CN105052166B - 控制器、控制方法、计算机可读存储介质和视频发送系统 - Google Patents
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Abstract
为了提供在使用IP多播发送视频时能够切换视频使得视频在接收方没有失真的控制器。提供了一种控制器,所述控制器包括:带宽预留单元,其被配置成当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息并且除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽,以及接收指令单元,其被配置成通过使用所述带宽预留单元预留的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
Description
技术领域
本公开涉及控制器、控制方法、计算机程序和视频发送系统。
背景技术
例如,在专利文献1中公开了涉及视频系统中切换视频源的方法的技术,该方法从多个视频源中选择一个视频源并且进行显示。
引用列表
专利文献
专利文献1:JP2011-114490A
发明内容
技术问题
在从多个视频源之中选择一个视频源的这种视频系统中,使用IP多播技术发送视频源的情况日益增多。当使用IP多播技术发送视频时,需要接收方切换视频,使得当视频被切换时视频不失真。
因此,本公开内容提供了新型改进的能够切换视频使得当使用 IP多播发送视频时接收方的视频不失真的控制器、控制方法、计算机程序和视频发送系统。
问题的解决方案
根据本公开内容,提供了一种控制器,所述控制器包括:带宽预留单元,其被配置成当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及接收指令单元,其被配置成通过使用所述带宽预留单元预留的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
根据本公开内容,提供了一种控制方法,所述控制方法包括以下步骤:当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及通过使用预留的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
根据本公开内容,提供了一种致使计算机执行以下步骤的计算机程序:当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及通过使用预留的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
根据本公开内容,提供了一种视频发送系统,所述视频发送系统包括:一个或多个发送装置,其通过IP多播发送视频流;接收装置,其接收通过IP多播从所述一个或多个发送装置发送的视频流;以及控制器,其向所述接收装置发送接收视频流的指令。所述控制器包括:带宽预留单元,其被配置成当获取了提供给接收通过IP多播从所述一个或多个发送装置发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及接收指令单元,其被配置成通过使用所述带宽预留单元预留的网络带宽,向所述接收装置发出接收第二视频流的指令。
本发明的有利效果
如上所述,本公开内容能够提供新型改进的能够切换显示的视频而当使用IP多播发送视频时不使视频失真的控制器、控制方法、计算机程序和视频发送系统。
附图说明
图1是示出根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性总体构造的说明图。
图2是示出根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性功能构造的说明图。
图3是示出根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性操作的流程图。
图4是示出根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性操作的流程图。
图5是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1中的网络的方式的说明图。
图6是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1中的网络的方式的说明图。
图7是示出根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性功能构造的说明图。
图8是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1中的网络的方式的说明图。
图9是示出消息的示例性格式的说明图。
图10是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1 中的网络的方式的说明图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细描述本公开内容的优选实施例。注意的是,在本说明书和附图中,用相同的参考标号代表具有基本相同功能和结构的元件,省略重复说明。
注意的是,将按以下次序提供描述。
<1.本公开内容的一个实施例>
[系统的示例性整体构造]
[网络管理器的示例性功能构造]
[网络管理器的示例性操作]
[视频发送系统的示例性操作]
[消息的示例性格式]
[修改]
<2.总结>
<1.本公开内容的一个实施例>
[系统的示例性整体构造]
首先,将参照附图描述根据本公开内容的实施例的视频发送系统的示例性总体构造。图1是示出根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性总体构造的说明图。在下文中,将使用图1描述根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性整体构造。
如图1中所示,根据本公开内容的实施例的视频发送系统1被配置为包括控制器10、发送装置20a至20h、IP开关30a至30j、接收装置40a至40h和网络管理器100。
控制器10控制视频发送系统1的整体操作。构想的控制器10的形式可以是,例如,个人计算机、平板终端或工作站。例如,控制器 10指明从发送装置20a至20h输出的视频中的哪些将被接收装置40a 至40h中的哪些接收,并且将指明的细节发送到网络管理器100。
网络管理器100是管理图1中示出的视频发送系统1的状态的装置,并且基于从控制器10发送的细节,使接收装置40a至40h接收由发送装置20a至20h输出的视频。网络管理器100可用作本公开内容的控制器。网络管理器100通过获取与来自发送装置20a至20h、 IP开关30a至30j和接收装置40a至40h中的每个装置的IP网络相关的信息来管理视频发送系统1的网络拓扑状态。
发送装置20a至20h与IP多播兼容并且均是通过IP多播将视频作为视频流分发的装置。例如,发送装置20a至20h可以是拍摄视频的图像拾取装置。当发送装置20a至20h是图像拾取装置时,发送装置20a至20h通过IP多播将拍摄的视频作为视频流分发。在图1中示出的视频发送系统1的示例性整体构造中,示出八个发送装置20a 至20h;然而,本公开内容不限于以上示例。此外,发送装置20a至 20h可以是通过IP多播分发预先拍摄的视频的装置。
IP开关30a至30j是与IP多播兼容的开关并且转播通过IP多播从发送装置20a至20h分发到接收装置40a至40h的视频流。在本实施例中,给出了IP开关30a至30j是以图1中示出的方式连接的描述;然而,不言而喻,IP开关30a至30j的数量和连接构造不限于以上示例。
在图1中,IP开关30a至30j中的每个被以被分配的标号示出。在“IP开关n-m”中,各n按与发送装置20a至20h的接近次序被标号为1、2或3。此外,在“IP开关n-m”中,各m被分配标号,以区分被标号为相同标号n的IP开关。
接收装置40a至40h与IP多播兼容并且均是接收通过IP多播从发送装置20a至20h中的每个分发的视频流。由接收装置40a至40h 接收的视频流可以是压缩视频流或者可以是没被压缩的未压缩视频流。
基于从控制器10发送的细节,网络管理器100使接收装置40a 至40h接收由发送装置20a至20h输出的视频。在本实施例中,因为发送装置20a至20h借助IP多播分发视频流,所以接收装置40a 至40h通过发出加入(Join)命令来开始接收视频流。此外,接收装置40a至40h通过发出离开(Leave)命令来终止接收视频流。
然而,在接收装置40a至40h已在接收视频流的状态下,当在发出离开命令之后通过发出加入命令而切换至并且接收其它视频流时,不能即刻切换视频流。在停止接收视频流之后,开始接收其它视频流之前需要时间,当基于接收装置40a至40h接收的视频流显示视频时,在视频流切换的定时不显示视频。
因此,在本实施例中,当接收装置40a至40h新接收视频流时,开始接收将要被新接收的视频流,而不停止接收正在被接收的视频流。然而,直到达到可从新视频流中输出视频的状态的时候,接收新视频流的接收装置40a至40h停止接收之前已在接收的视频流。
为了在接收装置40a至40h中执行上述的视频流接收开始处理和停止处理,网络管理器100使用关于网络拓扑状态和已流过网络的流的状态的信息来保障将由接收装置40a至40h新接收的视频流的带宽。
当将由接收装置40a至40h新接收的视频流的带宽得以保障时,网络管理器100向装置40a至40h指示新的流的接收。从网络管理器 100接收了接收指令的接收装置40a至40h能够使用由网络管理器 100保障的带宽而接收发送的新视频流。
例如,图1中示出的视频发送系统1可以是广播站中提供的系统。在视频发送系统1装备在广播站中的系统的情况下,发送装置20a至 20h可以是实时拍摄视频并且通过IP多播分发拍摄的视频的装置,并且接收装置40a至40h可以是编辑由发送装置20a至20h拍摄的视频的编辑器。由发送装置20a至20h拍摄的并且由接收装置40a至 40h编辑的视频可随后作为广播波被从广播站发送。
注意的是,在图1中,控制器10和网络管理器100被作为不同的装置示出;然而,本公开内容不限于以上示例。控制器10的功能和网络管理器100的功能被装配在同一装置内的构造也被包括在本公开内容的技术范围内。
如上,已通过使用图1描述了根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性整体构造。随后,将描述根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性功能构造。
[网络管理器的示例性功能构造]
图2是根据本公开内容的实施例示出网络管理器100的示例性功能构造的说明图。在下文中,将使用图2描述根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性功能构造。
如图2中所示,根据本公开内容的实施例的网络管理器100被配置为包括网络拓扑管理单元110、带宽预留单元120和接收指令单元 130。
网络拓扑管理单元110从各装置获取视频发送系统1的网络拓扑,换句话讲,网络拓扑管理单元110从各装置获取各装置在视频发送系统1中的连接构造。带宽预留单元120为进行带宽预留而使用关于由网络拓扑管理单元110管理的视频发送系统1的网络拓扑的信息。
网络拓扑管理单元110可通过例如使用动态主机配置协议 (DHCP)设置与视频发送系统1连接的装置的IP地址并且将装置的IP地址注册在网络拓扑管理单元110中来管理视频发送系统1的网络拓扑。网络拓扑管理单元110可通过例如使用链路层发现协议(LLDP)收集与视频发送系统1连接的装置的信息来管理视频发送系统1的网络拓扑。不言而喻,以上引用的示例仅仅是示例并且网络拓扑管理单元110可用其它方法管理视频发送系统1的网络拓扑。
如果网络拓扑的信息和当前正在发送的视频流的信息有变化,则装置将变化的细节通知给网络管理器100。因为网络管理器100管理 IP开关30a至30j,所以可以通过从IP开关30a至30j获取信息来自动产生网络拓扑的信息。
例如,网络拓扑管理单元110收集将装置(发送装置20a至20h、 IP开关30a至30j和接收装置40a至40h)彼此区分开的ID、 Ethernet(注册商标)信息的布置、与各Ethernet连接的Ethernet 信息的布置以及各装置当前正在接收的视频流的信息作为网络拓扑信息。
带宽预留单元120为将要被接收装置40a至40h接收的视频流预留带宽,使得视频流可以被切换并且被接收装置40a至40h接收,而视频中没有任何中断。带宽预留单元120基于关于由网络拓扑管理单元110管理的网络拓扑状态和在视频发送系统1中发送的视频流的信息,为将要被接收装置40a至40h接收的视频流预留带宽。
更具体地,当带宽预留单元120从控制器10获取提供给接收装置40a至40h的接收视频流的指令时,带宽预留单元120基于关于由网络拓扑管理单元110管理的网络拓扑状态和在视频发送系统1中发送的视频流的信息来计算可预留的网络带宽。然后,当计算出可预留的网络带宽时,带宽预留单元120针对将被接收装置40a至40h新接收的(在切换之后)视频流,改变IP开关30a至30j的带宽预留设置。
注意的是,当新的视频流被接收装置40a至40h接收到并且在此时才停止已经被接收的视频流时,带宽预留单元120可在此时才释放用于已经被接收到的视频流的网络带宽。当接收装置40a至40h之中的接收装置(例如,接收装置40a)不再接收的视频流没有被其它接收装置40b至40h中的任一个接收时,带宽预留单元120可释放不再被接收的视频流所使用的带宽。
基于从控制器10获取的提供给接收装置40a至40h的接收视频流的指令,接收指令单元130向接收装置40a至40h发出接收视频流的指令。使用带宽预留单元120预留的带宽,通过IP开关30a至 30j将接收装置40a至40h在根据来自接收指令单元130的指令接收的视频流从发送装置20a至20h发送到接收装置40a至40h。
如上所述,在本实施例中,当接收到来自接收指令单元130的接收指令时,正在接收视频流的接收装置40a至40h除了接收正被接收的视频流之外,还基于接收指令接收新的视频流。然后,在新视频流的视频输出变得可能时,接收装置40a至40h迅速地请求停止在之前被接收的视频流的接收。
使用图2中示出的构造,网络管理器100能够在使用IP多播发送视频流时切换视频,而不使在各个接收装置40a至40h中的视频失真。
如上,已通过描述了根据本公开内容的实施例的网络管理器100 的示例性功能构造。随后,将描述根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性操作。
[网络管理器的示例性操作]
图3是示出根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性操作的流程图。图3中示出的是从网络管理器100从控制器10获取提供给接收装置40a至40h的接收视频流的指令到向接收装置40a至 40h发出接收视频流的指令的网络管理器100的示例性操作。在下文中,将使用图3描述根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性操作。
当带宽预留单元120例如从控制器10获取提供给接收装置40a 至40h的接收视频流的指令(步骤S101)时,网络管理器101用带宽预留单元120基于关于由网络拓扑管理单元110管理的网络拓扑状态和在视频发送系统1中发送的视频流的信息来计算可预留的网络带宽。然后,当计算出可预留的网络带宽时,带宽预留单元120针对将由接收装置40a至40h新接收的(在切换之后)视频流,改变IP开关30a至30j的带宽预留设置,以预留网络带宽(步骤S102)。
在上述步骤S102中在针对将由接收装置40a至40h接收的视频流的网络带宽被预留在带宽预留单元120中之后,网络管理器100随后基于从控制器10获取的提供给接收装置40a至40h的接收视频流的指令,从接收指令单元130向接收装置40a至40h发出接收视频流的指令(步骤S103)。基于来自接收指令单元130的接收视频流的指令,接收装置40a至40h在开始接收新的视频流之后的此时才停止接收已经在接收的视频流。
通过执行图3中示出的操作,网络管理器100能够在使用IP多播发送视频流时切换在各个接收装置40a至40h中的视频,而不使视频失真。
如上,已通过使用图3描述了根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性操作。随后,将更详细地描述根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性操作。
[视频发送系统的示例性操作]
图4是示出根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性操作的流程图。图4中示出的是在当接收装置40a接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流时从控制器10向接收装置40a发出接收另外的视频流的指令的情况下视频发送系统1的示例性操作。在下文中,将使用图4描述根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性操作。
在接收装置40a接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流 (被称为流A)的状态下(步骤S111),控制器10向网络管理器 100发出提供给接收装置40a的接收另外的视频流(被称为流B,其通过IP多播从发送装置20b分发)的指令(步骤S112)。基于来自控制器10的接收命令,网络管理器100计算为了发送流B而可预留的网络带宽,并且将用于流B的带宽预留在IP开关30(IP开关30a 至30j的总称)中(步骤S113)。
当预留了用于流B的带宽时,网络管理器100向接收装置40a 发出接收流B的指令(步骤S114)。从网络管理器100接收接收流 B的指令的接收装置40a首先向IP开关30发出通过IP多播接收流 B的加入命令(步骤S115)。
当接收装置40a发出加入命令时,通过IP多播从发送装置20b 分发的流B通过IP开关30到达接收装置40a(步骤S116)。当接收到通过IP多播从发送装置20b分发的流B时,接收装置40a直到此时才从基于已经接收的流A的视频的输出切换成基于流B的视频的输出(步骤S117)。当基于流B的视频的输出变得可能时,接收装置40a迅速地发出停止接收流A的离开命令(步骤S118)。
当接收装置40a发出离开命令时,停止向接收装置40a发送流A。接收装置40a将把离开命令的成功响应通知给网络管理器100(步骤 S119)。
当从接收装置40a接收到对流A的离开命令的成功响应时,网络管理器100释放用于流A的网络带宽(步骤S120)。网络管理器 100基于对离开命令的成功响应释放用于不再被接收装置40a接收的流A的网络带宽,防止了网络带宽的不必要占用。
当释放了用于流A的网络带宽时,网络管理器100向控制器100 发出成功响应,用于通知接收装置40a中向流B的切换已成功(步骤S121)。用来自网络管理器100的成功响应,控制器10能够得知在接收装置40a中向流B的切换已成功。
通过执行图4中示出的操作,根据本公开内容的实施例的视频发送系统1能够在使用IP多播发送视频流时切换在接收装置40a至 40h中的每个中的视频,而不使视频失真。
如上,已通过使用图4描述了根据本公开内容的实施例的视频发送系统1的示例性操作。现在,将使用图1中示出的视频发送系统1 的示例性构造,描述根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统 1中的网络的方式。
图5是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1中的网络的方式的说明图。图5中示出的是在根据本公开的实施例的视频发送系统1具有图1中示出的构造的情况下当网络管理器100指示接收装置40a接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流时流流过网络的方式。注意的是,通过IP多播从发送装置20a分发的视频流用实时传输协议(RTP)流向IP开关30a。
当网络管理器100指示接收装置40a接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流((1)开始)时,接收装置40a发出加入命令以接收视频流。
如果在发送装置20a和接收装置40a之间的路径中不存在接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流的其它装置,则由接收装置 40a发出的加入命令被转发到最靠近发送装置20a的IP开关30a ((2)加入、(3)加入、(4)加入)。当加入命令被转发到IP开关30a时,使通过IP多播从发送装置20a分发的视频流使用RTP流向接收装置40a((5)加入)。
图6是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1中的网络的方式的说明图。图6中示出的是在根据本公开内容的实施例的视频发送系统1具有图1中示出的构造的情况下,当网络管理器100指示接收装置40a接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流时流流过网络的方式。注意的是,通过IP多播从发送装置20a分发的视频流已被接收装置40b接收并且假设其利用RTP流向IP开关 30g。
当网络管理器100指示接收装置40a接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流((1)开始)时,接收装置40a发出加入命令以接收视频流。
如果在发送装置20a和接收装置40a之间的路径中存在接收通过 IP多播从发送装置20a分发的视频流的另外的装置,则由接收装置 40a发出的加入命令被转发到视频流正在其中流动的IP开关(在图6 中示出的示例中的IP开关30g)((2)加入)。当加入命令被转发到IP开关30g时,使通过IP多播从发送装置20a分发的视频流利用 RTP流向接收装置40a((3)加入)。
通过比较图5中示出的示例和图6中示出的示例,可理解,根据视频流到达的位置,在网络管理器100向接收装置40a发出接收视频流的指令之后视频流变得实际上能由接收装置40a接收的时间(在下文中,该时间也被称为“切换时间”)是不同的。
如上,即使是相同的接收视频流的指令,根据视频流到达的位置,在接收装置40a至40h接收到接收视频流的指令之后视频流到达接收装置40a至40h的时间不同。因此,当向接收装置40a至40h发出接收视频流的指令时,网络管理器100考虑视频流的发送状态并且估计接收装置40a至40h中的切换时间。然后,当估计得到接收装置 40a至40h中的切换时间时,网络管理器在考虑估计的切换时间的同时确定发出接收视频流的指令的定时。
图7是示出根据本公开内容的实施例的网络管理器100的示例性功能构造的说明图。图7中示出的根据本公开内容的实施例的网络管理器100是图2中示出的网络管理器100加上时间估计单元140。在下文中,将使用图7描述根据本公开内容的实施例的网络管理器100 的示例性功能构造。
当从控制器10向接收装置40a至40h发出接收视频流的指令时,时间估计单元140估计接收装置40a至40h中的视频流的切换时间。时间估计单元140基于预先在网络管理器100中收集到的统计信息来估计切换时间。
在本实施例中,网络管理器100测量每一跳从接收装置40a至 40h发出加入命令时直至使视频流利用RTP可接收的时间。
例如,在向IP开关30a发送了通过IP多播从发送装置20a分发的视频流的情况下,假设,作为从发出加入请求时直至接收到视频流的时间的测量结果,时间的平均值是a_1。例如,网络管理器100将时间的平均值a_1保存在网络拓扑管理单元110中。
类似地,在向IP开关30e发送了通过IP多播从发送装置20a分发的视频流的情况下,假设,作为从发出加入请求时直至接收到视频流的时间的测量结果,时间的平均值是a_2。例如,网络管理器100 将时间的平均值a_2保存在网络拓扑管理单元110中。
此外,以类似方式,在向IP开关30g发送了通过IP多播从发送装置20a分发的视频流的情况下,假设,作为从发出加入请求时直至接收到视频流的时间的测量结果,时间的平均值是a_3。例如,网络管理器100将时间的平均值a_3保存在网络拓扑管理单元110中。
时间估计单元140在估计切换时间时可以使用关于IP开关30的负载的信息。对于视频流根本没有流过IP开关30的情况和视频流正从中流过的情况而言,IP开关30的负载是不同的。换句话讲,对于视频流根本没有流过IP开关30的情况和视频流正从中流过的情况而言,从IP开关30接收到加入命令时直至开始视频流的RTP发送时花费的时间是不同的。
网络管理器100针对各发送的视频流和所有IP开关30a至30j 收集从接收到加入命令时直至开始视频流的RTP发送时花费的时间。
在IP开关30a至30j可发送的流的数量是n的情况下,当IP开关30a至30j没有在发送任何视频流时,假设,作为从接收到加入命令时直至开始视频流的RTP发送时的时间的测量结果,时间的平均值是c_0。例如,网络管理器100将时间的平均值c_0保存在网络拓扑管理单元110中。此外,在IP开关30a至30j发送n个流的情况下,假设,作为从接收到加入命令时直至开始视频流的RTP发送时的各时间的测量结果,时间的平均值是c_n。例如,网络管理器100 将时间的平均值c_n保存在网络拓扑管理单元110中。
注意的是,网络管理器100可以只获得平均值c_0和c_n,并且通过假设带有标号0和n之间的视频流的值具有成比例的关系,用平均值c_0和c_n获得带有0和n之间数目的视频流的值。
在根据网络拓扑状态和流过网络的视频流的状态,将目标视频流发送到IP开关x并且IP开关x正在发送y个视频流的情况下,时间估计单元140用以下等式估计视频的切换时间t。注意的是,以下等式中的z是考虑到网络延迟的情况下的安全因子。
t=a_x+c_0+(c_n-c_0)×y/n+z
图8是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1中的网络的方式的说明图。图8中示出的是在根据本公开内容的实施例的视频发送系统1具有图1中示出的构造的情况下,当在通过网络管理器10提供给接收装置40a的接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流以及提供给接收装置40e的接收通过IP多播从发送装置20f 分发的视频流的指令的同时在接收装置40a和40e中切换视频时流流过网络的方式。
注意的是,通过IP多播从发送装置20a分发的视频流假设已利用RTP流向IP开关30a。此外,通过IP多播从发送装置20f分发的视频流已被接收装置40h接收并且假设其利用RTP流向IP开关30f。
如图8中所示,当视频流正流过网络时,网络管理器100估计发送装置20a中的切换时间和发送装置20e中的切换时间。由于在第一跳中通过IP多播从发送装置20a分发的视频流已从发送装置20a流向IP开关30a并且在第二跳中通过IP多播从发送装置20f分发的视频流已从发送装置20f流向IP开关30f,因此假设网络管理器100已估计到发送装置20e中的切换时间较短。在这种情况下,网络管理器 100首先向估计具有较长切换时间的发送装置20a发送接收视频流的指令,然后向发送装置20e发送接收视频流的指令。
如上所述,在本实施例中,当切换接收到的视频流时,将存在临时接收两个视频流的时间。为了接收两个视频流,需要用于分发两个视频流的带宽,并且由于保障用于两个视频流的带宽是临时的,因此用于两个视频流的带宽的保障时间越短,越理想。通过估计各装置中的切换时间,网络管理器100能够根据网络拓扑和流过网络的视频流的状态以合适的定时发出接收视频流的指令,该合适的定时允许当在各装置中切换视频时使用的网络带宽不大于需要的网络带宽。
[消息的示例性格式]
图9是示出从网络管理器100向接收装置40a至40h发出的消息的示例性格式的说明图。图9中示出的消息150包括执行时间151、命令152和参数153。
在执行时间151中描述了接收视频流并且基于接收到的视频流执行视频输出的时间。接收装置40a至40h在达到执行时间151中描述的时间时改变接收到的视频流。在命令152中描述了指示接收视频流的命令(开始命令)。在参数153中描述了关于当接收视频流时被指定给接收装置40a至40h的参数的信息。
[修改]
如上所述,根据本公开内容的实施例的网络管理器100为将由接收装置40a至40h新接收的视频流预留带宽。当视频发送系统1的网络带宽中还有空间时,网络管理器100可预先将视频流分发给接近接收装置40a至40h的IP开关。
图10是示出根据本公开内容的实施例的流流过视频发送系统1 中的网络的方式的说明图。图10中示出的是在根据本公开内容的实施例的视频发送系统1具有图1中示出的构造的情况下当网络管理器 100指示接收装置40a接收通过IP多播从发送装置20a分发的视频流时流流过网络的方式。注意的是,假设通过IP多播从发送装置 20a分发的视频流已利用RTP流向IP开关30a。
基于关于网络拓扑的信息和关于流动的视频流的信息,网络管理器100用例如带宽预留单元120检验发送装置20a与接收装置40a之间的路径的网络带宽中是否还有空间。网络管理器100可通过确定是否存在流过从发送装置20a到接收装置40a的路径的视频流来确定网络带宽中是否还有空间。此外,网络管理器100可通过确定当使从发送装置20a分发的视频流流动时将使用的网络带宽是否将超过预定的阈值来确定网络带宽中是否还有空间。
当从发送装置20a到接收装置40a的路径的网络带宽中还有空间时,网络管理器100为从发送装置20a分发的视频流预留带宽,并且,进一步地执行设置,使得可以使从发送装置20a分发的视频流预先流向IP开关30g((1)设置)。基于由网络管理器100设定的设置,IP开关30a、30e和30g将从发送装置20a分发的视频流分发到IP 开关30g((2)RTP)。
然后,当在控制器10中达到指定时间时,网络管理器100向接收装置40a发出接收从发送装置20a分发的视频流的指令((3)开始)。此时,由于从发送装置20a分发的视频流已流向IP开关30g,因此当从接收装置40a向IP开关30g发出加入命令((4)加入)时,从发送装置20a分发的视频流被从IP开关30g发送到接收装置40a ((5)RTP)。
如上所述,如果网络带宽中还有空间,通过预先将视频流分发到接近接收装置40a至40h的IP开关,网络管理器100可缩短接收装置40a至40h中的切换时间。
<2.总结>
如上所述,根据本公开内容的实施例,提供了网络管理器100,在通过IP多播分发的视频被接收装置40a至40h接收的情况下,网络管理器100能够使得在已接收的视频流的视频输出直至输出新接收的视频流的视频之间使视频不转移。
当从控制器10获取提供到接收装置40a至40h的接收视频流的指令时,网络管理器100保障用于将视频流发送到接收装置40a至 40h的网络带宽。此外,当在控制器10中达到指定时间时或者紧接在保障了网络带宽之后,网络管理器100向控制器10指定的接收装置40a至40h发出接收控制器10指定的视频流的指令。
如上所述,根据本公开内容的实施例的网络管理器100保障用于通过IP多播从发送装置20a至20h的分发发送被发送到接收装置 40a至40h的视频流的网络带宽。通过按以上方式保障网络带宽,根据本公开内容的实施例的网络管理器100可切换接收装置40a至40h 中的视频,而没有使接收装置40a至40h输出的视频失真。
由本说明书中的装置执行的过程中的步骤不一定以顺序图或流程图中描述的次序按时间顺序执行。例如,由装置执行的过程中的步骤可以按与流程图中描述的次序不同的次序执行或者可以并行地执行。
此外,可以创造计算机程序,其致使诸如并入各装置中的CPU、 ROM或RAM的硬件以与上述装置中的结构的方式类似的方式起作用。此外,可以提供上面记录有计算机程序的记录介质。此外,通过将功能框图中示出的各自的功能块配置为硬件,硬件可以实现一系列过程。
上述已通过参照附图描述了本公开内容的优选实施例(或多个实施例),而本公开内容当然不限于以上示例。本领域的技术人员可以发现附加的权利要求书的范围内的各种替代形式和修改形式,并且应该理解,它们将自然归入本公开内容的技术范围。
另外,本技术也可以如下地配置:
(1)一种控制器,包括:
带宽预留单元,其被配置成当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及
接收指令单元,其被配置成通过使用所述带宽预留单元预留的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
(2)根据(1)所述的控制器,还包括:
时间估计单元,其被配置成基于关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,估计从向接收装置发出接收第二视频流的指令时直至接收到第二视频流时的时间。
(3)根据(2)所述的控制器,
其中,所述时间估计单元通过使用关于在发送的视频流到达的节点和接收装置之间针对每个跳数预先获取的、从请求视频流时直至接收到视频流时的时间的信息,估计从向接收装置发出接收第二视频流的指令时直至接收到第二视频流时的时间。
(4)根据(2)或(3)所述的控制器,
其中,通过使用与发送的视频流到达的节点上的负载相关的信息,所述时间估计单元估计从向接收装置发出接收第二视频流的指令直至接收到第二视频流时的时间。
(5)根据(4)所述的控制器,
其中,与节点上的负载相关的信息是关于已经正在节点中流动的视频流的数量和当从节点开始发送新视频流时的时间之间的关系的信息。
(6)根据(1)至(5)中的任一项所述的控制器,
其中,当接收到来自接收装置的结束接收第一视频流的通知时,带宽预留单元释放为第一视频流而保障的带宽。
(7)根据(1)至(6)中的任一项所述的控制器,
其中,所述接收指令单元在指定的时刻向接收装置发出接收第二视频流的指令。
(8)根据(1)至(7)中的任一项所述的控制器,
其中,所述带宽预留单元基于获取的关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,确定第二视频流是否将被发送到位于接收装置之前的紧挨着的节点。
(9)根据(1)至(8)中的任一项所述的控制器,还包括:
网络拓扑管理单元,其通过使用从网络中的装置收集的信息来管理网络拓扑。
(10)一种控制方法,包括:
当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及
通过使用预留的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
(11)一种致使计算机执行以下步骤的计算机程序:
当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及
通过使用预留的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
(12)一种视频发送系统,包括:
一个或多个发送装置,其通过IP多播发送视频流;
接收装置,其接收通过IP多播从所述一个或多个发送装置发送的视频流;以及
控制器,其向所述接收装置发送接收视频流的指令,
其中,所述控制器包括:
带宽预留单元,其被配置成当获取了提供给接收通过IP多播从所述一个或多个发送装置发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了为第一视频流外,还为发送第二视频流预留网络带宽;以及
接收指令单元,其被配置成通过使用所述带宽预留单元预留的网络带宽,向所述接收装置发出接收第二视频流的指令。
参考标号列表
1 视频发送系统
10 控制器
20a至20h 发送装置
30a至30j IP开关
40a至40h 接收装置
100 网络管理器
110 网络拓扑管理单元
120 带宽预留单元
130 接收指令单元
140 时间估计单元
Claims (12)
1.一种控制器,包括:
带宽预留单元,其被配置成当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了保持用于发送第一视频流的网络带宽以外,还为发送第二视频流预留额外的网络带宽;以及
接收指令单元,其被配置成通过使用所述带宽预留单元预留的额外的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
2.根据权利要求1所述的控制器,还包括:
时间估计单元,其被配置成基于关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,估计从向接收装置发出接收第二视频流的指令时直至接收到第二视频流时的时间。
3.根据权利要求2所述的控制器,
其中,所述时间估计单元通过使用关于在发送的视频流到达的节点和接收装置之间针对每个跳数预先获取的、从请求视频流时直至接收到视频流时的时间的信息,估计从向接收装置发出接收第二视频流的指令时直至接收到第二视频流时的时间。
4.根据权利要求2所述的控制器,
其中,通过使用与发送的视频流到达的节点上的负载相关的信息,所述时间估计单元估计从向接收装置发出接收第二视频流的指令直至接收到第二视频流时的时间。
5.根据权利要求4所述的控制器,
其中,与节点上的负载相关的信息是关于已经正在节点中流动的视频流的数量和当从节点开始发送新视频流时的时间之间的关系的信息。
6.根据权利要求1所述的控制器,
其中,当接收到来自接收装置的结束接收第一视频流的通知时,带宽预留单元释放为第一视频流而保障的带宽。
7.根据权利要求1所述的控制器,
其中,所述接收指令单元在指定的时刻向接收装置发出接收第二视频流的指令。
8.根据权利要求1所述的控制器,
其中,所述带宽预留单元基于获取的关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,确定第二视频流是否将被发送到位于接收装置之前的紧挨着的节点。
9.根据权利要求1所述的控制器,还包括:
网络拓扑管理单元,其通过使用从网络中的装置收集的信息来管理网络拓扑。
10.一种控制方法,包括:
当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了保持用于发送第一视频流的网络带宽以外,还为发送第二视频流预留额外的网络带宽;以及
通过使用预留的额外的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
11.一种计算机可读存储介质,存储有致使计算机执行以下步骤的计算机程序:
当获取了提供给接收通过IP多播发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了保持用于发送第一视频流的网络带宽以外,还为发送第二视频流预留额外的网络带宽;以及
通过使用预留的额外的网络带宽,向接收装置发出接收第二视频流的指令。
12.一种视频发送系统,包括:
一个或多个发送装置,其通过IP多播发送视频流;
接收装置,其接收通过IP多播从所述一个或多个发送装置发送的视频流;以及
控制器,其向所述接收装置发送接收视频流的指令,
其中,所述控制器包括:
带宽预留单元,其被配置成当获取了提供给接收通过IP多播从所述一个或多个发送装置发送的第一视频流的接收装置以在接收了第一视频流之后接收第二视频流的指令时,获取关于网络拓扑的状态和发送的视频流的信息,从而除了保持用于发送第一视频流的网络带宽以外,还为发送第二视频流预留额外的网络带宽;以及
接收指令单元,其被配置成通过使用所述带宽预留单元预留的额外的网络带宽,向所述接收装置发出接收第二视频流的指令。
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