一種流媒體的傳輸方法、視頻播放裝置及終端的製作方法

2023-10-06 07:48:39

專利名稱：一種流媒體的傳輸方法、視頻播放裝置及終端的製作方法
技術領域：
本發明涉及IPTV (Interactive Personal Televison,交互式個人電視)終 端領域，尤其涉及一種在IPTV機頂盒上通過對I幀索引的搜索來進行快進 快退和定位播放等各種特技操作的流媒體的傳輸方法、視頻播放裝置及終 端。
背景技術：
目前，本地時移是機頂盒的一種業務描述，在糹番放一個直播頻道的同時 將此頻道的多媒體流錄製在機頂盒中，用戶可以在時移時間範圍內進行trick mode(特技模式，是快進、快退、暫停、定位播放、慢放等的統稱。)操 作，在trickmode時播放的內容都是機頂盒存儲介質上的內容。機頂盒在實 現本地時移(可以回放幾個小時之前的節目)時，是播放本地錄製好的媒體 文件。當快進快退播放時，由於帶寬、機器性能和平臺的限制，IPTV不能 像PVR ( Personal Video Recorder,個人視頻錄像機)那樣播放連續的畫面， 比如播放4X的6M碼流，就需要24M的帶寬，所以只能選擇某些幀來播 放。根據編碼的格式來看，用I幀來播放是唯一的選擇，因為I幀不需要其 他的參考幀，可以獨立解碼，所以，在快進快退播放時，就只發送I幀，不 再發送B幀或P幀。以前選取I幀的策略如下倍速為2的n次方時，將跳 過n-l個I幀來發送，直到I幀數量不夠時，將最後一個I幀發送出去，然 後發送RTSP (Real Time Streaming Protocol,實時流傳輸協議信令)，結束本 地播放。由於不同廠家的編碼器在實際製作片源時，會採取不同的編碼 法或策 略，這就使片源中I幀的數量不是一個常量，所以即使播放長度和快進快退 的播放速度一樣的兩個不同片源，都可能出現快進到尾或快退到頭時的播放 時間不同的情況。例如片1和片2都是正常播放速度下2分鐘播完的片源，片1中的I幀有180個和片2中的I幀有200個，當以2X倍速4番^t時，就 應該在1分鐘播放完畢(如果是4X,就應該在30秒播放完畢；8X就是15 秒，以此類推)，現在若規定每秒鐘發送的I幀個數是恆定的M,每個I幀 的發送時間很短，可以忽略不計。根據前面講到的取I幀的方法，在2X倍 速的情況下，將用1分鐘發送所有的I幀,那麼在這種情況下，N=l，就是跳 過0個I幀，即連續發送I幀，這樣片1和片2的播放時間將是180/M和200/M， 本應該都是60秒播放完畢的片源已經出現了不同的播放時間。尤其在高倍 速下，幾秒應該播放完的片子要幾十秒，這樣就導致了快進快退播放的時間 不準確，給依賴這個時間的程序帶來了嚴重影響。發明內容本發明要解決的技術問題是提供一種流媒體的傳輸方法、視頻播放裝置 及終端，以使快進快退時的播放時間與理論時間相吻合。為了解決上述技術問題，本發明提供了一種流媒體的傳輸方法，其中，設置流媒體在快進快退時單位時間內舉送I幀的個數，計算相鄰I幀的 發送間隔時間；要快進快退時，將所述相鄰I幀的發送間隔時間乘以流媒體當前的傳輸 倍速，計算得到要取的I幀的間隔時間；根據所述要取的I幀的間隔時間在片源中查找要播放的I幀；發送所述查找到的要播放的I幀。進一步地，上述傳輸方法還可具有以下特點所述根據所述要取的I幀 的間隔時間在片源中查找要播放的I幀具體實現為讀取當前播放位置所在分片的第一個I幀的顯示時間戳(PTS);基於所述第一個I幀的PTS和所述要取的I幀的間隔時間，計算得到各 個要取的I幀的理論播放時間；根據所述理論播放時間在所述分片中查找相匹配的I幀，將該I幀作為 要播放的I幀。進一步地，上述傳輸方法還可具有以下特點所述分片中與所述理論播中記錄的I幀偏移量最接近且大於所述理 i侖才番》文時間的I幀。進一步地，上述傳輸方法還可具有以下特點所述設置流媒體在快進快 退時單位時間內發送I幀的個數具體實現為設置流媒體在快進快退時每秒 發送3個I幀。 ，進一步地，上述傳輸方法還可具有以下特點所述發送所述查找到的要 播放的I幀具體實現為每隔所述相鄰I幀的發送間隔時間發送一個所述要 播放的I幀。本發明還提供一種視頻播放裝置，包括，I幀個數設置模塊，用於設置流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀 的個數；計算模塊，用於根據所述I幀個數設置單元設置的單位時間內發送I幀 的個數計算相鄰I幀的發送間隔時間，將所述相鄰I幀的發送間隔時間乘以 流媒體當前的傳輸倍速得到要取的I幀的間隔時間；查找I幀模塊，用於根據所述要取的I幀的間隔時間在片源中查找要播 放的I幀，並將查找到的要播放的I幀發送給發送模塊；發送模塊，用於發送所述查找到的要播放的I幀。進一步地，上述視頻播放裝置還可具有以下特點所述查找I幀模塊包括讀取單元，用於讀取當前播放位置所在分片的第一個I幀的PTS,讀取 查找單元查找到的要播放的I幀並將該I幀發送給所述發送模塊；播放時間計算單元，用於基於所述第一個I幀的PTS和所述要取的I幀 的間隔時間，計算得到各個要取的I幀的理論播放時間；查找單元，用於才艮據所述理i侖寺番;改時間在所述分片中查找相匹配的I幀， 將該I幀作為要播放的I幀。進一步地，上述視頻播放裝置還可具有以下特點所述分片中與所述理 論播放時間相匹配的I幀是指所述分片中記錄的I幀偏移量最接近且大於所 述理論播放時間的I幀。進一步地，上述視頻播放裝置還可具有以下特點所述I幀個數設置模 塊用於將流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀的個數設置為每秒發送3 個I幀。本發明還提供一種終端，包括上述的視頻播放裝置。本發明提供的一種流媒體的傳輸方法、視頻播放裝置及終端能使快進快 退時的播放時間能與理論時間相吻合，完善地實現了快進快退的功能。


圖1是根據本發明實施例的視頻播放裝置的示意圖；圖2是根據本發明實施例的流媒體的傳輸方法的流程圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明的技術方案進行更詳細的說明。圖1是根據本發明實施例的視頻播放裝置的示意圖，如圖1所示，本實 施例的視頻播放裝置包括I幀個數設置模塊、計算模塊、查找I幀模塊和發 送衝莫塊，其中，I幀個數設置模塊用於設置流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀的 個數，例如，設置流媒體在快進快退時每秒發送3個I幀。計算模塊用於根據單位時間內發送I幀的個數計算相鄰I幀的發送間隔 時間，例如l/3秒；將所述相鄰l幀的發送間隔時間乘以傳輸倍速得到要取 的I幀的間隔時間，例如，以4倍速傳輸數據，則要取的I幀的間隔時間為 1/3秒x 4。查找I幀模塊用於根據要取的I幀的間隔時間在片源中查找要播放的I 幀，並將查找到的要播放的I幀發送給發送模塊。查找I幀模塊具體包括讀取單元、理論播放時間計算單元和查找單元， 其中讀取單元用於當前播放位置所在分片的第一個I幀的PTS,讀取查找單7元查找到的要播放的I幀並將該I幀發送給發送模塊；播放時間計算單元用 於基於所述第一個I幀的PTS和所述要取的I幀的間隔時間，計算得到各個 要取的I幀的理論播放時間；查找單元用於根據所述理論播放時間在所述分 片中查找相匹配的I幀，將該I幀作為要播放的I幀，這裡分片中與所述理 論播放時間相匹配的I幀是指所述分片中記錄的I幀偏移量最接近且大於所 述理論播放時間的I幀。發送模塊用於發送所述要播放的I幀，具體地，每隔相鄰I幀的發送間 隔時間發送一個所述要播放的I幀。本發明還提供一種終端，該終端包括上述的視頻播放裝置。該終端可以 是機頂盒，例如IPTV機頂盒。圖2是根據本發明實施例的流々某體的傳輸方法的流程圖，如圖2所示， 本發明實施例的流媒體的傳輸方法，包括步驟l,設置流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀的個數m,則可 以得到相鄰I幀的發送間隔時間，為單^f立時間除以m。可以設置在快進快退時每秒鐘發送3個I幀，這是個經驗值，則相鄰I 幀的發送間隔時間為1/3秒。如果每秒鐘發送I幀的個數少於3個的話，畫 面在流暢度方面表現的較差；大於3，對於效果的增益不大。當然每秒鐘發 送I幀的個數M不限於3個，也可以是其它個數，可以由廠家等根據實際 情況自由i殳定。步驟2,計算要取的I幀的間隔時間。要快進快退時，要取的I幀的間隔時間為相鄰I幀的發送間隔時間乘以 流媒體當前的傳輸倍速。例如，每秒鐘發送I幀的個數為3,則相鄰I幀的發送間隔時間為333 毫秒，就是i兌每333毫秒就發送一個I幀；傳輸倍速(speed )例如為2、 4、 8等2的n次方；要耳又的I幀的間隔時間應該是333毫秒乘以speed。比如i兌，speed是4x,8那麼，在正常倍速下，要取的I幀的間隔時間就是333x4毫秒。 步驟3，查找I幀。通過步驟1和步驟2知道要找的每一個I幀的間隔時間是多少，再加上當 前播放位置所在分片的第一個I幀的PTS (presentation time stamp,顯示時 間戳)，就可以得到下一個要播放的I幀的PTS。可以容易地從片源的分片中 讀取當前播放位置所在分片的第一個I幀的PTS。可以通過分片索引文件和I幀索引文件來查找I幀，其中分片索引文件 中包含片源有幾個分片、分片的名字、分片在磁碟中的位置、每個分片對應 的I幀索引文件的名稱和每個分片的顯示時間範圍，例如分片l是從第O 分鐘到第l分鐘，分片2是從第一分鐘到第二分鐘；I幀索引文件中記錄每 個I幀的序號、偏移量、大小和PTS等。首先需要查找要播放的I幀所在的分片位置，即找I幀在某個分片的偏 移量，先大致確定I幀在哪個分片中，這個主要是通過判斷I幀的PTS是否 在這個分片的顯示時間範圍內。然後再在這個分片對應的I幀索引文件中查找與該I帕的PTS接近的I 幀記錄，由於在I幀索引文件中記錄了每個I幀相對於第一個I幀的播放時 間間隔、偏移量和大小，所以只要取出第一個I幀的PTS作為基準，加上步 驟2中算出的要取的I幀的時間間隔，就可以得到下一個要取的I幀(要取 的第二個I幀)的理論播放時間，將該理論播放時間記錄下來；然後在I幀 索引文件中查找相匹配的I幀。由於不可能找到完全與上述得到的理論播放 時間相對應的值的I幀，所以根據就近原則且I幀索引文件中記錄的I幀的 偏移量大於這個理論播放時間來查找I幀；最後，根據找到的I幀的偏移量和大小，將I幀數據讀取出來，等待發 送。當發送出去後，計算下一個I幀時，要用記錄下來的上一個I幀的理論 播放時間加上步驟2中算出的要取的I幀的時間間隔，而不是之前找到的那 個I幀的實際播放時間加上步驟2中算出的要取的I幀的時間間隔。也就是 基於當前播放位置所在分片的第一個I幀的PTS和步驟2中算出的要取的I 幀的間隔時間，計算得到各個要取的I幀的理論播放時間。這樣做可以減少誤差的累積，因為找到的I幀的PTS並不是完全等於計算出來的理論值，當下一次找I幀時，就要用到上一個發送I幀的PTS,如果用I幀實際的PTS,那麼就會產生一個誤差，如此循環，這個誤差就會增大。
步驟4，調整I幀發送時間發送I幀，需要說明的是找到I幀所花費的時間很短，可以忽略不計，當一個I幀發送出去後，並不能馬上發送第二個，要等待一段時間，這個時間就是相鄰I幀的發送間隔時間。
由於只發送I幀，所以如果不控制一下發送速度，那麼就會有圖像和理論時間不匹配，如果不控制發送的間隔時間，加上網絡傳輸延時的忽略，估計在幾秒內就能播放完畢，嚴重和理論的1分鐘不符合。例如，若要在1秒鐘內發送3個I幀，則相鄰I幀的發送的時間間隔是1000/3 = 333ms。
本發明提供的流媒體的傳輸方法改進了取I幀的策略，通過計算應該發送的I幀的時間間隔來取I幀，以達到快進快退時的播放時間能與理論時間相吻合(理論時間就是要播放時間除以播放倍速)，從而完美地實現了快進快退功能，尤其在高倍速下(32x以上)，播放時間幾乎和理論時間相差無幾，較現有技術的取I幀的策略有極大的提升，無論是現場測試還是用戶體驗都得到了非常好的評價。本發明提供的流媒體的傳輸方法也可以應用到其他的流媒體傳輸方面，對於流媒體平臺的特技顯示的傳輸，也可借鑑此本發明提供的流媒體的傳輸方法來完成快進快退的碼流傳輸。
顯然，根據本發明的技術方案及其較佳實施例的描述，本領域的技術人員可以做出各種可能的等同改變或替換，而所有這些改變或替換都應屬於本發明的權利要求的保護範圍。
權利要求
1、一種流媒體的傳輸方法，其中，設置流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀的個數，計算相鄰I幀的發送間隔時間；要快進快退時，將所述相鄰I幀的發送間隔時間乘以流媒體當前的傳輸倍速，計算得到要取的I幀的間隔時間；根據所述要取的I幀的間隔時間在片源中查找要播放的I幀；發送所述查找到的要播放的I幀。
2、 如權利要求1所述的傳輸方法，其特徵在於所述根據所述要取的 I幀的間隔時間在片源中查找要播放的I幀具體實現為讀取當前播放位置所在分片的第一個I幀的顯示時間戳(PTS);基於所述第一個I幀的PTS和所述要取的I幀的間隔時間，計算得到各 個要取的I幀的理論播放時間；根據所述理論播放時間在所述分片中查找相匹配的I幀，將該I幀作為 要播放的I幀。
3、 如權利要求2所述的傳輸方法，其特徵在於所述分片中與所述理論播放時間相匹配的I幀是指所述分片中記錄的I 幀偏移量最接近且大於所述理論播放時間的I幀。
4、 如權利要求1所述的傳輸方法，其特徵在於所述設置流媒體在快 進快退時單位時間內發送I幀的個數具體實現為設置流媒體在快進快退時每秒發送3個I幀。
5、 如權利要求1至4任一項所述的傳輸方法，其特徵在於所述發送 所述查找到的要播放的I幀具體實現為每隔所述相鄰I幀的發送間隔時間發送一個所述要播放的I幀。
6、 一種^L頻播放裝置，包括，I幀個數設置模塊，用於設置流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀的個數；計算模塊，用於根據所述I幀個數設置單元設置的單位時間內發送I幀 的個數計算相鄰I幀的發送間隔時間，將所述相鄰I幀的發送間隔時間乘以流媒體當前的傳輸倍速得到要取的I幀的間隔時間；查找I幀模塊，用於根據所述要取的I幀的間隔時間在片源中查找要播 放的I幀，並將查找到的要播放的I幀發送給發送模塊；發送模塊，用於發送所述查找到的要播放的I幀。
7、 如權利要求6所述的視頻播放裝置，其特徵在於所述查找I幀模 塊包括讀取單元，用於讀取當前播放位置所在分片的第一個I幀的PTS,讀取 查找單元查找到的要播放的I幀並將該I幀發送給所述發送模塊；播放時間計算單元，用於基於所述第一個I幀的PTS和所述要取的I幀 的間隔時間，計算得到各個要取的I幀的理論播放時間；查找單元，用於根據所述理論播放時間在所述分片中查找相匹配的I幀， 將該I幀作為要播放的I幀。
8、 如權利要求7所述的視頻播放裝置，其特徵在於所述分片中與所述理論播放時間相匹配的I幀是指所述分片中記錄的I 幀偏移量最接近且大於所述理論播放時間的I幀。
9、 如權利要求6至8任一項所述的視頻播放裝置，其特徵在於所述I幀個數設置模塊用於將流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀 的個數設置為每秒發送3個I幀。
10、 一種終端，包括如權利要求6至9任一項所述的視頻播放裝置。
全文摘要
本發明提供一種流媒體的傳輸方法、視頻播放裝置及終端，該方法包括設置流媒體在快進快退時單位時間內發送I幀的個數，計算相鄰I幀的發送間隔時間；要快進快退時，將所述相鄰I幀的發送間隔時間乘以流媒體當前的傳輸倍速，計算得到要取的I幀的間隔時間；根據所述要取的I幀的間隔時間在片源中查找要播放的I幀；發送所述查找到的要播放的I幀。根據本發明能夠使快進快退時的播放時間與理論時間相吻合。
文檔編號H04N7/24GK101635847SQ20091016894
公開日2010年1月27日 申請日期2009年9月2日 優先權日2009年9月2日
發明者趙國強 申請人:中興通訊股份有限公司