CN103747317A - 一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法 - Google Patents

一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,其步骤包括:S1:设置第一线程接收网络视频数据并把它存放在第一缓存区;S2:设置第二线程读取第一缓存区内的数据并进行解码,解码完成后数据存放在第二缓存区;S3:设置一个多媒体定时器根据网络情况和流畅需求通过帧的采集时间、显示时间和阈值来对第二缓存区待显示的帧进行处理,使视频显示达到流畅。本发明能够保证网络流媒体数据的流畅播放。

Description

一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法
技术领域
本发明属于网络技术领域以及多媒体技术领域,涉及到网络流媒体数据的流畅播放,具体涉及一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法。
背景技术
所谓流媒体是指采用流式传输的方式在Internet播放的媒体格式。 在采用流式传输方式的系统中,用户不必像非流式播放那样等到整个文件全部下载完毕后才能看到当中的内容,而是只需要经过几秒钟或几十秒的启动延时即可在用户计算机上利用相应的播放器对压缩的视频或音频等流式媒体文件进行播放,剩余的部分将继续进行下载,直至播放完毕。
而关于网络流媒体数据流畅播放的问题,目前通常的解决方案有2种,分别为一级缓存方案和二级缓存方案,具体如下:
一级缓存方案:播放器只设置一个缓存区,2个线程。一个线程负责收网络数据,另一个线程负责解码显示。收网络数据的线程在收到网络数据之后放入这个缓存区,然后,继续去收数据,另外一个线程根据当前视频帧里面的时间戳信息延时一段时间,去取下一帧来解码显示。
二级缓存方案:播放器设置2个缓存区,3个线程。第一个线程负责收网络数据,第二个线程负责解码,第三个线程负责显示。收网络数据的线程在收到网络数据之后放入第一个缓存区,然后,继续去收数据。解码线程去读第一个缓存区里面的数据来解码,解码完成的数据放入第二个缓存区,如果取不到数据来解码,则休眠一段时间再继续取。显示线程根据当前显示的视频帧里面的时间戳信息延时一段时间,然后去第二个缓存区取下一帧来显示,如果取不到帧就休眠一段时间。
但是上述两种方案对于视频的播放均不能保证流畅,存在相应缺点不足。
一级缓存方案的缺点:解码和显示都是放在一个线程里面执行,由于每一帧的解码时间一般都不同,所以每一帧的显示时间也就不同,最后导致视频播放不流畅。
二级缓存方案的缺点:解码和显示分开来了,分别由不同的线程处理。但是依然存在2个问题:第一,显示线程根据当前显示的视频帧里面的时间戳信息延时一段时间,然后去下一帧来显示,由于网络媒体数据视频到达的时间不稳定,很可能缓存取空,这样一来线程必须增加延时,结果视频显示时间就不均衡,视频就不流畅了。第二,显示线程通过线程睡眠来做延时,通常这个睡眠的时间是不精确的,所以也会导致视频显示时间不均衡,视频不流畅。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,保证网络流媒体数据的流畅播放。
本发明采用的技术方案如下:
一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.设置第一线程接收网络视频数据并把它存放在第一缓存区;
S2.设置第二线程读取第一缓存区内的数据并进行解码,解码完成后数据存放在第二缓存区;
S3.设置一个多媒体定时器根据网络情况和流畅需求通过帧的采集时间、显示时间和阈值来对第二缓存区待显示的帧进行处理,使视频显示达到流畅。
另外,如果第二线程取不到数据来解码,则休眠一段时间再继续取。
本发明与现有技术的最大不同之处在于:采用了定时器来对已解码显示的帧做延时处理来保证视频的流畅播放,而不是依靠线程休眠。
所述多媒体定时器的处理步骤包括:
  S11.取解码后的帧:检查是否有从第二缓存区里面取到的未显示的帧,如果没有,就去第二缓存区里面取,如果取不到就立即返回。
具体地,定时器对解码后的帧是起显示作用的,当第二线程解码好帧后便会把它们存放在第二缓存区里,此时定时器会启动自检程序,如果当前在定时器里有未显示的帧即刻处理,如果没有就立即去第二缓存区里面取。
S22.计算当前帧的显示等待时间:如果当前帧是第一帧,则等待时间为0,表示立即显示;否则,等待时间=(当前帧的采集时间 -上一帧的采集时间)- (当前时间 - 上一帧显示的时间) + 根据未显示的解码后的帧数变化的阈值;如果计算出的等待时间是大于0,多媒体定时器消息函数立即返回,继续等待,不做显示;如果等于0,显示当前帧。
所述计算阈值具体是根据网络情况和流畅需求等级设定一个待显示帧数参考值,如果显示缓存区中待显示的帧数是参考值,这个阈值就是0。接下来,如果少于这个参考值就加大这个阈值使其大于0,表示增加等待,显示放慢,如果大于这个参考值就减少这个值使其小于0,表示减少等待,显示加快。
这里是定时器处理帧的核心内容,它会根据网络情况和流畅需求对帧进行检测处理以决定它们显示等待的时间。
在这里说明一点:传输的视频帧头都带有当前帧的原始采集时间。可以很好理解到,第一帧必须是立即显示才能保证视频的播放流畅,对于不是第一帧的其它帧,首先要考虑到保证视频流畅播放时在缓存区里需要存在多少待显示的帧数,具体的参考值是根据实际网络情况和流畅需求决定的,这样一来就需要定时器控制当前帧显示的等待时间了。当存在缓存区的待显示的帧数等于这个参考值时,刚好满足,也就是根据上述规定,阈值为0,因此当前显示的帧等待时间为0,正常速率显示播放后可以继续显示下面的帧;如果存在缓存区的待显示的帧数少于参考值,可以理解到,当前帧显示等待时间不做任何调整控制时,就不能满足视频流畅播放的要求了,故阈值应大于0,使当前帧的显示等待时间增加,使显示放慢,在这里需要理解到一点,因为是最后调整依然满足视频流畅播放,因此显示放慢并不会造成人观看视频时会觉得视频不流畅。同理,可以理解到,存在缓存区的待显示的帧大于这个参考值就使阈值使其小于0,使当前帧的等待时间减少,即显示加快。
所述多媒体定时器每1ms触发一次定时器消息。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果:
1、采用高精度的多媒体定时器做延时,比采用线程休眠做延时精度要高很多。传统的线程休眠方法,精度偏差很大。
 2、传统方案中单纯根据视频采集时间来做延时,导致待显示缓存区被取空的情况经常发生,视频采集机器与显示机器也存在时间同步问题。根据缓存区里面待显示帧的数量来动态调整帧延时,大大减少了待显示缓存区被取空的情况,同时,也无需处理由于视频采集机器与显示机器时间进度不一致所带来的时间差。
附图说明
图1:本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1,网络视频数据被第一线程接收,第一线程接收到后把它们存放在第一缓存区,第二线程从第一缓存区里读取这些视频数据进行解码,如果读取不到则休眠一段时间再读取;读取解码后的视频帧存放在第二缓存区里;每1ms触发一次定时器消息的多媒体定时器会首先检测当前有没取到已解码待显示的帧,没有则去第二缓存区取,取到的当前帧如果是第一帧则立即显示,如果不是则进行延时处理,其处理过程为:根据网络情况和流畅需求等级设定一个待显示帧数参考值,这里设为10,即表明需要存在10个已解码待显示的帧数才能保证视频的流畅播放,当第二缓冲区存在的已解码待显示的帧数少于10时,多媒体定时器会增加当前帧的显示等待时间,使显示放慢;当第二缓冲区存在的已解码待显示的帧数大于10时,多媒体定时器会减少当前帧的显示等待时间,使显示放快。通过缓存区里面待显示帧的数量来动态调整帧延时减少了待显示缓存区被取空的情况,保证了视频播放的流畅性。

Claims (5)

1.一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,其特征在于,包括步骤:
S1.设置第一线程接收网络视频数据并把它存放在第一缓存区;
S2.设置第二线程读取第一缓存区内的数据并进行解码,解码完成后数据存放在第二缓存区;
S3.设置一个多媒体定时器根据网络情况和流畅需求通过帧的采集时间、显示时间和阈值来对第二缓存区待显示的帧进行处理,使视频显示达到流畅。
2.根据权利要求1所述的一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,其特征在于,如果第二线程取不到数据来解码,则休眠一段时间再继续取。
3.根据权利要求1所述的一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,其特征在于,所述多媒体定时器的处理步骤包括:
S11.取解码后的帧:检查是否有从第二缓存区里面取到的未显示的帧,如果没有,就去第二缓存区里面取,如果取不到就立即返回;
S22.计算当前帧的显示等待时间:如果当前帧是第一帧,则等待时间为0,表示立即显示;否则,等待时间=(当前帧的采集时间 -上一帧的采集时间)- (当前时间 - 上一帧显示的时间) + 根据未显示的解码后的帧数变化的阈值;如果计算出的等待时间是大于0,多媒体定时器消息函数立即返回,继续等待,不做显示;如果等于0,显示当前帧。
4.根据权利要求3所述的一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,其特征在于,所述计算阈值具体是根据网络情况和流畅需求等级设定一个待显示帧数参考值,如果显示缓存区中待显示的帧数是参考值,这个阈值就是0;接下来,如果少于这个参考值就加大这个阈值使其大于0,表示增加等待,显示放慢,如果大于这个参考值就减少这个值使其小于0,表示减少等待,显示加快。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种播放库在不稳定网络下的流畅播放控制方法,其特征在于,所述多媒体定时器每1ms触发一次定时器消息。
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