[发明专利]一种实现自适应带宽播放流媒体的系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及播放流媒体的方法，尤其涉及一种实现自适应带宽播放流媒体的方法。

背景技术

在现有的流媒体播放技术中，一般都是由用户选择一个固定的媒体码率或者由服务器设置的固定码率，然后向用户进行流媒体播放，在播放过程中码率基本保持不变。这种技术的缺点在于，由于现有的网络状况并不能在播放的过程中保证稳定的带宽，特别是在移动网络的背景下，那么当网络带宽变小的时候，特别是不能满足流媒体播放的带宽的时候，那么客户端就会发生缓冲的现象，严重影响到用户体验，使用户不能流畅的观看流媒体。

微软的smooth streaming对上述现有技术作了一些改进，实现了根据用户的带宽变化动态的调整流媒体的码率，以保证用户观看视频的流畅度。通过对原始视频源编码成为可单独获取片段的MP4文件，并且使用各种码率都分别存放一份，当客户端链接的时候，通过客户端和服务器统计的带宽结果，根据带宽选择最适合用户码率的MP4文件片段，通过HTTP方式传送给用户，这样就实现了在不同带宽下面播放不同码率的视频。

苹果的live streaming则通过扩展M3U格式的播放列表，在服务器端和客户端都保存一份扩展后的播放列表，并且在播放过程中通过动态改变该播放列表来实现动态改变客户端和服务器端的视频播放，从而实现动态改变传送给客户端的视频质量，达到保证流畅度的效果。该方案主要通过服务器端和客户端之间播放列表的同步来根据客户端的带宽情况来改变播放视频的码率，从而与带宽相适应，保证视频播放的流畅度。

而Adobe的Dynamic streaming技术是通过在客户端做带宽检测并根据带宽检测结果向服务器端发送命令要求切换到和真实码率相当的视频片段，从而实现流畅的播放效果。

但，微软的smooth streaming技术适用于现有的视频文件，需要事先对现有的视频文件进行转码封装成不同码率的MP4文件，不适用于实时产生的视频流。苹果的技术虽然适用于实时产生的视频流，但是需要客户端实时的与服务器端进行播放列表的同步，并且需要针对于现有的M3U格式的播放列表进行相应的扩展，增加了客户端的复杂度以及网络消耗。Adobe的Dynamic Streaming可以用于视频文件以及实时视频源，但同样需要客户端和服务器端配合联动。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种实现自适应带宽播放流媒体的系统及其方法，该系统及方法可以实现针对于本地视频文件以及实时视频流的动态码流适配功能，客户端只需要使用一般的网络播放器就可以实现，不需要使用特定播放器，不需要对现有的播放列表进行扩展，减少了用户操作的复杂度，增强了用户体验。上述目的通过下述技术方案予以解决：

实现自适应带宽播放流媒体的系统包括媒体源服务器和客户端，还包括转码服务器，该转码服务器通过网络连接媒体源服务器获得原始媒体流，该原始媒体流由转码服务器转码成与客户端实时带宽相适应的目标码率的媒体流并通过网络发送到客户端。

上述系统的进一步方案是，转码服务器提供一个虚拟的媒体链接给客户端。

实现自适应带宽播放流媒体的方法包括如下步骤：

A.客户端连接转码服务器时，转码服务器对客户端进行带宽检测；

B.客户端向转码服务器发送播放流媒体的请求；

C.转码服务器根据上述请求向媒体源服务器获得原始媒体源；

D.转码服务器实时监测客户端与服务器端之间的带宽情况，并根据检测得到的带宽，将原始媒体源转换为与所述带宽的码率相适应的媒体流；

E.转码服务器将转换后的媒体流发送给客户端，由客户端进行播放。

上述方法进一步的方案是，宽带检测的结果将作为确定初始的转换目标码率的依据，并且根据所述带宽检测的结果所处的区间来确定初始媒体转换的目标码率。

上述方法进一步的方案是，转码服务器还可以将所述的转换后的媒体流存储在转码服务器中作为缓存。

上述方法更进一步的方案是，缓存中的媒体流的码率大于或者等于所需要转换的目标媒体流的码率时，转码服务器可从所述缓存中获取原始媒体的媒体流，并将该媒体流转换为需要的目标码率的媒体流或者直接将该媒体流发送给客户端，否则转码服务需要从媒体源服务器获得原始媒体流。

上述方法更进一步的方案是，转码服务器可从所述缓存中获取离当前时间最近的视频关键帧之后的视频来进行媒体直播。