CN105578203A - 视频文件质量检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种视频文件质量检测系统及方法，其中该系统包括Web交互客户端，向WebService管理服务器下发视频质量检测任务，以及显示视频质量检测状态和检测结果；WebService管理服务器，向视频质量检测服务器发送视频质量检测任务，从数据库读取视频质量检测状态和检测结果后发送至Web交互客户端；视频质量检测服务器，从Ftp视频服务器下载待检测的视频文件，并根据文件类型对普通视频文件以及含HLS格式的视频文件的视频质量进行检测，将视频质量检测状态和检测结果存储至数据库。采用该视频文件质量检测系统及方法，兼容了普通视频的视频质量检测以及含HLS格式的视频的视频质量检测，应用范围广泛。

Description

视频文件质量检测系统及方法

技术领域

本发明涉及计算机领域，尤其涉及视频处理，具体是指一种视频文件质量检测系统及方法。

背景技术

在视频节目上线前，对视频片源质量进行检测是一个重要的环节。对常见的视频文件(如ts、mp4、avi、flv、mkv、rmvb等格式)进行质量检测时通常采用这样的方法：先对视频文件进行解码，在解码过程中找出此视频文件是否存在编码语法错误，然后对解码后的音视频数据进行分析，找出视频图像数据中是否存在黑场、静帧、图像模糊、跳帧、夹帧、花屏等缺陷，找出音频数据中是否存在静音、削波、UV超标等缺陷，最后根据在整个视频文件中存在缺陷的程度和缺陷持续时间来对此视频文件的质量进行客观地评价打分。

HLS(HttpLiveStreaming)是美国苹果公司开发的一种流媒体协议，播放HLS格式的视频文件是通过先访问其扩展名为m3u8的播放列表文件开始的。m3u8播放列表文件是由若干信息标签和若干URI(UniformResourceIdentifier)组成的有序列表文本文件，其中每个URI都唯一标识了一个ts格式的视频文件或不同码率的m3u8文件，其每个ts视频文件都是此HLS格式的连续视频数据流的一个分片。因此HLS格式的视频文件就是由一个或几个m3u8文本文件和若干ts视频文件组成的。

因为在常规片源质量检测方法中仅仅对每个ts视频文件进行了质量检测，没有对m3u8文件进行分析，而能否流畅播放HLS格式的视频文件，m3u8文件的正确性是最为关键的。而且对每个ts视频文件分别进行单独地视频质量分析也不能完整地评价整个连续视频流的质量，因为对各个分片的ts视频文件进行单独视频质量检测会漏检各个分片之间可能存在的跳帧、夹帧等缺陷。因此常规的视频片源质量检测方法不能全面正确地检测和评价含HLS格式的视频文件。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够兼容了普通视频的视频质量检测以及含HLS格式的视频的视频质量检测的视频文件质量检测系统及方法。

为了实现上述目的，本发明的视频文件质量检测系统及方法具有如下构成：

该视频文件质量检测系统，其主要特点是，所述的系统包括：

Web交互客户端，用以向WebService管理服务器下发视频质量检测任务，以及显示视频质量检测状态和检测结果；

WebService管理服务器，用以根据所述的Web交互客户端下发的视频质量检测任务，向视频质量检测服务器发送视频质量检测任务，以及从数据库读取视频质量检测状态和检测结果后发送至所述的Web交互客户端；

视频质量检测服务器，用以从Ftp视频服务器下载待检测的视频文件，并根据文件类型实现对普通视频文件以及含HLS格式的视频文件的视频质量检测，且将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库。

进一步地，所述的视频质量检测服务器包括：

文件下载单元，用以从所述的Ftp视频服务器下载待检测的视频文件；

文件区分单元，用以根据文件类型的判断所述的待检测的视频文件为普通视频文件或含HLS格式的视频文件；

m3u8文件处理单元，用以对HLS格式的文件进行解析与质量检测；

普通视频文件处理单元，用以对所述的普通视频文件以及经过m3u8文件处理单元处理过的ts格式的视频文件进行常规的质量检测，并将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库。

进一步地，所述的Web交互客户端包括电脑中的浏览器、平板电脑中的浏览器以及手机中的浏览器。

本发明还涉及一种视频文件质量检测的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的Web交互客户端向所述的WebService管理服务器下发视频质量检测任务；

(2)所述的WebService管理服务器根据所述的Web交互客户端下发的视频质量检测任务，向视频质量检测服务器发送视频质量检测任务；

(3)所述的视频质量检测服务器从Ftp视频服务器下载待检测的视频文件；

(4)所述的视频质量检测服务器根据文件类型实现对普通视频文件以及含HLS格式的视频文件的视频质量检测，且将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库；

(5)所述的WebService管理服务器从数据库读取视频质量检测状态和检测结果后发送至所述的Web交互客户端；

(6)所述的Web交互客户端显示视频质量检测状态和检测结果。

进一步地，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：

(4.1)所述的视频质量检测服务器判断所述的待检测的视频文件中是否含有m3u8格式的文件；

(4.2)如果所述的待检测的视频文件中含有m3u8格式的文件，则所述的视频质量检测服务器对m3u8格式的文件进行质量检测；然后继续步骤(4.4)；

(4.3)如果所述的待检测的视频文件中不含有m3u8格式的文件，则所述的视频质量检测服务器对所述的待检测的视频文件进行常规的视频质量检测；然后继续步骤(4.5)；

(4.4)所述的视频质量检测服务器对经过所述的视频质量检测服务器对m3u8格式的文件进行解析和质量检测后的视频文件进行常规的视频质量检测，然后继续步骤(4.5)；

(4.5)所述的视频质量检测服务器将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库。

更进一步地，所述的视频质量检测服务器对m3u8格式的文件进行质量检测，具体包括以下步骤：

(4.2.1)所述的视频质量检测服务器判断是否读到ENDLIST标签；

(4.2.2)如果所述的视频质量检测服务器未读到ENDLIST标签，则所述的视频质量检测服务器判断所述的m3u8格式的文件是否存在语法错误；

(4.2.3)如果所述的m3u8格式的文件不存在错误，则所述的视频质量检测服务器判断是否能够读取到URI标识的ts文件；

(4.2.4)如果能够读取到URI标识的ts文件，则所述的视频质量检测服务器将ts分片连成连续的视频流，然后继续步骤(4.4)；

(4.2.5)如果所述的视频质量检测服务器读到ENDLIST标签，则继续步骤(4.5)；

(4.2.6)如果所述的m3u8格式的文件存在错误，则记录所述的m3u8格式的文件的语法缺陷信息至所述的数据库，然后继续步骤(4.4)；

(4.2.7)如果不能够读取到URI标识的ts文件，则记录所述的em3u8格式的文件严重缺陷信息至所述的数据库，然后继续步骤(4.4)。

采用了该发明中的视频文件质量检测系统及方法，与现有技术相比，具有以下有益的技术效果：

1)兼容常规的视频文件质量检测系统，对几乎所有格式的视频文件能自动地进行质量检测；

2)能检测出HLS格式特有的严重缺陷，因为对HLS格式的视频进行访问是从访问m3u8文件开始的，对m3u8播放列表文件进行语法分析是非常重要的，特别地如果m3u8文件中URI标识的ts分片视频不能正常获取，则此视频就存在严重缺陷，应该打分评价为差等级视频；

3)对HLS格式中的若干ts视频分片文件不是单独进行质量检测的，而是将各个分片的ts视频文件连成一个完整的视频流进行质量检测的，这样会避免漏检各个分片之间可能存在的跳帧、夹帧等缺陷。

附图说明

图1为本发明的视频文件质量检测系统的结构示意图。

图2为本发明的视频文件质量检测方法的步骤流程图。

图3为本发明的一实施例中的待检测的视频在Ftp视频服务器中的列表。

图4为本发明的一实施例中的m3u8格式的文件的内容示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

本发明提供一种视频文件质量检测系统及方法，在此系统中，首先判断被检测视频的文件夹中是否含有m3u8格式的文件，如没有m3u8格式的文件，则此视频文件不是HLS格式的，采用常规的视频质量检测方法进行视频质量检测。如果被检测视频的文件夹中含有m3u8文件，则此视频文件是HLS格式的，就必须边对m3u8格式的文件解析边连续解码分析每个ts分片视频文件，对此HLS视频文件的质量评价是对m3u8格式的文件的正确性分析和对连续ts视频文件质量分析的综合评价。

本发明设计的视频文件质量检测系统兼容了常规的视频质量检测系统，能正确全面地评价含HLS格式的视频文件质量。本发明可应用于视频内容制造商或视频内容运营商对视频文件进行全自动地质量检查。

如图1所示为本发明的视频文件质量检测系统组成图。它主要包括Web交互客户端、WebService服务器、ftp视频服务器、数据库和视频质量检测服务器等基本功能模块。

Web交互客户端101可以是电脑、平板电脑或手机中的浏览器。它主要实现与用户的交互功能，包括用户向系统下发视频质量检测任务和展示视频检测状态和检测结果界面。

WebService管理服务器102实现了http服务器功能，完成与Web交互客户端101和视频质量检测服务器105的消息交互，负责向视频质量检测服务器105发送视频检测任务，实现从数据库104读取视频质量检测状态和检测结果的功能，实现由检测出的音视频缺陷程度和持续时间进行综合打分评价的功能，以及实现报表统计等辅助功能。

Ftp视频服务器103主要实现Ftp服务器功能，负责将待检测的视频文件传输到视频质量检测服务器105。

数据库104主要实现对视频检测状态、检测出的音视频故障信息的记录保存功能。

图1中105模块为视频质量检测服务器，它是含HLS格式的视频文件质量检测系统的最核心模块。它负责接收WebService服务器发来的视频检测任务，负责从ftp视频服务器下载待检测视频文件，然后实现含HLS格式的视频文件质量检测，一边检测一边将检测状态和各种故障信息存入到数据库。

下面详细说明视频文件质量检测的方法步骤。

如图2所示详细描述了含HLS格式的视频文件质量检测步骤。

步骤201输入待检测视频所在的文件夹，待检测视频所在文件夹的信息是由视频质量检测服务器从ftp服务器下载视频时生成的。

步骤202判断待检测视频所在的文件夹里是否含有m3u8文件。如果不含有m3u8文件，则此视频不是HLS格式的视频，转到步骤209。如果含有m3u8文件，则此视频是HLS格式的视频，转到步骤203。

步骤203开始逐行解析m3u8文件，首先判断有没有读到ENDLIST标签，如果已经读到ENDLIST标签，则表明已经解析到HLS视频尾，转到步骤210。如果还没有读到ENDLIST标签，则继续解析m3u8文件，转到步骤204。

步骤204对照HLS协议规范，判断是否存在语法错误，如果存在语法错误，则进入到步骤205。如果不存在语法错误，则进入到步骤206。

步骤205将m3u8文件存在的语法错误信息存入到数据库，然后进入到步骤203继续解析m3u8文件的下一行信息。

步骤206判断能否正确读取到URI标识的ts视频文件，如果不能正确读取到对应的ts视频文件，则表明此m3u8文件存在严重的错误，转到步骤207。如能正确读取到对应的ts视频文件，则转到步骤208。

步骤207将m3u8文件中URI标识的ts视频文件不能正确获取的严重错误信息记录入数据库，然后进入到步骤203继续解析m3u8文件的下一行信息。

步骤208将各个ts分片视频文件连成连续的视频流供下一步骤209进行视频质量检测，同时进入到步骤203继续解析m3u8文件的下一行信息。

步骤209实现常规的视频文件质量检测，它对输入的视频流进行边解码边分析检测音视频缺陷，在解码过程中记录可能存在的编码语法错误到数据库，在对音视频的分析检测中记录可能存在的黑场、静帧、图像模糊、跳帧、夹帧、花屏、静音、削波、UV超标等缺陷信息到数据库。当整个视频流分析结束后进入到步骤210。

步骤210将视频文件质量检测完成状态写入到数据库，然后删除本机中已经检测完成的视频文件。

在实际应用中，参照图3和图4结合一个具体实例来详细描述一下视频文件质量检测方法的实施过程。

步骤1：用户通过Web浏览器客户端向WebService管理服务器下发一个视频质量检测任务并提供视频所在的ftp服务器目录信息。

步骤2：WebService管理服务器向视频质量检测服务器发送一个http消息，消息内容包含一个视频质量检测任务和视频所在的ftp服务器目录信息。

步骤3：视频质量检测服务器接收到视频质量检测消息后，从ftp服务器下载视频文件到本地一个文件夹，如图3所示为待检测视频所在文件夹的文件列表示例，此视频所在文件夹中包含1个m3u8文件和6个ts分片视频文件。

步骤4：当视频质量检测服务器下载完待检测视频文件后，进入视频质量检测过程，首先判断待检测视频所在文件夹是否含有m3u8文件，在本示例中含有播放列表文件test.m3u8文件，则进入到步骤5。

步骤5：开始解析m3u8文件，如图4所示为示例文件test.m3u8的内容。逐行解析test.m3u8的内容，判断是否到达播放列表尾标识ENDLIST，如果没有，则进入到步骤6，否则进入步骤10结束此视频的检测。

步骤6：对照HLS协议规范，判断test.m3u8中是否存在语法错误，本示例中不存在语法错误，则进入到步骤7。

步骤7：判断能否正确读取到URI标识的ts视频文件，本示例中的6个ts文件都与m3u8文件处在同一个文件夹中，且能被正确读取到，则进入到步骤8。

步骤8：将各个ts分片视频文件连成一个连续的视频流，本示例中将6个ts分片文件按照次序连续读取，形成一个完整的视频流供步骤9进行常规的视频文件质量检测。

步骤9：对连续的视频流进行常规的视频文件质量检测，包括边解码和边进行音视频数据分析检测，记录解码过程中可能存在的语法错误到数据库，记录音视频数据分析检测过程中可能存在的黑场、静帧、图像模糊、跳帧、夹帧、花屏、静音、削波、UV超标等缺陷信息到数据库，然后进入到步骤10。

步骤10：当完成整个视频流的解码检测后，将视频文件质量检测完成状态写入到数据库，然后在本机中删除已经检测完成的视频文件。

步骤11：用户通过浏览器客户端可以向WebService管理服务器查询视频检测状态和视频质量检测结果及各缺陷详情，WebService管理服务器通过读取数据库对应信息，并根据缺陷程度、缺陷持续时间进行视频质量打分评价，最后向浏览器客户端响应查询消息。

采用了该发明中的视频文件质量检测系统及方法，与现有技术相比，具有以下有益的技术效果：

1)兼容常规的视频文件质量检测系统，对几乎所有格式的视频文件能自动地进行质量检测；

2)能检测出HLS格式特有的严重缺陷，因为对HLS格式的视频进行访问是从访问m3u8文件开始的，对m3u8播放列表文件进行语法分析是非常重要的，特别地如果m3u8文件中URI标识的ts分片视频不能正常获取，则此视频就存在严重缺陷，应该打分评价为差等级视频；

3)对HLS格式中的若干ts视频分片文件不是单独进行质量检测的，而是将各个分片的ts视频文件连成一个完整的视频流进行质量检测的，这样会避免漏检各个分片之间可能存在的跳帧、夹帧等缺陷。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (6)

1.一种视频文件质量检测系统，其特征在于，所述的系统包括：

Web交互客户端，用以向WebService管理服务器下发视频质量检测任务，以及显示视频质量检测状态和检测结果；

WebService管理服务器，用以根据所述的Web交互客户端下发的视频质量检测任务，向视频质量检测服务器发送视频质量检测任务，以及从数据库读取视频质量检测状态和检测结果后发送至所述的Web交互客户端；

视频质量检测服务器，用以从Ftp视频服务器下载待检测的视频文件，并根据文件类型实现对普通视频文件以及含HLS格式的视频文件的视频质量检测，且将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库。

2.根据权利要求1所述的视频文件质量检测系统，其特征在于，所述的视频质量检测服务器包括：

文件下载单元，用以从所述的Ftp视频服务器下载待检测的视频文件；

文件区分单元，用以根据文件类型的判断所述的待检测的视频文件为普通视频文件或含HLS格式的视频文件；

m3u8文件处理单元，用以对HLS格式的文件进行解析与质量检测；

普通视频文件处理单元，用以对所述的普通视频文件以及经过m3u8文件处理单元处理过的ts格式的视频文件进行常规的质量检测，并将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库。

3.根据权利要求1所述的视频文件质量检测系统，其特征在于，所述的Web交互客户端包括电脑中的浏览器、平板电脑中的浏览器以及手机中的浏览器。

4.一种基于权利要求1所述的系统实现视频文件质量检测的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)所述的Web交互客户端向所述的WebService管理服务器下发视频质量检测任务；

(2)所述的WebService管理服务器根据所述的Web交互客户端下发的视频质量检测任务，向视频质量检测服务器发送视频质量检测任务；

(3)所述的视频质量检测服务器从Ftp视频服务器下载待检测的视频文件；

(4)所述的视频质量检测服务器根据文件类型实现对普通视频文件以及含HLS格式的视频文件的视频质量检测，且将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库；

(5)所述的WebService管理服务器从数据库读取视频质量检测状态和检测结果后发送至所述的Web交互客户端；

(6)所述的Web交互客户端显示视频质量检测状态和检测结果。

5.根据权利要求4所述的视频文件质量检测的方法，其特征在于，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：

(4.1)所述的视频质量检测服务器判断所述的待检测的视频文件中是否含有m3u8格式的文件；

(4.2)如果所述的待检测的视频文件中含有m3u8格式的文件，则所述的视频质量检测服务器对m3u8格式的文件进行质量检测；然后继续步骤(4.4)；

(4.3)如果所述的待检测的视频文件中不含有m3u8格式的文件，则所述的视频质量检测服务器对所述的待检测的视频文件进行常规的视频质量检测；然后继续步骤(4.5)；

(4.4)所述的视频质量检测服务器对经过所述的视频质量检测服务器对m3u8格式的文件进行解析和质量检测后的视频文件进行常规的视频质量检测，然后继续步骤(4.5)；

(4.5)所述的视频质量检测服务器将视频质量检测状态和检测结果存储至所述的数据库。

6.根据权利要求5所述的视频文件质量检测的方法，其特征在于，所述的视频质量检测服务器对m3u8格式的文件进行质量检测，具体包括以下步骤：

(4.2.1)所述的视频质量检测服务器判断是否读到ENDLIST标签；

(4.2.2)如果所述的视频质量检测服务器未读到ENDLIST标签，则所述的视频质量检测服务器判断所述的m3u8格式的文件是否存在语法错误；

(4.2.3)如果所述的m3u8格式的文件不存在错误，则所述的视频质量检测服务器判断是否能够读取到URI标识的ts文件；

(4.2.4)如果能够读取到URI标识的ts文件，则所述的视频质量检测服务器将ts分片连成连续的视频流，然后继续步骤(4.4)；

(4.2.5)如果所述的视频质量检测服务器读到ENDLIST标签，则继续步骤(4.5)；

(4.2.6)如果所述的m3u8格式的文件存在错误，则记录所述的m3u8格式的文件的语法缺陷信息至所述的数据库，然后继续步骤(4.4)；

(4.2.7)如果不能够读取到URI标识的ts文件，则记录所述的em3u8格式的文件严重缺陷信息至所述的数据库，然后继续步骤(4.4)。