[发明专利]一种流媒体数据传输方法及其数据传输装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种流媒体数据传输方法及其数据传输装置。

背景技术

随着互联网技术的不断发展，网络互动电视(IPTV)开始进入人们的生活，它使得人们可以通过网络来收听收看流媒体，大大丰富了人们的生活。

在网络上传输音/视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案。音/视频文件一般都较大，所以需要的存储容量也较大；同时由于网络带宽的限制，下载常常要花数分钟甚至数小时，所以这种处理方法延迟也很大。流式传输时，声音、影像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机的连续、实时传送，用户不必等到整个文件全部下载完毕，而只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行观看。当声音等时基媒体在客户机上播放时，文件的剩余部分将在后台从服务器继续下载。流式传输不仅使启动延时成十倍、百倍地缩短，而且不需要太大的缓存容量，避免了用户必须等待整个文件全部从互联网(Internet)上下载才能观看的缺点。

流媒体指在Internet/Intranet中使用流式传输技术的连续时基媒体，如：音频、视频或多媒体文件。流媒体在播放前并不下载整个文件，只将开始部分内容存入内存，流媒体的数据流随时传送随时播放，只是在开始时有一些延迟。流媒体实现的关键技术就是流式传输。

由于流媒体的随时传送随时播放的特性，为了提供稳定的声像质量，通常采用设置缓冲区的方法，但现有技术中缓冲区一般为传输之前就预设固定尺寸的缓冲区或是在传输过程启动时根据网络初始状态确定固定尺寸的缓冲区，上述两种方法在随后的过程中，缓冲区都不能动态地根据实际情况进行改变，这样对系统资源是种浪费。

发明内容

本发明就是为了克服以上的不足，提出了一种在流媒体播放时，可以动态地调整缓冲区大小的方法，以便能够更好地适应网络流量的变化。

本发明同时提出了一种实现上述方法的装置。

为实现上述方法，本发明采用如下技术方案：

一种流媒体数据传输方法，由缓冲区从协议栈读取服务器传输来的流媒体数据，在流媒体传输过程中，缓冲区监视器实时检测流媒体数据传输的码流波特率，根据检测到的码流波特率动态调整缓冲区大小。

所述流媒体传输启动时包含如下处理步骤：

检测流媒体数据初始传输的码流波特率；

根据检测到的码流波特率设置初始缓冲区大小；

缓冲区从服务器接收流媒体数据并存入其中；

当缓冲区存入的数据达到缓冲区播放下限，启动解码器进入正常播放状态。

进入正常播放状态后，还包括根据传输码率变化改变解码速率的处理过程：

当缓冲区监视器检测到服务器发送码率小于解码器正常解码速率或缓冲区下溢时，通知解码器降低解码速率至与当前服务器发送码率相匹配。

所述根据传输码率变化改变解码速率的处理过程还包括如下步骤：

缓冲区监视器检测到缓冲区无数据，暂停解码器解码并通知接收数据异常；

缓冲区监视器检测到缓冲区数据重新累积到播放下限，恢复解码器正常解码。

进入正常播放状态后，还包括缓冲区上溢时对服务器的控制过程：

缓冲区监视器检测到缓冲区上溢，通知服务器暂停发送数据；

当缓冲区监视器检测到缓冲区数据到达播放下限，通知服务器重新发送数据。

进入正常播放状态后，还包括缓冲区下溢时对服务器的控制过程：

缓冲区监视器检测到缓冲区下溢，通知服务器以大于正常速率的速率发送数据；

缓冲区监视器检测到缓冲区数据到达播放下限，通知服务器以正常速率发送数据。

本发明提出的流媒体数据传输装置，包括协议栈、缓冲区和解码器，缓冲区从协议栈读取服务器传输来的流媒体数据，所述解码器对缓冲区的数据进行解码，还包括缓冲区监视器，所述缓冲区监视器实时监视网络流量，并动态调整所述缓冲区大小。

作为本装置的一种改进，在流媒体传输过程中，所述缓冲区监视器实时检测流媒体数据传输的码流波特率和解码器解码速率，根据该码流波特率通知解码器改变解码速率。

作为本装置的又一种改进，本装置在数据接收过程中可通知服务器改变数据发送速率，其情况包括：缓冲区设置有下限值，数据接收过程中，所述缓冲区监视器检测到缓冲区发生下溢时，通知服务器以大于正常速率的速度发送数据。

所述缓冲区还设置有上限值，数据接收过程中，所述缓冲区监视器检测到所述缓冲区发生上溢时，通知服务器暂停发送数据；当缓冲区数据到达缓冲区下限值时，通知服务器恢复正常速率发送数据。