CN106231352A - 基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法 - Google Patents

基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，所述方法包括有至少一教师端和多个学生端；所述教师端采用标准RTP协议，利用局域网中路由器的组播功能，将音视频流组播到学生端，从而减少网络流量；教师端基于VLC开源播放器进行定制，包括定制播放器界面、优化编解码参数，教师端的编码采用标准H264流；将要播放的视频流在学生端采用硬件进行解码；同时在播放过程加入音视频同步控制播放。本发明解决云教室下网络影院播放1080P高清视频流畅度低的问题，实现学生端播放流畅。

Description

基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法
技术领域
本发明涉及计算机软件技术领域，尤其涉及一种基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法。
背景技术
在授课当中老师经常需要向学生广播视频或向所有学生展示某个学生屏幕，如：计算机课，实验课。这是目前教学软件中常用的功能。可是在云教室场景中，由于学生桌面都是虚拟桌面，如果将音视频发送给多个学生的虚拟桌面，会造成服务端压力大，占用网络带宽高；且由于虚拟桌面的解码能力弱，会造成以下问题：
(1)学生端播放不流畅的问题。
(2)教师端与学生端播放不同步。
现有技术中见公开了一种“云端控制网络化视频图像处理流媒体服务系统及方法”见公开号为：CN102595208A；公开日为：2012-07-18；所述系统包括由用户集群、服务器集群及云控制台与云数据库三部分构成。所述方法采用云控制台对提供服务的若干服务器资源进行调度和分配，为多用户提供并行的视频图像处理服务，服务内容主要是将用户提供的算法加载到试验视频中，并将测试结果和数据记录下来。视频图像处理结果通过客户端以VLC流媒体和在线下载的方式反馈给用户。系统不仅支持多用户的并行操作，而且可实现快速响应。该发明是一种新型的网络化视频图像处理服务系统，极具应用前景。该发明对是若干服务器资源进行调度和分配，为多用户提供并行的视频图像处理服务，与本专利申请所采用的技术并不相同，且该发明也不能实现教师端与学生端播放不同步的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，解决云教室下网络影院播放1080P高清视频流畅度低的问题，实现学生端播放流畅；实现教师端和学生端音视频实时同步。
本发明是这样实现的：一种基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，所述方法包括有至少一教师端和多个学生端；所述教师端采用标准RTP协议，利用局域网中路由器的组播功能，将音视频流组播到学生端，从而减少网络流量；教师端基于VLC开源播放器进行定制，包括定制播放器界面、优化编解码参数，教师端的编码采用标准H264流；将要播放的视频流在学生端采用硬件进行解码；同时在播放过程加入音视频同步控制播放。
进一步的，所述方法进一步具体为：
所述教师端设置有音视频解码模块、音视频流复制模块、音视频流延迟模块、本地显示模块、编码模块、以及教师端通信模块；所述学生端设置有学生端通信模块、解码模块、以及显示模块；
所述音视频解码模块根据音视频数据源的格式到VLC开源播放器自带的相应解码插件进行音频解码；
所述音视频流复制模块从音视频解码模块接收到音视频数据，将音视频数据复制为两份，一份进行本地显示，一份作为学生端的组播；
所述音视频流延迟模块实现基于VLC开源播放器插件框架的控制插件，对教师端音视频流进行延迟播放控制，保证教师端与学生端音视频同步播放；
所述本地显示模块采用VLC开源播放器自带Directshow插件播放组件对本地的音视频数据进行播放；
所述编码模块:采用VLC开源播放器自带H264编码插件对组播的音视频数据中的视频进行编码，得到标准的H264码流；采用VLC开源播放器自带的mpeg编码插件对组播的音视频数据中的音频进行编码，得到标准mpeg码流；
所述教师端通信模块，负责将从编码模块接收到的媒体流数据发送至学生端进行处理；
所述学生端通信模块，负责将从教师端通信模块接收到的媒体流数据送至学生端解码模块进行处理，将从显示模块返回的播放器状态通过通信协议经网络传输至教师端通信模块；
所述解码模块为硬件解码器，实现媒体流数据的硬解码；
所述显示模块为客户端的核心组件，负责将从解码模块获得的数据进行渲染播放，并将播放画面在学生端本地进行显示。
进一步的，所述教师端还包括一播放控制模块；所述播放控制模块从教师端通信模块获知学生端播放状态，并根据播放状态进行教师端本地码流的延迟播放控制。
进一步的，所述音视频数据源包括文件或者网络数据。
进一步的，所述控制插件根据播放控制模块的反馈状态，对教师端音视频流进行延迟播放控制，保证教师端与学生端音视频同步播放。
进一步的，所述教师端通信模块将从显示模块反馈回的播放状态返回至播放控制模块。
本发明具有如下优点：(1)教师端采用标准RTP协议，利用局域网中路由器的组播功能，将音视频流组播到客户端，达到减少网络流量的效果。
(2)教师端基于VLC开源播放器进行定制，包括定制播放器界面、优化编解码参数、解决播放卡顿问题、支持1080p视频。
(3)教师端编码为标准H264流，容易兼容不同的学生端播放器，扩展性好。
(4)将视频流在学生端本地采用硬解进行解码、播放，以提高视频的流畅。
(5)在播放过程加入自定义音视频同步控制，低网络延时处理，提高视频播放体验。
附图说明
图1为本发明方法原理框图。
具体实施方式
请参阅图1所示，本发明的一种基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，所述方法包括有至少一教师端和多个学生端；所述教师端采用标准RTP协议，利用局域网中路由器的组播功能，将音视频流组播到学生端，从而减少网络流量；教师端基于VLC开源播放器进行定制，包括定制播放器界面、优化编解码参数，教师端的编码采用标准H264流；将要播放的视频流在学生端采用硬件进行解码；同时在播放过程加入音视频同步控制播放。
其中，所述方法进一步具体为：
所述教师端设置有数据源1、音视频解码模块2、音视频流复制模块3、音视频流延迟模块4、本地显示模块5、编码模块6、教师端通信模块7以及播放控制模块8；所述学生端设置有学生端通信模块9、解码模块10、以及显示模块11；
所述数据源1:
音视频数据源，可以是文件，也可以是网络数据。
音视频解码模块2:
根据视频文件的格式到到VLC开源播放器自带的相应解码插件进行音频解码。
音视频流复制模块3:
从音视频解码模块2接收到数据，将数据复制为两份，一份进行本地显示，一份作为学生端的组播；
音视频流延迟模块4:
自主实现的基于VLC开源播放器插件框架的控制插件，此插件根据播放控制模块8的反馈状态，对本地音视频流进行延迟播放控制，保证教师端与学生端音视频同步播放。
本地显示模块5:
采用VLC开源播放器自带Directshow插件播放组件进行本地播放。
编码模块6:
采用VLC开源播放器自带H264编码插件对组播的音视频数据中的视频进行编码，得到标准的H264码流；
采用VLC开源播放器自带的mpeg编码插件对组播的音视频数据中的音频进行编码，得到标准mpeg码流；
教师端通信模块7:
负责将从编码模块6接收到的媒体流数据发送至学生端进行处理，并将从显示模块11反馈回的播放状态返回至播放控制模块8。
播放控制模块8:
从教师端通信模块7获知学生端播放状态，并根据状态进行教师端本地码流的延迟播放控制。
学生端通信模块9:
负责将从教师端通信模块7接收到的媒体流数据送至客户端解码模块10进行处理，将从显示模块11返回的播放器状态通过通信协议经网络传输至教师端通信模块7.
解码模块10:
此模块为客户端的硬件解码器，实现媒体数据的硬解码。.
显示模块11:
此模块为客户端的核心组件，负责将从解码模块10获得的数据进行渲染播放，并将播放画面在终端本地进行显示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，其特征在于：所述方法包括有至少一教师端和多个学生端；所述教师端采用标准RTP协议，利用局域网中路由器的组播功能，将音视频流组播到学生端，从而减少网络流量；教师端基于VLC开源播放器进行定制，包括定制播放器界面、优化编解码参数，教师端的编码采用标准H264流；将要播放的视频流在学生端采用硬件进行解码；同时在播放过程加入音视频同步控制播放。
2.根据权利要求1所述的基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，其特征在于：所述方法进一步具体为：
所述教师端设置有音视频解码模块、音视频流复制模块、音视频流延迟模块、本地显示模块、编码模块、以及教师端通信模块；所述学生端设置有学生端通信模块、解码模块、以及显示模块；
所述音视频解码模块根据音视频数据源的格式到VLC开源播放器自带的相应解码插件进行音频解码；
所述音视频流复制模块从音视频解码模块接收到音视频数据，将音视频数据复制为两份，一份进行本地显示，一份作为学生端的组播；
所述音视频流延迟模块实现基于VLC开源播放器插件框架的控制插件，对教师端音视频流进行延迟播放控制，保证教师端与学生端音视频同步播放；
所述本地显示模块采用VLC开源播放器自带Directshow插件播放组件对本地的音视频数据进行播放；
所述编码模块:采用VLC开源播放器自带H264编码插件对组播的音视频数据中的视频进行编码，得到标准的H264码流；采用VLC开源播放器自带的mpeg编码插件对组播的音视频数据中的音频进行编码，得到标准mpeg码流；
所述教师端通信模块，负责将从编码模块接收到的媒体流数据发送至学生端进行处理；
所述学生端通信模块，负责将从教师端通信模块接收到的媒体流数据送至学生端解码模块进行处理，将从显示模块返回的播放器状态通过通信协议经网络传输至教师端通信模块；
所述解码模块为硬件解码器，实现媒体流数据的硬解码；
所述显示模块为客户端的核心组件，负责将从解码模块获得的数据进行渲染播放，并将播放画面在学生端本地进行显示。
3.根据权利要求2所述的基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，其特征在于：所述教师端还包括一播放控制模块；所述播放控制模块从教师端通信模块获知学生端播放状态，并根据播放状态进行教师端本地码流的延迟播放控制。
4.根据权利要求1所述的基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，其特征在于：所述音视频数据源包括文件或者网络数据。
5.根据权利要求3所述的基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，其特征在于：所述控制插件根据播放控制模块的反馈状态，对教师端音视频流进行延迟播放控制，保证教师端与学生端音视频同步播放。
6.根据权利要求3所述的基于云教室场景下实现网络影院流畅播放的方法，其特征在于：所述教师端通信模块将从显示模块反馈回的播放状态返回至播放控制模块。
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