CN111490983B - 一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择系统。本发明服务器实时收集用户终端的视频请求、屏幕分辨率、视频缓冲区中的视频长度和连接状态；服务器根据每个用户终端的屏幕分辨率、多种视频码率的视频分辨率确定每个用户终端最高可支持的视频码率，并建立用户终端的视频感知质量模型；服务器建立用户终端的视频感知质量公平模型；在服务器带宽资源约束下，构建目标函数模型，通过贪心策略得出为每个用户终端的最佳码率；服务器根据用户终端的视频缓冲区中的视频长度对每个用户终端的最佳码率进行调整，避免视频卡顿和带宽资源的浪费。本发明可以有效地提高多个用户终端竞争服务器的带宽资源时的整体用户终端的体验质量。

Description

一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择系统

技术领域

本发明属于HTTP动态自适应流媒体领域，尤其涉及一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择系统。

技术背景

随着互联网和信息通信技术的发展，高清电视、平板电脑和智能手机等各种智能终端设备迅速普及，用户使用智能终端设备通过互联网获取资源已经成为人们的一种生活方式。根据2017年思科视觉网络指数预测，到2022年，全球将超过280亿设备连入互联网，随着各种智能终端设备使用量的爆炸式增长，全球每月所产生的IP流量将达到396艾字节(EB)，其中IP视频流量将占全球互联网总流量的82％。

这种指数级的IP视频流量增长对用户智能设备的视频服务质量和网络带宽需求带来了巨大的挑战。然而，传统的面向连接的实时流媒体技术和无连接的顺序流媒体技术难以在动态变化的网络带宽条件下满足人们高质量的视频交付。基于互联网带宽时变特性，HTTP自适应流媒体技术能够动态地适应网络带宽的变化，为用户提供实时、平滑且高质量的视频服务。目前很多流媒体服务提供商都有提出自己的自适应流媒体传输方案。

为了防止自适应流媒体技术因为没有实现标准化而导致流媒体市场混乱，国际标准化组织的图像专家组和国际电工委员会于2011年联合提出基于HTTP的动态自适应流媒体(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP，DASH)标准。该标准的流媒体视频被划分为若干个等长的视频片段，每个视频片段被编码为具有不同码率的多个版本。客户端可以估计当前网络带宽条件并请求不同码率的视频片段，从而有效的减少因网络带宽波动而导致的视频播放中断，并为用户提供高质量的视频交付。

HTTP动态自适应流媒体技术和传统的流媒体技术的最大的区别就在于它可以在用户视频交付过程中根据动态变化的网络带宽条件为用户传输不同码率的视频片段，并且可以在不同的视频片段之间无缝地切换视频码率。HTTP动态自适应流媒体技术需要配合合理的自适应码率切换算法才能为用户提供最优的视频交付。合理的自适应码率切换算法应该要准确估计将来的网络带宽条件，然后为用户选择最接近真实网络带宽的视频码率。然而，对于动态变化的网络带宽估计的准确性是一项巨大的挑战。在动态自适应流媒体传输系统中，通过客户端配备的自适应码率切换算法可以减少用户观看视频过程中的视频卡顿，提高用户的体验质量。

此外，现有的动态自适应流媒体技术在现实生活中会因为用户之间竞争服务器瓶颈带宽资源而存在一些问题。在类似家庭，餐厅等局域网中共享瓶颈带宽资源的多个自适应流智能终端设备竞争服务器带宽资源时，每个用户利用自身配备的自适应码率切换算法自私地向服务器请求视频码率，同时，客户端在下载过程中的ON-OFF行为会加剧客户端不准确地估计当前的网络带宽，从而导致用户体验质量不稳定、不公平和网络带宽资源利用不充分的问题。基于客户端驱动的动态自适应码率切换算法的流媒体系统中，每个用户只能根据自己所能感知的网络条件选择码率，不能够感知全局网络带宽情况，并不适用于局域网中多个用户竞争服务器带宽资源的场景。因此，为了提高局域网中多个用户视频体验质量的稳定性，公平性和网络带宽资源的利用率，通过服务器感知的网络全局信息、用户信息和用户视频感知质量决策出用户最佳的视频码率是有必要的，其具有重要的现实意义。

发明内容

为了克服上述现有技术方案的不足，本发明提供了一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择系统，其有效解决了自适应流用户终端竞争服务器带宽资源而导致的用户体验质量不稳定、不公平和网络带宽利用不充分的问题，提高了用户体验质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下。

一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择装置，包括多个用户终端、服务器；

所述用户终端与所述服务器通过无线方式连接；

所述用户终端包括：HTTP请求模块、MPD文件解析模块、视频缓冲区模块，视频播放模块；

所述HTTP请求模块用于向所述服务器发起视频请求，在发送视频请求的同时会把用户终端的屏幕分辨率、用户终端的视频缓冲区中视频长度和用户终端的连接状态发送给所述服务器；

所述MPD文件解析模块用于解析通过HTTP请求模块向所述服务器请求的MPD文件，解析MPD文件后获得视频的码率信息、视频的片段信息和视频的URL；

所述视频缓冲区模块用于保存从所述服务器下载的视频片段，同时监视用户终端的视频缓冲区中的视频长度，并把用户终端的视频缓冲区中的视频长度信息通过所述HTTP请求模块发送给服务器；

所述视频播放模块用于消耗用户终端的视频缓冲区中的视频片段，并在所述用户终端屏幕上呈现视频画面；

所述服务器包括：用户信息收集模块、码率决策模块、码率调整模块；

所述用户信息收集模块用于收集用户终端的视频请求、用户终端的屏幕分辨率、用户终端的视频缓冲区中的视频长度、用户终端的连接状态信息；

所述码率决策模块用于根据所述用户信息收集模块收集的用户终端的屏幕分辨率，建立用户终端视的视频感知质量公平模型，在有限的服务器带宽资源和用户终端最高可支持的视频码率条件下，采用贪心算法计算出所有用户终端的最佳的视频码率；

所述码率调整模块用于根据所述HTTP请求模块传输的用户终端的视频缓冲区中视频长度调整视频码率，避免视频卡顿和带宽资源的浪费。

本发明还提供了一种上述的基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择方法，包括以下步骤：

步骤1：服务器实时收集用户终端的视频请求、用户终端的屏幕分辨率、用户终端的视频缓冲区中的视频长度、用户终端的连接状态；

步骤2：服务器根据每个用户终端的屏幕分辨率、多种视频码率的视频分辨率确定每个用户终端最高可支持的视频码率，并建立用户终端的视频感知质量模型；

步骤3：服务器建立用户终端的视频感知质量公平模型；

步骤4：服务器根据每个用户终端最高可支持的视频码率计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量，建立每个用户终端可获得的视频码率范围约束，建立用户终端视频感知质量公平约束，建立用户终端可获得的服务器带宽资源约束，进一步构建优化目标函数模型，通过贪心策略优化得出为每个用户终端的最佳码率；

步骤5：服务器根据用户终端的视频缓冲区中的视频长度对每个用户终端的最佳码率进行调整，避免视频卡顿和带宽资源的浪费。

进一步的，步骤1中所述用户终端的视频请求为：用户终端通过HTTP向服务器发送的URL；

步骤1中所述用户终端的连接状态为用户处于连接状态或用户处于断开状态；

进一步的，步骤2中所述确定每个用户终端的最高可支持的视频码率为：

所述用户终端的数量为N

服务器中存储的视频被划分为多个等长的视频片段，并且每个视频片段被编码为相同的M种不同级别的视频码率；

所述M种不同级别的视频码率构建的视频码率集合为：

R＝{r₁,r₂,…,r_M}，r₁＜r₂＜...＜r_M

其中，r_m m∈[1,M]为第m种级别的视频码率，第m种级别的视频码率对应的视频分辨率为

所述M种不同级别的视频分辨率构建的视频分辨率集合为：

第n个用户终端的屏幕分辨率为ω_n，第n个用户终端无法请求视频分辨率大于ω_n的视频码率，n∈[1,N]；

在

中，筛选出所有小于等于ω_n的视频分辨率，表示为

其中，

在所有小于等于ω_n的视频分辨率中搜索与ω_n差值最小的视频分辨率为

对应的第MAX种级别的视频码率即r_nMAX，由此确定第n个用户终端可支持的视频码率，表示为

其中，

将

作为第n个用户终端最高可支持的视频码率，n∈[1,N]；

进一步的，步骤2中所述建立用户终端的视频感知质量模型为：

多个用户终端之间具有不同的屏幕分辨率，不同的用户终端对相同的视频码率具有不同的视频感知质量；

第n个用户终端可请求小于等于

的任意视频码率，n∈[1,N]；

第n个用户终端的屏幕分辨率和视频码率之间的视频感知质量模型如下：

n∈[1,N]，i_n∈[1,n_MAX]

其中，N为用户终端的数量，M为视频码率级别的数量，

表示第n个用户终端观看视频码率为

的视频时的视频感知质量，其中，

a_n、b_n、c_n分别表示第n个用户终端的屏幕分辨率决定的第一参数，第二参数和第三参数。

进一步的，步骤3中所述用户终端的视频感知质量公平模型为：

其中，

表示服务器可以为第n个用户终端传输的视频码率，

表示第n个用户终端观看视频码率为

的视频时的视频感知质量，N表示用户数量；

进一步的，步骤4所述服务器根据每个用户终端最高可支持的视频码率计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量为：

根据每个用户终端最高可支持的视频码率，通过步骤2所述用户终端的视频感知质量模型，计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量

其中

为第n个用户终端可支持的视频码率；

步骤4所述建立每个用户终端可获得的视频码率范围约束为：

即服务器传输给第n个用户终端的视频码率不得超过其最高可支持的视频码率，表示如下：

步骤4所述建立用户终端视频感知质量公平约束为：

F≥λ

其中，λ为公平因子。

步骤4所述建立用户终端可获得的服务器带宽资源约束为：

即服务器为用户终端传输的视频码率之和不得超过服务器总带宽，表示如下：

其中，C表示服务器总带宽。

步骤4所述构建优化目标函数模型为：

步骤4所述通过贪心算法优化得出为每个用户终端的最佳码率；

所述每个用户终端的最佳码率表示为：

进一步的，步骤5中所述服务器根据用户终端的视频缓冲区中的视频长度对每个用户终端的最佳码率进行调整，具体为：

服务器为每个用户终端设置最低阈值buff_min、最高阈值buff_max；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度低于最低阈值buff_min时，服务器将第n个用户终端的最佳码率

调整为

以避免用户终端发生视频卡顿；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度高于最高阈值buff_max时，服务器将第n个用户终端的最佳码率

调整为

以避免用户终端提前退出视频观看而导致的视频资源和带宽资源的浪费；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度处于[buff_min,buff_max]之间时，服务器为第n个用户终端传输的最佳码率

将保持不变；

服务器将用户终端最佳的视频码率传输给用户终端。

本发明基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择装置及其工作方法，其使用范围是局域网中多个自适应流用户终端竞争服务器有限的带宽资源的场景，服务器通过感知网络带宽信息和用户终端信息，建立视频感知质量模型和用户终端之间视频感知质量公平模型，然后在有限的服务器带宽资源和用户终端最高可支持的视频码率的约束下，在服务器端为所有用户终端决策出一组最优的视频码率，最后服务器可以根据用户终端反馈的视频缓冲区中的视频长度信息，对用户的视频码率做出动态调整，以减少新用户的启动延迟、原有用户的视频卡顿次数和因用户提前退出而导致带宽资源的浪费。该发明可以有效地解决多个自适应流用户终端竞争服务器有限的带宽资源而导致的用户体验质量不稳定、不公平和带宽资源利用不充分的问题，并提高整体用户观看视频时的体验质量。

附图说明

图1：为本发明装置原理图；

图2：为本发明方法流程图；

图3：为本发明实施例的动态自适应流媒体系统场景图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明涉及的一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择装置，包括：多个用户终端、服务器；

所述用户终端与所述服务器通过无线方式连接；

所述用户终端包括：HTTP请求模块、MPD文件解析模块、视频缓冲区模块，视频播放模块；

所述HTTP请求模块用于向所述服务器发起视频请求，在发送视频请求的同时会把用户终端的屏幕分辨率、用户终端的视频缓冲区中视频长度和用户终端的连接状态发送给所述服务器；

所述MPD文件解析模块用于解析通过HTTP请求模块向所述服务器请求的MPD文件，解析MPD文件后获得视频的码率信息、视频的片段信息和视频的URL；

所述视频缓冲区模块用于保存从所述服务器下载的视频片段，同时监视用户终端的视频缓冲区中的视频长度，并把用户终端的视频缓冲区中的视频长度信息通过所述HTTP请求模块发送给服务器；

所述视频播放模块用于消耗用户终端的视频缓冲区中的视频片段，并在所述用户终端屏幕上呈现视频画面；

所述服务器包括：用户信息收集模块、码率决策模块、码率调整模块；

所述用户信息收集模块用于收集用户终端的视频请求、用户终端的屏幕分辨率、用户终端的视频缓冲区中的视频长度、用户终端的连接状态信息；

所述码率决策模块用于根据所述用户信息收集模块收集的用户终端的屏幕分辨率，建立用户终端视的视频感知质量公平模型，在有限的服务器带宽资源和用户终端最高可支持的视频码率条件下，采用贪心算法计算出所有用户终端的最佳的视频码率；

所述码率调整模块用于根据所述HTTP请求模块传输的用户终端的视频缓冲区中视频长度调整视频码率，避免视频卡顿和带宽资源的浪费。

下面结合图1至图3，介绍本发明的具体实施方式。

本发明实施例还提供了一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择方法，包含以下步骤：

步骤1：服务器实时收集用户终端的视频请求、用户终端的屏幕分辨率、用户终端的视频缓冲区中的视频长度、用户终端的连接状态；

步骤1中所述用户终端的视频请求为：用户终端通过HTTP向服务器发送的URL；

步骤1中所述用户终端的连接状态为用户处于连接状态或用户处于断开状态；

步骤2：服务器根据每个用户终端的屏幕分辨率、多种视频码率的视频分辨率确定每个用户终端最高可支持的视频码率，并建立用户终端的视频感知质量模型；

步骤2中所述确定每个用户终端的最高可支持的视频码率为：

所述用户终端的数量为N＝50

服务器中存储的视频被划分为多个等长的视频片段，并且每个视频片段被编码为相同的M＝8种不同级别的视频码率；

所述M＝8种不同级别的视频码率构建的视频码率集合为：

R＝{r₁,r₂,…,r_M}，r₁＜r₂＜...＜r_M

其中，r_m m∈[1,M]为第m种级别的视频码率，第m种级别的视频码率对应的视频分辨率为

所述M种不同级别的视频分辨率构建的视频分辨率集合为：

第n个用户终端的屏幕分辨率为ω_n，第n个用户终端无法请求视频分辨率大于ω_n的视频码率，n∈[1,N]；

在

中，筛选出所有小于等于ω_n的视频分辨率，表示为

其中，

在所有小于等于ω_n的视频分辨率中搜索与ω_n差值最小的视频分辨率为

对应的第MAX种级别的视频码率即

由此确定第n个用户终端可支持的视频码率，表示为

其中，

将

作为第n个用户终端最高可支持的视频码率，n∈[1,N]；

步骤2中所述建立用户终端的视频感知质量模型为：

多个用户终端之间具有不同的屏幕分辨率，不同的用户终端对相同的视频码率具有不同的视频感知质量；

第n个用户终端可请求小于等于

的任意视频码率，n∈[1,N]；

第n个用户终端的屏幕分辨率和视频码率之间的视频感知质量模型如下：

n∈[1,N]，i_n∈[1,n_MAX]

其中，N＝50为用户终端的数量，M＝8为视频码率级别的数量，

表示第n个用户终端观看视频码率为

的视频时的视频感知质量，其中，

a_n、b_n、c_n分别表示第n个用户终端的屏幕分辨率决定的第一参数，第二参数和第三参数。

步骤3：服务器建立用户终端的视频感知质量公平模型；

步骤3中所述用户终端的视频感知质量公平模型为：

其中，

表示服务器可以为第n个用户终端传输的视频码率，

表示第n个用户终端观看视频码率为

的视频时的视频感知质量，N表示用户数量；

步骤4：服务器根据每个用户终端最高可支持的视频码率计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量，建立每个用户终端可获得的视频码率范围约束，建立用户终端视频感知质量公平约束，建立用户终端可获得的服务器带宽资源约束，进一步构建优化目标函数模型，通过贪心策略优化得出为每个用户终端的最佳码率；

步骤4所述服务器根据每个用户终端最高可支持的视频码率计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量为：

根据每个用户终端最高可支持的视频码率，通过步骤2所述用户终端的视频感知质量模型，计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量

其中

为第n个用户终端可支持的视频码率；

步骤4所述建立每个用户终端可获得的视频码率范围约束为：

即服务器传输给第n个用户终端的视频码率不得超过其最高可支持的视频码率，表示如下：

步骤4所述建立用户终端视频感知质量公平约束为：

F≥λ

其中，λ＝0.8为公平因子。

步骤4所述建立用户终端可获得的服务器带宽资源约束为：

即服务器为用户终端传输的视频码率之和不得超过服务器总带宽，表示如下：

其中，C＝50Mbps表示服务器总带宽。

步骤4所述构建优化目标函数模型为：

步骤4所述通过贪心算法优化得出为每个用户终端的最佳码率；

所述每个用户终端的最佳码率表示为：

步骤5：服务器根据用户终端的视频缓冲区中的视频长度对每个用户终端的最佳码率进行调整，避免视频卡顿和带宽资源的浪费。

步骤5中所述服务器根据用户终端的视频缓冲区中的视频长度对每个用户终端的最佳码率进行调整，具体为：

服务器为每个用户终端设置最低阈值buff_min＝4s、最高阈值buff_max＝16s；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度低于最低阈值buff_min时，服务器将第n个用户终端的最佳码率

调整为

以避免用户终端发生视频卡顿；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度高于最高阈值buff_max时，服务器将第n个用户终端的最佳码率

调整为

以避免用户终端提前退出视频观看而导致的视频资源和带宽资源的浪费；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度处于[buff_min,buff_max]之间时，服务器为第n个用户终端传输的最佳码率

将保持不变；

服务器将用户终端最佳的视频码率传输给用户终端。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：服务器实时收集用户终端的视频请求、用户终端的屏幕分辨率、用户终端的视频缓冲区中的视频长度、用户终端的连接状态；

步骤2：服务器根据每个用户终端的屏幕分辨率、多种视频码率的视频分辨率确定每个用户终端最高可支持的视频码率，并建立用户终端的视频感知质量模型；

步骤2中所述建立用户终端的视频感知质量模型为：

多个用户终端之间具有不同的屏幕分辨率，不同的用户终端对相同的视频码率具有不同的视频感知质量；

第n个用户终端可请求小于等于

的任意视频码率，n∈[1,N]，

作为第n个用户终端最高可支持的视频码率；

第n个用户终端的屏幕分辨率和视频码率之间的视频感知质量模型如下：

n∈[1,N]，i_n∈[1,n_max]

其中，N为用户终端的数量，M为视频码率级别的数量，

表示第n个用户终端观看视频码率为

的视频时的视频感知质量，其中，

a_n、b_n、c_n分别表示第n个用户终端的屏幕分辨率决定的第一参数，第二参数和第三参数,R_n为第n个用户终端可支持的视频码率；

步骤3：服务器建立用户终端的视频感知质量公平模型；

步骤3中所述用户终端的视频感知质量公平模型为：

其中，

表示服务器可以为第n个用户终端传输的视频码率，

表示第n个用户终端观看视频码率为

的视频时的视频感知质量，N为用户终端的数量；

步骤4：服务器根据每个用户终端最高可支持的视频码率计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量，建立每个用户终端可获得的视频码率范围约束，建立用户终端视频感知质量公平约束，建立用户终端可获得的服务器带宽资源约束，进一步构建优化目标函数模型，通过贪心策略优化得出为每个用户终端的最佳码率；

步骤5：服务器根据用户终端的视频缓冲区中的视频长度对每个用户终端的最佳码率进行调整，避免视频卡顿和带宽资源的浪费。

2.根据权利要求1所述的基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择方法，其特征在于：

步骤1中所述用户终端的视频请求为：用户终端通过HTTP向服务器发送的URL；

步骤1中所述用户终端的连接状态为用户处于连接状态或用户处于断开状态。

3.根据权利要求1所述的基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择方法，其特征在于：

步骤2中所述确定每个用户终端的最高可支持的视频码率为：

所述用户终端的数量为N

服务器中存储的视频被划分为多个等长的视频片段，并且每个视频片段被编码为相同的M种不同级别的视频码率；

所述M种不同级别的视频码率构建的视频码率集合为：

R＝{r₁,r₂,···,r_M}，r₁＜r₂＜…＜r_M

其中，r_m m∈[1,M]为第m种级别的视频码率，第m种级别的视频码率对应的视频分辨率为

所述M种不同级别的视频分辨率构建的视频分辨率集合为：

第n个用户终端的屏幕分辨率为ω_n，第n个用户终端无法请求视频分辨率大于ω_n的视频码率，n∈[1,N]；

在

中，筛选出所有小于等于ω_n的视频分辨率，表示为

其中，

在所有小于等于ω_n的视频分辨率中搜索与ω_n差值最小的视频分辨率为

对应的第MAX种级别的视频码率即

由此确定第n个用户终端可支持的视频码率，表示为

其中，

将

作为第n个用户终端最高可支持的视频码率，n∈[1,N]；

步骤2中所述建立用户终端的视频感知质量模型为：

多个用户终端之间具有不同的屏幕分辨率，不同的用户终端对相同的视频码率具有不同的视频感知质量；

第n个用户终端可请求小于等于

的任意视频码率，n∈[1,N]；

第n个用户终端的屏幕分辨率和视频码率之间的视频感知质量模型如下：

n∈[1,N]，i_n∈[1,n_MAX]

其中，N为用户终端的数量，M为视频码率级别的数量，

表示第n个用户终端观看视频码率为

的视频时的视频感知质量，其中，

a_n、b_n、c_n分别表示第n个用户终端的屏幕分辨率决定的第一参数，第二参数和第三参数。

4.根据权利要求1所述的基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择方法，其特征在于：

步骤4所述服务器根据每个用户终端最高可支持的视频码率计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量为：

根据每个用户终端最高可支持的视频码率，通过步骤2所述用户终端的视频感知质量模型，计算每个用户终端在其可支持的视频码率范围内不同视频码率下的视频感知质量

其中

为第n个用户终端可支持的视频码率；

步骤4所述建立每个用户终端可获得的视频码率范围约束为：

即服务器传输给第n个用户终端的视频码率不得超过其最高可支持的视频码率，表示如下：

步骤4所述建立用户终端视频感知质量公平约束为：

F≥λ

其中，λ为公平因子；

步骤4所述建立用户终端可获得的服务器带宽资源约束为：

即服务器为用户终端传输的视频码率之和不得超过服务器总带宽，表示如下：

其中，C表示服务器总带宽；

步骤4所述构建优化目标函数模型为：

步骤4所述通过贪心算法优化得出为每个用户终端的最佳码率；

所述每个用户终端的最佳码率表示为：

5.根据权利要求1所述的基于视频感知质量的自适应流媒体码率选择方法，其特征在于：

步骤5中所述服务器根据用户终端的视频缓冲区中的视频长度对每个用户终端的最佳码率进行调整，具体为：

服务器为每个用户终端设置最低阈值buff_min、最高阈值buff_max；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度低于最低阈值buff_min时，服务器将第n个用户终端的最佳码率

调整为

以避免用户终端发生视频卡顿；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度高于最高阈值buff_max时，服务器将第n个用户终端的最佳码率

调整为

以避免用户终端提前退出视频观看而导致的视频资源和带宽资源的浪费；

当第n个用户终端的视频缓冲区中的视频长度处于[buff_min,buff_max]之间时，服务器为第n个用户终端传输的最佳码率

将保持不变；

服务器将用户终端最佳的视频码率传输给用户终端。

Images