CN110071919A - 一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法 - Google Patents

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周子琦
范山岗
刘凡
顾浩
洪盛
赵东旭
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Abstract

本发明公开了一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，属于多媒体传输技术领域。方法包括以下步骤：S1，向流媒体服务器发送播放视频文件的请求；S2，流媒体服务器接收并解析此请求，并返回应答；S3，流媒体服务器RTSP信令交互以进行视频播放的实时控制。使设备大部分时间工作在正常媒体交互流程，充分利用低功耗嵌入式设备的计算能力，使得在低功耗嵌入式设备中也能实现高效的媒体流交互。

Description

一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法
技术领域
本发明属于多媒体传输技术领域，具体涉及一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法。
背景技术
近些年，随着网络技术的迭代更新，嵌入式也向着网络化的方向发展，基于嵌入式系统的通信，多媒体，网络的应用的发展也进入了新阶段。从车载系统到家用电器再到各种工业数字化产品，大大小小的嵌入式设备影响着我们生活的方方面面。
随着无线网络技术和网络宽带技术的发展，人们可以更加便捷的获取来自各地的各种高质量的视音频信息的同时。虽然各类终端设备可以支持更高质量的视音频文件，但未经编码压缩的数据相当大，直接传输不太现实。视音频编解码技术的进步舍得压缩后的高清视音频数据大大减小，有效缓解了带宽占用的问题。因此流媒体技术得到了发展和流行。
在网络化的多媒体传输领域，传统的先下载后播放的方式显然已经难以满足网络直播和视频监控等场合的连续高质量视音频的需求。而流媒体技术会在播放前预下载一段文件作为缓冲，由于网络实际连线速度快于播放速度，可实现边下边播的功能，并且可以根据自己的需求去做出播放暂停、视频定位等操作。极大的减少了用户的等待时间，提升了用户体验。
近几年，嵌入式技术和流媒体技术的更新和发展，大大的丰富了嵌入式系统的产品设备。基于嵌入式设备的流媒体技术在网络视频直播，视频安防监控等领域得到了广泛的应用和发展。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提出了一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，解决了低功耗嵌入式设备中媒体流交互迟滞的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，其特征是，包括以下步骤：
S1，向流媒体服务器发送播放视频文件的请求；
S2，流媒体服务器接收并解析此请求，并返回应答；
S3，流媒体服务器RTSP信令交互以进行视频播放的实时控制。
进一步的，RTSP信令交互过程包括：
(1)向流媒体服务器发起协商本次交互的视频流信息请求；流媒体服务器把支持的视频流信息打包成会话描述返回；
(2)为每一个协商通过的视频流向流媒体服务器发送一个RTSP连接请求；
(3)流媒体服务器响应RTSP连接请求并返回RTSP应答；
(4)流媒体服务器发送视频数据；
进一步的，在(1)中，如果协商失败，流媒体服务器屏蔽后续的协商请求。
进一步的，在交互过程中设置交互超时时间，如果请求及应答超过超时时间，则流媒体服务器认为此次交互结束，释放为本次交互投入的资源。
进一步的，在流媒体服务器发送视频数据过程中，创建一个延时任务，在该任务里先记下上一帧推送RTP包后的系统时间戳Tlast，然后记下推送当前帧的系统时间戳Tcurrent，如果Tcurrent-Tlast大于一帧数据的播放时长Tframe，则提前发送，提前的时间delayTime由式(1)计算得到；
delayTime＝Tframe-(Tcurrent-Tlast-Tframe) (1)
同时累加delayTime，如果累加达到了一帧数据的播放时长，则立马发送下一帧数据。
进一步的，在流媒体服务器发送视频数据过程中，视频数据通过RTP协议包装以在网络中传输。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：使设备大部分时间工作在正常媒体交互流程，减少非正常流程占用的设备资源，充分利用低功耗嵌入式设备的计算能力，使得在低功耗嵌入式设备中也能实现高效的媒体流交互。
附图说明
图1是本发明方法的流程图；
图2流媒体服务器与浏览器交互流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明的一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，如图1是本发明的流程图，包括如下步骤：
第一步，由浏览器向本嵌入式流媒体服务器(以下简称服务器)发送播放某个或多个现场摄像头的实时视频流文件或者历史视频文件的请求；
第二步，服务器接收并解析浏览器发送的请求，然后判断视频源是否存在，如果不存在则直接拒绝此请求，反之接受此请求并把同意浏览器请求的应答发给浏览器；
第三步，浏览器和服务器进行RTSP(实时流传输协议，用来控制视频的播放)信令交互以进行视频播放的实时控制。
本发明中的RTSP媒体流交互过程分为正常交互流程和非正常交互流程，参见图2所示，正常交互流程如下文(1)至(4)所述，非正常交互过程如下文 (5)至(7)所述。
(1)浏览器向服务器发起请求来协商本次媒体交互的视频格式，视频流传输格式等。
服务器把支持的视频格式，视频流传输协议，最大视频流数量等信息打包成会话描述发给浏览器。若该会话描述被浏览器接受则通过媒体协商以此来进入交互的下一步。
(2)浏览器在上一步的媒体协商中，为每一个协商通过的视频流向服务器发送一个RTSP连接请求，此请求会告诉服务器本浏览器已经准备好接受视频数据，并且将可用的接受数据端口一并发送给服务器。
(3)服务器响应(2)中的请求并向浏览器发送RTSP应答，此应答主要是告诉浏览器本服务器已经准备好发送视频数据，以此来进入交互的下一步。
(4)服务器向浏览器发送视频数据，实际视频数据通过RTP(实时传输协议)数据包包装以在网络中传输。
实际我们运行服务器时，我们希望在(1)至(4)所述的正常流程占用嵌入式服务器大部分资源使得视频播放在嵌入式中也能流畅播放。本发明主要优化(5)以下的非正常流程。
(5)在(1)中如果媒体协商失败，例如最大支持的视频播放数不足。浏览器会继续不停地向服务器发起媒体协商请求，为了兼顾嵌入式服务器的计算性能以节省服务器资源，本服务器会屏蔽此浏览器接下来的协商请求。
(6)在交互过程中设置交互超时时间，在上文中的正常流程中，设置等待浏览器请求及应答的超时时间。一旦浏览器的请求及应答超过超时时间，本服务器就认为此次交互结束，释放服务器为本次交互投入的资源。
(7)H264格式视频流，一个视频帧的时长是33.33毫秒(因为每秒钟发送 30帧)，但是在填写RTP包的时间戳时舍去了0.33毫秒，直接填写33毫秒，也是用一个定时器，每隔33毫秒去推送一帧数据的，但是如果遇到网络情况不好的情况，那么不断每隔33毫秒去推送，那么会导致网络上的包越来越多，更加导致网络状况差而导致视频卡顿，花屏甚至播放崩溃。另一个方面，如果网络状态好时，因为这0.33毫秒的累积，最后也有可能导致拉流(拉流就是从服务器拉取媒体流资源)端的缓冲被填满的而导致服务器死机产生难以想象的后果。
本服务器的优化方案是使用了延时机制，启了一个延时任务，在该任务里先记下上一帧推送RTP包后的系统时间戳Tlast，然后记下推送当前帧的系统时间戳Tcurrent，如果Tcurrent-Tlast大于一帧数据的播放时长Tframe，则提前发送，提前的时间delayTime由式(1)计算得到。同时累加delayTime，如果累加达到了一帧数据的播放时长，则立马发送下一帧数据。
delayTime＝Tframe-(Tcurrent-Tlast-Tframe) (1)
本发明方法使设备大部分时间工作在正常媒体交互流程，减少非正常流程占用的设备资源，充分利用低功耗嵌入式设备的计算能力，使得在低功耗嵌入式设备中也能实现高效的媒体流交互。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，其特征是，包括以下步骤：
S1，向流媒体服务器发送播放视频文件的请求；
S2，流媒体服务器接收并解析此请求，并返回应答；
S3，流媒体服务器RTSP信令交互以进行视频播放的实时控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，其特征是，RTSP信令交互过程包括：
(1)向流媒体服务器发起协商本次交互的视频流信息请求；流媒体服务器把支持的视频流信息打包成会话描述返回；
(2)为每一个协商通过的视频流向流媒体服务器发送一个RTSP连接请求；
(3)流媒体服务器响应RTSP连接请求并返回RTSP应答；
(4)流媒体服务器发送视频数据。
3.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，其特征是，在(1)中，如果协商失败，流媒体服务器屏蔽后续的协商请求。
4.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，其特征是，在交互过程中设置交互超时时间，如果请求及应答超过超时时间，则流媒体服务器认为此次交互结束，释放为本次交互投入的资源。
5.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，其特征是，在流媒体服务器发送视频数据过程中，创建一个延时任务，在该任务里先记下上一帧推送RTP包后的系统时间戳Tlast，然后记下推送当前帧的系统时间戳Tcurrent，如果Tcurrent-Tlast大于一帧数据的播放时长Tframe，则提前发送，提前的时间delayTime由式(1)计算得到；
delayTime＝Tframe-(Tcurrent-Tlast-Tframe) (1)
同时累加delayTime，如果累加达到了一帧数据的播放时长，则立马发送下一帧数据。
6.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式流媒体技术的多媒体传输方法，其特征是，在流媒体服务器发送视频数据过程中，视频数据通过RTP协议包装以在网络中传输。
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