CN113691843B - 一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机顶盒技术领域，其公开了一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统及方法，解决现有技术中机顶盒直播节目和多媒体资源只能在电视机屏幕上观看以及无法满足各个家庭成员同时想观看不同直播节目的需求的问题。该系统包括移动客户端和机顶盒服务端；所述移动客户端内设置有直播分享UI模块、播放器模块、读数据控制模块和系统控制模块；所述机顶盒服务端内设置有DLNA服务进程模块，HTTP数据资源服务器模块，数据资源处理模块，电视节目列表模块、多媒体资源模块以及写数据控制模块。

Description

一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统及方法
技术领域
本发明涉及机顶盒技术领域，具体涉及一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统及方法。
背景技术
随着广播电视全面向数字电视转换的持续深入推进，数字电视越来越普及，数字电视以其全数字化的清晰内容呈现和丰富多彩的电视节目内容得到大众消费者的认可和喜爱。现如今，机顶盒作为家用电器中的一员已经走进千家万户。机顶盒不仅用于播放内容丰富和画面清洗的直播节目，多媒体播放显示也是其必不可少的功能之一。但目前机顶盒丰富的直播节目和多媒体资源只能在电视机这块大屏上观看和欣赏，现有技术也无法满足各个家庭成员同时想观看不同直播电视节目的需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提出一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统及方法，解决现有技术中机顶盒直播节目和多媒体资源只能在电视机屏幕上观看以及无法满足各个家庭成员同时想观看不同直播节目的需求的问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统，包括移动客户端和机顶盒服务端；
所述移动客户端内设置有直播分享UI模块、播放器模块、读数据控制模块和系统控制模块；所述机顶盒服务端内设置有DLNA服务进程模块，HTTP数据资源服务器模块，数据资源处理模块，电视节目列表模块、多媒体资源模块以及写数据控制模块；
所述直播分享UI模块，负责整个分享应用内容的呈现和音视频及媒体文件播放，并与用户交互相关功能命令；
所述读数据控制模块，用于从HTTP数据资源服务器读取直播节目的音视频数据或多媒体资源数据，并将读取的数据写入到播放器模块；
所述系统控制模块，负责电视节目内容的选择控制和节目播出时间的控制；
所述DLNA服务进程模块，负责外部其他DLNA设备的访问和接入；
所述数据资源处理模块，用于获取并解析URL播放链接地址，根据URL播放链接地址代表的类型，启动相应的音视频数据或者多媒体资源数据处理线程进行处理；
所述写数据控制模块，负责将数据资源处理模块过滤后的音视频PES数据或者多媒体资源数据注入到共享内存循环BUFFER中供HTTP数据流服务器读取和下发使用；
所述HTTP数据资源服务器模块，用于依据客户端的请求，读取共享内存循环BUFFER中指定节目的音视频数据或者多媒体资源数据以HTTP协议为载体下发到客户端的播放器缓存中，供播放器播放使用；
所述电视节目列表模块，负责将机顶盒已经能正常锁定频点的节目信息以节目列表的形式存入某个预定的位置供客户端获取使用，同时根据电视节目的更新情况实时更新所述节目列表；
所述多媒体资源模块，负责访问机顶盒存储设备中的资源，将可供访问的资源索引和格式信息以JSON的文件形式存入某个预定的位置供客户端获取使用。
作为进一步优化，所述读数据控制模块，在从HTTP数据资源服务器读取的数据量达到启播阈值时，开始向播放器模块写入数据。
作为进一步优化，所述相关功能命令包括：DLNA连接、直播节目和多媒体资源的浏览与选择、播放和暂停等。
基于上述系统，本发明还提供了一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的方法，包括以下步骤：
S1、DLNA服务进程和HTTP资源服务器作为独立的进程存在于机顶盒中，并随系统的启动而启动，随后等待移动终端设备的连接请求；
S2、作为客户端的移动终端设备向DLNA服务进程发起链接请求并建立起DLNA链接，获取机顶盒当前IP地址，并获得机顶盒当前的电视节目列表以及可以提供的多媒体资源；
S3、作为客户端的移动终端设备解析获取的电视节目列表和多媒体资源，在客户端UI界面显示相关信息，同时组装成包含节目信息和多媒体资源的URL播放链接地址；
S4、客户端再次向HTTP资源服务器发起播放指定节目或多媒体资源的请求，并通过URL播放链接地址访问HTTP资源服务器；
S5、服务端的数据资源处理模块获取URL播放链接地址并解析，根据URL播放链接地址类型启动相应的音视频数据或者多媒体资源数据处理线程进行处理，处理完成后将音视频数据流PES数据或多媒体资源数据以共享内存循环BUFFER的方式存入HTTP数据资源服务器，同时将电视节目或者多媒体资源的相关参数信息回传给客户端；
S6、客户端读取电视节目或者多媒体资源的数据和相关参数信息后，根据获取的参数启动播放器，开启读数据线程，并将读取的电视节目或者多媒体资源数据注入播放器缓存后进行播放展示。
作为进一步优化，步骤S1中，DLNA服务进程和HTTP资源服务器以UPnP开源库中的PlatinumKit为基础而实现,以数字媒体服务器类型对象的形式随机顶盒上电启动后开始运行并等待其他DLNA设备的访问接入控制。
作为进一步优化，所述HTTP数据资源服务器使用HTTP2.0协议版本，该版本协议的HTTP支持多路复用，具有系统开销小以及解析出错概率小等优点。
作为进一步优化，所述移动终端设备包括手机、ipad以及笔记本电脑。
作为进一步优化，步骤S6中，所述读数据线程等待从HTTP数据资源服务器获取的数据量达到启播阈值后，立即开始将整块数据写入播放器缓存。
本发明的有益效果是：
通过上述系统设计以及方法流程实现，本发明能够满足家庭各成员可以随心的在自己的手机上同时观看不同电视节目以及浏览机顶盒体提供的多媒体资源的需求，从而提升用户的体验。
附图说明
图1为本发明实施例中的机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统结构框图。
具体实施方式
本发明旨在提出一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统及方法，解决现有技术中机顶盒直播节目和多媒体资源只能在电视机屏幕上观看以及无法满足各个家庭成员同时想观看不同直播节目的需求的问题。
其核心思想是：本发明方案以C/S模型为基础，DLNA服务进程和HTTP资源服务器作为独立的进程存在于机顶盒中等待移动终端设备的连接请求。移动终端设备作为客户端向DLNA服务器进程发起连接请求并建立DLNA连接，获取机顶盒当前的IP地址，同时获得机顶盒当前的电视节目列表和机顶盒可以提供的多媒体资源，解析并组装成包含节目信息和多媒体资源的URL播放连接地址待用。客户端再次向服务端发起播放指定节目或多媒体资源的请求，经进程间通信模块(socket)传递URL播放连接地址，通过URL播放连接地址访问HTTP数据资源服务器，开启指定节目的音视频或多媒体数据读取线程并打开播放器，之后等待从HTTP数据资源服务器获取的数据量达到启播阈值。数据处理模块接取URL播放链接地址并解析，根据其内容做相应的数据处理并将处理后的数据写入预定的共享内存循环BUFFER中供客户端使用，同时将电视节目或者多媒体资源的相关参数信息回传给客户端。客户端在读取电视节目或者多媒体资源的数据和相关参数信息后后更新播放器相关参数，读数据线程等待从HTTP数据资源服务器获取的数据量达到启播阈值后，立即开始将整块数据写入播放器缓存，进行视频播放。
实施例：
在具体实现上，如图1所示，本实施例中的机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统包括移动客户端和机顶盒服务端，所述移动客户端内设置有直播分享UI模块、播放器模块、读数据控制模块和系统控制模块。所述机顶盒服务端内设置有DLNA服务进程模块，HTTP数据资源服务器模块，数据处理模块，电视节目列表模块、多媒体资源模块以及写数据控制模块。各个模块功能具体说明如下：
所述直播分享UI模块，负责整个分享应用内容的呈现和音视频及媒体文件播放，并与用户交互诸如DLNA连接、直播节目和多媒体资源的浏览与选择、播放和暂停等功能命令。
所述播放器模块，以读数据控制模块的输出为来源，负责分享后的直播节目和多媒体资源内容的呈现，本实施例的播放器模块集成IJKplayer播放器。
所述读数据控制模块，负责从HTTP数据流服务器读取直播节目的音频数据和视频数据或者多媒体资源数据，并写入相应数据到播放器模块。而为了解决客户端起播后不流畅的问题，读数据控制等待从HTTP数据资源服务器获取的数据量达到启播阈值后开始往播放器注入数据。
所述系统控制模块，负责电视节目内容的选择控制和电视节目播出时间的控制，在直播分享UI模块有相应控制的操作选项进行控制。
所述DLNA服务进程，负责外部其他DLNA设备的访问和接入。本实施例的DLNA服务器进程以UPnP开源库中的PlatinumKit为基础进行实现。以数字媒体服务器类型对象的形式随机顶盒上电启动后开始运行并等待外部其他DLNA设备的访问接入与控制。
所述HTTP数据资源服务器模块，以数据资源处理模块的数据输出为来源，依据客户端的请求，读取共享内存循环BUFFER中指定节目的音频数据和视频数据或者多媒体资源数据以HTTP协议为载体下发到客户端的播放器缓存中，供播放器播放使用。本实施例基于多路复用、系统开销以及解析出错概率的考虑，使用HTTP2.0版本实现HTTP数据资源服务器。
所述数据资源处理模块，以HTTP数据资源服务器为输出目标，解析URL播放链接地址，根据URL播放链接地址代表的类型，负责启动相应的音视频数据或者多媒体资源数据处理线程进行处理，并将处理后的数据注入共享内存循环BUFFER中供HTTP数据资源服务器使用。
本实施例在音视频数据处理方面使用机顶盒本身芯片方案提供的以音视频PID为过滤条件的PES数据过滤功能，以单独的机顶盒数据前端demux数据通路为数据输入来源，将过滤后的音频数据和视频数据以共享内存循环BUFFER的方式注入到HTTP数据流服务器模块。多路直播数据管理方面，以电视节目音视频PID为索引，动态处理的方式为每一路音视频数据建立独立的数据过滤和存储通道。考虑到标清节目和高清节目数据码率的差异，共享内存选取10MB字节的循环BUFFER。本实施例可实现多个节目音频数据和视频数据的过滤处理，以满足家庭多成员同时观看不同电视节目的需求。多媒体资源处理方面，由于多媒体资源文件大小基本固定且资源文件一般较大的特点，根据解析URL播放链接地址出的具体指定多媒体文件，将该多媒体资源文件所在完整路径和文件名等信息以JSON文件的形式存入HTTP数据资源服务器模块。
所述电视节目列表模块，负责将机顶盒已经能正常锁定频点的节目信息以JSON的文件形式存入某个预定的位置供客户端获取使用。同时后台根据机顶盒电视节目的更新情况实时更新电视节目列表。
所述多媒体资源模块，负责访问机顶盒存储设备中的资源，将可供访问的资源索引和类型等信息以JSON的文件形式存入某个预定的位置供客户端获取使用。
所述写数据控制模块，负责将数据处理模块过滤后的音视频PES数据或者多媒体资源数据注入到共享内存循环BUFFER中供HTTP数据流服务器读取和下发使用。
基于上述系统，本实施例提出的机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的方法包括以下实施步骤：
步骤一、DLNA(数字生活网络联盟)服务进程和HTTP资源服务器作为独立的进程存在于机顶盒中并随系统的启动而启动，随后等待移动终端设备的连接请求；
步骤二、作为客户端的移动终端设备向DLNA服务进程发起链接请求并建立起DLNA链接，获取机顶盒当前的IP地址，同时获得机顶盒当前的电视节目列表和机顶盒可以提供的多媒体资源；
步骤三、作为客户端的移动终端设备解析获取的电视节目列表和多媒体资源，一方面用于在客户端UI界面显示相关信息，另一方面组装成包含节目信息和多媒体资源的URL播放链接地址；
步骤四、客户端再次向服务器发起播放指定节目或多媒体资源的请求，并通过URL播放链接地址访问HTTP资源服务器；
步骤五、服务端数据资源处理模块获取URL播放链接地址并解析。根据URL播放链接地址类型进行处理，如果是直播节目则开启直播节目内容的过滤处理解析线程，如果是多媒体资源则开启多媒体资源的处理线程。处理完成后将音视频数据流PES数据或多媒体资源数据写入预定的共享内存，同时将电视节目或者多媒体资源的相关参数信息回传给客户端；
步骤六、客户端读取电视节目或者多媒体资源的数据的相关参数信息后，根据获取的参数启动播放器，开启读数据线程，并将读取的电视节目或者多媒体资源数据注入播放器缓存后显示。
为解决客户端与服务端以及服务端内部的数据资源处理模块与HTTP资源服务器的通讯效率低的问题，作为上述机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享方法的改进，所述客户端与服务端以及服务端内部的数据资源处理模块与HTTP资源服务器之间设置有共享内存循环BUFFER用于数据的传递，所述数据包括PES流、PES流关联的节目信息以及媒体资源信息，所述PES流包括音频PES流和视频PES流，所述PES流关联的节目信息包括音频与视频的编码格式，音频与视频的PID(包标识符)值，所述媒体资源信息包括多媒体资源的类型:音频媒体文件或视频媒体文件或者图片文件以及每种类型文件所对应的编码格式；
为解决客户端起播后不流畅的问题，作为上述机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享方法的改进，所述步骤六中，所述客户端的读数据线程等待从HTTP数据资源服务器获取的数据量达到启播阈值后，立即开始将整块数据写入播放器缓存，并开启读数据线程。

Claims (8)

1.一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的系统，包括移动客户端和机顶盒服务端；其特征在于，所述移动客户端内设置有直播分享UI模块、播放器模块、读数据控制模块和系统控制模块；所述机顶盒服务端内设置有DLNA服务进程模块，HTTP数据资源服务器模块，数据资源处理模块，电视节目列表模块、多媒体资源模块以及写数据控制模块；
所述直播分享UI模块，负责整个分享应用内容的呈现和音视频及媒体文件播放，并与用户交互相关功能命令；
所述读数据控制模块，用于从HTTP数据资源服务器读取直播节目的音视频数据或多媒体资源数据，并将读取的数据写入到播放器模块；
所述系统控制模块，负责电视节目内容的选择控制和节目播出时间的控制；
所述DLNA服务进程模块，负责外部其他DLNA设备的访问和接入；
所述数据资源处理模块，用于获取并解析URL播放链接地址，根据URL播放链接地址代表的类型，启动相应的音视频数据或者多媒体资源数据处理线程进行处理；
所述写数据控制模块，负责将数据资源处理模块过滤后的音视频PES数据或者多媒体资源数据注入到共享内存循环BUFFER中供HTTP数据流服务器读取和下发使用；
所述HTTP数据资源服务器模块，用于依据客户端的请求，读取共享内存循环BUFFER中指定节目的音视频数据或者多媒体资源数据以HTTP协议为载体下发到客户端的播放器缓存中，供播放器播放使用；
所述电视节目列表模块，负责将机顶盒已经能正常锁定频点的节目信息以节目列表的形式存入某个预定的位置供客户端获取使用，同时根据电视节目的更新情况实时更新所述节目列表；
所述多媒体资源模块，负责访问机顶盒存储设备中的资源，将可供访问的资源索引和格式信息以JSON的文件形式存入某个预定的位置供客户端获取使用。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述读数据控制模块，在从HTTP数据资源服务器读取的数据量达到启播阈值时，开始向播放器模块写入数据。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述相关功能命令包括：DLNA连接、直播节目和多媒体资源的浏览与选择、播放和暂停。
4.一种机顶盒直播节目及多媒体资源多屏分享的方法，应用于如权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，包括以下步骤：
S1、DLNA服务进程和HTTP资源服务器作为独立的进程存在于机顶盒中，并随系统的启动而启动，随后等待移动终端设备的连接请求；
S2、作为客户端的移动终端设备向DLNA服务进程发起链接请求并建立起DLNA链接，获取机顶盒当前IP地址，并获得机顶盒当前的电视节目列表以及可以提供的多媒体资源；
S3、作为客户端的移动终端设备解析获取的电视节目列表和多媒体资源，在客户端UI界面显示相关信息，同时组装成包含节目信息和多媒体资源的URL播放链接地址；
S4、客户端再次向HTTP资源服务器发起播放指定节目或多媒体资源的请求，并通过URL播放链接地址访问HTTP资源服务器；
S5、服务端的数据资源处理模块获取URL播放链接地址并解析，根据URL播放链接地址类型启动相应的音视频数据或者多媒体资源数据处理线程进行处理，处理完成后将音视频数据流PES数据或多媒体资源数据以共享内存循环BUFFER的方式存入HTTP数据资源服务器，同时将电视节目或者多媒体资源的相关参数信息回传给客户端；
S6、客户端读取电视节目或者多媒体资源的数据和相关参数信息后，根据获取的参数启动播放器，开启读数据线程，并将读取的电视节目或者多媒体资源数据注入播放器缓存后进行播放展示。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
步骤S1中，DLNA服务进程和HTTP资源服务器以UPnP开源库中的PlatinumKit为基础而实现,以数字媒体服务器类型对象的形式随机顶盒上电启动后开始运行并等待其他DLNA设备的访问接入控制。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述HTTP数据资源服务器使用HTTP2.0协议版本。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述移动终端设备包括手机、ipad以及笔记本电脑。
8.如权利要求4-7任一项所述的方法，其特征在于，
步骤S6中，所述读数据线程等待从HTTP数据资源服务器获取的数据量达到启播阈值后，立即开始将整块数据写入播放器缓存。
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