CN103036888B - 自适应的流媒体播放方法及其自适应播放单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自适应的流媒体播放方法及其自适应播放单元。播放步骤为：设置于网络终端上的自适应播放单元接收所述网络终端发出的播放请求；所述自适应播放单元从原始媒体流服务器获取原始媒体流及所对应的原始媒体流属性信息；自适应播放单元对不同于网络终端播放器播放格式的原始媒体流属性信息生成转码变换信息，并将该转码变换信息发送到所述网络终端；网络终端依据转码变换信息，选择适合码率，通过该终端的播放器进行媒体流播放。所述系统包括网络终端、自适应播放单元和原始媒体流服务。优点是，满足终端支持播放互联网中存在的不同传输协议和不同封装格式的各式网络视频的需求。

Description

自适应的流媒体播放方法及其自适应播放单元

技术领域

本发明涉及流媒体技术，尤其涉及自适应的流媒体播放方法及其自适应播放单元。

背景技术

多媒体已经成为人们工作学习中必不可少的重要组成部分，在人们工作、学习以及生活中起到越来越大的作用。多媒体在诸多领域都有其应用，针对人们在日常工作、生活中对多媒体服务的不同需求，一些标准化组织针对于社会上不同业务需求提出了多种音视频编码标准和不同的音视频封装格式。例如，针对视频电话和视频会议业务提出的H.263标准；针对DVB，HDTV和DVD提出的Mpeg2标准；针对网络中流媒体服务开发的MPEG4标准；以及能够提供高视频压缩性能，网络友好的H.264标准等。

但是由于各种不同终端为不同应用场景定制，其解码和显示能力以及所处的网络环境各有不同，比如一般的移动终端只支持MP4，3GP之类的格式，互联网中的大量多媒体视频都不能直接播放，因此，现有的流媒体服务方案多是采取对同一多媒体内容，针对不同种类终端进行预先离线转码成多种格式的静态文件以适配不同的终端；针对不同的网络环境，产生不同码率的静态文件以客户端检测自己的实际下载带宽，选定不同码率的版本以应对带宽的波动；这种方法都需要消耗大量的转码服务器和存储资源，增加了内容提供商和视频服务提供商的成本。现在也出现了采用自适应实时转码的方式应以对多种终端和变化的网络环境，这种方法用户体验有了很大提高，但转码服务器和带宽成本还是很高。实际上，目前各种终端比如家用计算机，机顶盒和手持设备都提供了对主流音视频编码格式如H.264,MPEG-4,AAC,MP3等的解码支持，但由于支持的封装格式和传输协议各有不同，往往使得终端的播放器不能直接播放。

发明内容

本发明的目的在于提供一种针对不同终端播放请求并适合不同带宽的自适应的流媒体播放方法及其播放系统，其具体技术方案如下：

自适应的流媒体播放方法，播放步骤包括：

设置于网络终端上的自适应播放单元接收所述网络终端发出的播放请求；

所述自适应播放单元获取原始媒体流属性信息；

自适应播放单元根据所述原始媒体流属性信息生成转码变换信息，并将该转码变换信息发送到所述网络终端；

网络终端依据转码变换信息，通过该终端的播放器请求自适应播放单元对原始媒体流进行转码，并播放转码后的媒体流。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，原始媒体流属性信息包括地址、传输协议、封装格式、视频大小、码率、视频长度、关键帧的时间和位置。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所述自适应播放单元包括代理服务器和转码模块。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所自适应播放单元接收所述网络终端发出的播放请求的步骤包括：

所述代理服务器接收所述播放请求并转发给转码模块；

转码模块从播放请求中检测出满足该播放请求的播放器所支持的封装格式的列表文件和传输协议。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所述自适应播放单元获取原始媒体流属性信息的具体步骤包括：

所述代理服务器从所述播放请求中检测出的所述播放属性信息发送给所述网络终端；

所述代理服务器从所述播放请求中检测出的所述播放属性信息发送给所述网络终端，并根据播放属性信息中的地址信息，从媒体流服务器获取所要播放的原始媒体流属性信息；或采用媒体流服务器支持的视频信息接口获取，并将获取的原始媒体流属性信息转发给转码模块。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所述自适应播放单元对不同于网络终端播放器播放格式的原始媒体流属性信息生成转码变换信息的具体步骤包括：

转码模块将原始媒体流预切片并生成至少一个对应播放格式的列表文件，形成所述转码变换的信息；

转码模块将该转码变换的信息发送到代理服务器；

代理服务器将转码变换的信息发送到所述网络终端。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所述自适应播放单元包括代理服务器和转码封装模块。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所自适应播放单元接收所述网络终端发出的播放请求的具体步骤包括：

所述代理服务器接收所述播放请求并转发给转码模块；

转码模块检测网络终端的播放器的所述播放属性。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所述自适应播放单元获取原始媒体流属性信息的具体步骤包括：

代理服务器向原始媒体流服务器请求所述媒体流开始部分片段，

原始媒体流服务器向代理服务器发送媒体流开始部分片段；

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所述自适应播放单元对原始媒体流属性信息生成转码变换信息，并将该转码变换信息发送到所述网络终端的具体步骤包括：

代理服务器将该原始媒体流属性信息转发到封装模块；

转码封装模块根据所述原始媒体流属性信息进行预切片，生成对应的转码封装后的播放列表并发送到代理服务器；

代理服务器将该播放列表发送到网络终端的播放器。

所述自适应的流媒体播放方法的特征在于，所述网络终端播放器为终端自带播放器，或是定制播放器，或第三方播放器。

自适应播放单元，包括：

转码模块，用以检测播放请求中满足该播放请求的播放器所支持的封装格式和传输协议，并转发检测出的播放器属性信息，接受原始媒体流信息中的视频信息预切片并生成至少一个对应播放格式的列表文件，形成所述转码变换信息，并转发将该转码变换信息；

代理服务器，用以接收和转发播放请求、原始媒体流信及对应该原始媒体属性流信息，接收原始媒体属性的转码变换并合并不同的转码变换信息。

自适应播放单元是特征在于，所述转码模块包括：

播放器检测单元模块；用以从播放请求中检测出满足该播放请求的播放器所支持的封装格式和传输协议，并将检测出的播放器属性信息；

预切片单元模块，用以对原始媒体流信息中的视频信息预切片并生成至少一个对应播放格式的列表文件；

媒体流转换单元模块，用以将原始媒体流转换为终端播放所支持的媒体流；

和合并单元模块，用以对两个以上对应播放格式的不同码率的列表文件进行合并。

另一自适应播放单元，包括：

转码封装模块，对媒体流预切片并转封装，检测满足播放请求的播放器所支持的封装格式和传输协议，合并不同的转码变换信息；

代理服务器，用以接收和转发播放请求、原始媒体流及对应该原始媒体属性流信息，接收原始媒体属性的转码变换信息。

一种机器可读介质，其上存储有指令集合，当指令集合被执行时，使得机器可执行上述的方法。

本发明的有益效果在于：满足终端支持播放互联网中存在的不同传输协议和不同封装格式的各式网络视频的需求，又避免了进行不必要的转码和存储所消耗的大量资源的问题，同时又具有带宽和终端能力自适应的特点，做到完美的用户体验。

附图说明

图1是按照本发明的一个实施例的自适应的流媒体播放系统及播放流程的示意图。

图2是按照本发明的另一个实施例的自适应的流媒体播放系统及播放流程的示意图。

图3是按照本发明的再一个实施例的自适应的流媒体播放系统及播放流程的示意图。

具体实施方式

下面将根据附图及具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

对照图1，在网络终端100上设置自适应播放单元110，它与原始媒体流服务器200构成自适应播放系统。本实施例的网络终端100是一一定终端，一部手机。网络终端100上的播放器130向自适应播放单元110发出播放请求，自适应播放单元110接收网络终端100发出的播放请求，并从原始媒体流服务器200获取原始媒体流属性信息，并对原始媒体流属性信息生成转码变换信息，并将该转码变换信息发送到所述网络终端100，网络终端100依据转码变换信息，选择适合码率，通过该终端的播放器130进行媒体流播放。

实施例2

对于上述的实施例，可根据自适应播放单元110的功能作用做进一步的设计，优选的设计是自适应播放单元110由代理服务器111和转码模块112两部分构成，而转码模块可根据其所完成的功能可优化设置为如下的软件单元模块：播放器检测单元模块、预切片单元模块、媒体流转换单元模块和合并单元模块，从而能更好地对数据分类处理。由此网络终端请求播放自适应的步骤如图2。

例如通过终端100的请求由自适应播放单元110中的代理服务器111接收，代理服务器111根据播放属性信息中的地址信息，从原始媒体流服务器200获取所要播放的原始媒体流属性信息；或采用媒体流服务器支持的视频信息接口获取，并将将获取的原始媒体流信息转发给转码模块112。转码模块112中的预切片单元模块将原始媒体流预切片并生成至少一个对应播放格式的列表文件，如列表文件有多个，转码模块112中的合并单元模块将合并所有列表文件，形成一个合并的列表文件。代理服务器111将转码变换的信息发送到网络终端100上的播放器130，网络终端100上的130根据收到的转码变换的信息，向代理服务器发送播放ts的请求，代理服务器111将请求转发给转码模块112，转码模块112中的转封装单元模块根据上述播放请求通过代理服务器111去请求原始媒体流并对原始媒体流进行TS转封装，转码模块112将转封装后的TS媒体流通过代理服务器111发送给网络终端100，由播放器130进行播放。

实施例3

本实施例中的自适应播放单元110由代理服务器111和转封装模块112两部分构成，由此网络终端请求播放自适应的具体流程如图3。

1-2.网络终端100通过其上的浏览器130发出访问http://example.com/a.flv,的请求，该请求被本地代理服务器接收后转发到转封装模块112，通过检测获知，终端请求的flv的媒体流为终端不支持，即播放属性不同于网络终端播放器对原始媒体流的属性要求，

3-4.转封装模块通过代理服务器向媒体流服务器请求http://example.com/a.flv请求开头部分数据。

5.媒体流服务器返回a.flv的开头部分数据。

6.代理服务器111将收到的开头部分数据转发至转码模块，转码模块解析原始媒体的属性信息，并生成对应的网络终端播放器支持的封装格式的列表文件，并记录现有封装格式与原始封装的关系，例如生成ts格式封装的m3u8列表(http://127.0.0.1/a.m3u8)，并记录m3u8和原始flv的对应关系。

7-8.转封装模块112通过代理服务器111将地址发送给浏览器130。

9.浏览器检测到包含的ts片段地址的m3u8播放列表，调用播放器进行播放。

10-11.播放器根据m3u8列表内容，向转码模块请求m3u8中的ts视频。

12-13.转封装模块112接收到ts播放请求后，根据转码模块记录的m3u8和flv的对应关系，转封装模块112去媒体流服务器请求原始的http://example.com/a.flv,获取原始的flv视频流。

14.媒体流服务器200向代理服务器111发送原始的flv视频流。

15.代理服务器111收到原始的flv视频流直接转发给转封装模块112。

16.转封装模块112收到flv视频流之后，可进行适当的切片，实时转封装成ts视频流。

17.转封装模块112实时将转封装后的媒体流转发给代理服务器111。

18.代理服务器111将该ts媒体流发送给播放器完成视频播放。

本申请所述公开的方法可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或二者的集合。软件模块可存储在可读介质中。

虽然本申请描述了本发明特定的一些实施例，但本领域普通技术人员可以在本发明的所提供的技术方案的基础上设计出一些本技术方案的变形。

例如，本申请中的转码模块可以根据需要进行不同的软件模块设计，可再设计为：参数设置模块，用以设置需要转码的格式和协议；音视频流分离模块，用于将源多媒体流进行解封装得到分离的音频流和视频流。再例如，本发明所涉及的封装格式并不局限于TS格式的封装，也可以是flv,mp4,webm或自定义的音视频封装格式。播放列表格式也不局限于上述实施例，可以是asx,xml,ism,sdp,smil，f4f等格式或是任何自定义的描述性的播放列表。因此，本申请的保护范围不局限于上述实施例。

Claims (12)

1.自适应的流媒体播放方法，其特征在于，播放步骤包括：

设置于网络终端上的自适应播放单元接收所述网络终端发出的播放请求；

所述自适应播放单元从原始媒体流服务器获取原始媒体流属性信息，且原始媒体流属性信息包括地址、传输协议、封装格式、视频大小、码率、视频长度、关键帧的时间和位置；

自适应播放单元根据所述原始媒体流属性信息进行切片、转封装生成转码变换信息，并将该转码变换信息发送到所述网络终端；

网络终端依据转码变换信息，通过该终端的播放器请求自适应播放单元对原始媒体流进行转码，并播放转码后的媒体流。

2.根据权利要求1所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所述自适应播放单元包括代理服务器和转码模块。

3.根据权利要求2所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所自适应播放单元接收所述网络终端发出的播放请求的具体步骤包括：

所述代理服务器接收所述播放请求并转发给转码模块；

转码模块从播放请求中检测出满足该播放请求的播放器所支持的封装格式的列表文件和传输协议。

4.根据权利要求2所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所述自适应播放单元从原始媒体流服务器获取原始媒体流属性信息的具体步骤包括：

所述代理服务器从所述播放请求中检测出的所述播放属性信息发送给所述网络终端，并根据播放属性信息中的地址信息，从媒体流服务器获取所要播放的原始媒体流属性信息；或所述代理服务器采用媒体流服务器支持的视频信息接口获取，并将获取的原始媒体流属性信息转发给转码模块。

5.根据权利要求2所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所述自适应播放单元根据所述原始媒体流属性信息生成转码变换信息的具体步骤包括：

转码模块将原始媒体流预切片并生成至少一个对应播放格式的列表文件，形成所述转码变换的信息；

转码模块将该转码变换的信息发送到代理服务器；

代理服务器将转码变换的信息发送到所述网络终端。

6.根据权利要求2所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所自适应播放单元接收所述网络终端发出的播放请求的具体步骤包括：

所述代理服务器接收所述播放请求并转发给转码模块；

转码模块检测网络终端播放器的所述播放属性。

7.根据权利要求2所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所述自适应播放单元从原始媒体流服务器获取原始媒体流属性信息的具体步骤包括：

代理服务器向媒体流服务器请求所述媒体流开始部分片段，

原始媒体流服务器向代理服务器发送媒体流开始部分片段。

8.根据权利要求2所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所述自适应播放单元对原始媒体流属性信息生成转码变换信息，并将该转码变换信息发送到所述网络终端的具体步骤包括：

代理服务器将该原始媒体流属性信息转发到封装模块；

转码封装模块根据所述原始媒体流属性信息进行预切片，生成对应的转码封装后的播放列表并发送到代理服务器；

代理服务器将该播放列表发送到网络终端的播放器。

9.根据权利要求1-8任一项所述的自适应的流媒体播放方法，其特征在于所述网络终端播放器为终端自带播放器，或是定制播放器，或第三方播放器。

10.一种自适应播放单元，其特征在于设置于网络终端上，包括：

转码模块，用以检测播放请求中满足该播放请求的播放器所支持的封装格式和传输协议，并转发检测出的播放器属性信息，接受原始媒体流信息中的视频信息预切片并生成至少一个对应播放格式的列表文件，形成所述转码变换信息，并转发将该转码变换信息；

代理服务器，用以接收和转发播放请求、原始媒体流及对应该原始媒体属性流信息，接收原始媒体属性的转码变换并合并不同的转码变换信息。

11.根据权利要求10所述的一种自适应播放单元，其特征在于所述转码封装模块包括：

播放器检测单元模块，用以从播放请求中检测出满足该播放请求的播放器所支持的封装格式和传输协议，并将检测出的播放器属性信息；

预切片单元模块，用以对原始媒体流信息中的视频信息预切片并生成至少一个对应播放格式的列表文件；

媒体流转换单元模块，用以将原始媒体流转换为终端播放所支持的媒体流；

和合并单元模块，用以对两个以上对应播放格式的不同码率的列表文件进行合并。

12.一种自适应播放单元，其特征在于设置于网络终端上，包括：

转码封装模块，对媒体流预切片并转封装，检测满足播放请求的播放器所支持的封装格式和传输协议，合并不同的转码变换信息；

代理服务器，用以接收和转发播放请求、原始媒体流及对应该原始媒体属性流信息，接收原始媒体属性的转码变换信息。