播放。
（12）视频服务器播放点播流，视频流根据IPQAM频点信息，通过交换机发送到对应的IPQAM设备。
（13）IPQAM将视频流进行QAM调制和频率变换，输出RF信号，广播到用户对于的HFC网络中；用户的机顶盒已经锁定在该频点等待播放。
基于本发明实施例中的系统架构，图2示出了本发明实施例中的视频点播系统的前台点播流程，这里的前台点播是面向数字电视用户的，其操作流程如图2所示，用户通过该系统直接浏览或分类检索、快速检索感兴趣的影片资源，获取影片的详细介绍信息，然后对感兴趣的影片付费点播。
本发明采用B/S 架构进行设计，业务逻辑完全在应用服务器端实现，用户表现完全在Web服务器实现，客户端只需要机顶盒浏览器即可进行业务处理，具体可参阅附图3中的实施例。
在中间层上采用基于MVC的设计模式。MVC英文即Model-View-Controller，即把一个应用的输入、处理、输出流程按照Model、View、Controller的方式进行分离，这样一个应用被分成三个层——模型层、视图层、控制层。
Model层用来实现业务逻辑，View层用来显示用户界面，Controller层主要负责View层和Model层之间的控制关系。具体实现时，把Servlet 用作应用程序的控制器，把JSP 文档作为视图。所有的请求都被发送给作为控制器的Servlet，它接受请求，并根据请求信息将它们分发给适当的JSP来响应。这种设计模式很好地实现了数据层与表示层的分离，使开发工作更加容易和迅速。在这种设计模式下，各层次之间的数据传递如图3所示。
结合本发明的实际情况，可以确定建立数据库的几张表。包括影片信息表、用户储值卡表以及类目信息表等。
表1 影片信息表的结构
| 字段名 | 类型 | 长度 | 可为空 | 备注 |
| id | int | 11 | no | id,主键 |
| moviename | varchar | 50 | no | 片名 |
| url | varchar | 50 | no | 文件路径 |
| money | double | 3 | no | 点播价格 |
| starname | varchar | 50 | no | 主演 |
| company | varchar | 50 | yes | 发行公司 |
| starttime | date | 0 | yes | 上映时间 |
| introduction | varchar | 500 | yes | 影片简介 |
| language | varchar | 10 | yes | 语言类别 |
| stylec | int | 2 | no | 影片父类 |
| styles | int | 2 | no | 影片子类 |
| image | varchar | 100 | no | 影片图片 |
| director | varchar | 50 | yes | 导演 |
表2 用户储值卡表的结构
| 字段名 | 类型 | 长度 | 可为空 | 备注 |
| id | varchar | 30 | no | id,主键 |
| money | double | 3 | yes | 余额 |
表3 类目信息表的结构
| 字段名 | 类型 | 长度 | 可为空 | 备注 |
| id | int | 2 | no | id,主键 |
| name | varchar | 10 | no | 类目名 |
| image | varchar | 50 | no | 类目显示图片 |
| remark | varchar | 50 | yes | 备注信息 |
点播过程中所使用的储值卡，只是比较普通的刷卡机附带的简单IC卡。现实中应该考虑到与银行系统联网的刷卡机以及智能储值卡等，这就必须考虑到广电网、电信网、宽带网与银联的融合。
本发明中，仅考虑机顶盒与本地服务器之间的连接处理，用的是网线相连接，传输协议也随之采用HTTP。现实中运营商提供的视频点播服务基本是通过HFC网络 来传输，HFC通常由光纤干线、同轴电缆支线和用户配线网络三部分组成，从有线电视台出来的节目信号先变成光信号在干线上传输；到用户区域后把光信号转换成电信号，经分配器分配后通过同轴电缆送到用户。
以上对本发明实施例所提供的一种基于数字电视中间件的视频点播方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种基于数字电视中间件的视频点播方法，其特征在于，包括如下步骤：
机顶盒接收用户基于遥控器发送的VOD请求；
机顶盒根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求，该VOD页面请求的数据序列为标准Web应用，通过IP报文寻址；
管理服务器根据用户的VOD请求，向机顶盒返回VOD点播页面；
机顶盒向用户提供VOD点播页面的提示，并接收用户选择要点播的视频节目数据序列；
机顶盒根据遥控器编码，向管理服务器发起视频点播请求，该视频点播请求中的数据序列IP报文头中目的地址为管理服务器；
管理服务器向视频服务器发起视频播放的请求，该视频播放请求中的数据序列IP报文头中目的地址为视频服务器；
视频服务器创建一个视频流，并向管理服务器返回数据，数据内容包括视频服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息；
管理服务器将视频服务器发送的视频服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息一起发送给发起请求的机顶盒；
机顶盒接收到信息后，与视频服务器建立LSCP链接，并通知视频服务器开始进行点播播放，并根据管理服务器提供的频点、数据传输流ID信息进行频点锁定，当视频服务器播放的数据接收到后进行解码播放；
视频服务器播放视频流，视频流根据IPQAM频点信息，通过交换机发送到对应的IPQAM设备；
IPQAM设备将视频流进行QAM调制和频率变换，输出RF信号，广播到用户对应的HFC网络中。
2.如权利要求1所述的基于数字电视中间件的视频点播方法，其特征在于，所述IP报文头中包含报文的源地址和目的地址。
3.如权利要求1所述的基于数字电视中间件的视频点播方法，其特征在于，所述机顶盒接收用户基于遥控器发送的红外二进制码形式数据序列。
4.如权利要求1所述的基于数字电视中间件的视频点播方法，其特征在于，所述方法还包括：管理服务器向BOSS服务器发起身份确认需求，该身份确认需求的交互过程遵从TCP/IP协议；BOSS服务器向管理服务器确认身份需求。
5.如权利要求1所述的基于数字电视中间件的视频点播方法，其特征在于，所述VOD点播页面包括视频点播的页面信息，所述机顶盒根据内置的管理服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求的交互过程为一次或者多次。
6.一种基于数字电视中间件的视频点播系统，其特征在于，所述系统包括：机顶盒，用于接收用户基于遥控器发送的VOD请求；根据内置的服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求，该VOD页面请求中的数据序列为标准Web应用，通过IP报文寻址；接收管理服务器返回的VOD点播页面；向用户提供VOD点播页面的提示，并接收用户选择要点播的视频节目数据序列；根据遥控器编码，向管理服务器发起视频点播请求，该视频点播请求中的数据序列IP报文头中目的地址为管理服务器；在接受到信息后，与视频服务器建立LSCP链接，并通知视频服务器开始进行点播播放，并根据管理服务器提供的频点、数据传输流ID信息进行频点锁定，当数据接收到后进行解码播放；
管理服务器用于根据用户的VOD请求，向机顶盒返回VOD点播页面；向视频服务器发起视频播放请求，该视频播放请求中的数据序列IP报文头中目的地址为视频服务器；将视频服务器发送的服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息一起发送给发起请求的机顶盒；
视频服务器用于创建一个视频流，并向管理服务器返回数据，数据内容包括服务器IP地址、端口、流控制字信息以及IPQAM频点信息、端口信息相关信息；与机顶盒建立LSCP链接后，播放视频流，视频流根据IPQAM频点信息，通过交换机发送到对应的IPQAM设备；
IPQAM设备用于将视频流进行QAM调制和频率变换，输出RF信号，广播到用户对应的HFC网络中。
7.如权利要求6所述的基于数字电视中间件的视频点播系统，其特征在于，所述机顶盒接收的IP报文头中包含报文的源地址和目的地址。
8.如权利要求6所述的基于数字电视中间件的视频点播系统，其特征在于，所述机顶盒接收用户基于遥控器发送的红外二进制码形式数据序列。
9.如权利要求6所述的基于数字电视中间件的视频点播系统，其特征在于，所述系统还包括：BOSS服务器，用于接收管理服务器发起的身份确认需求，并向管理服务器确认身份需求；BOSS服务与管理服务器的交互过程遵从TCP/IP协议。
10.如权利要求6所述的基于数字电视中间件的视频点播系统，其特征在于，所述机顶盒中接收的VOD点播页面包括视频点播的页面信息，所述机顶盒根据内置的管理服务器地址，向管理服务器发出VOD页面请求的交互过程为一次或者多次。
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