[发明专利]用于SVC-DASH点播系统的动态缓存调度方法、设备及存储设备

说明书

本发明提供了用于SVC‑DASH点播系统的动态缓存调度方法、设备及存储设备，其方法包括：在动态的缓存空间里面对分片进行横向堆叠，实现更好的点播效果，解决异构网络中网络质量频繁波动对用户观看体验的不良影响；采用分片按层索取的模型，提高视频播放的流畅度和平稳度，同时加入动态缓存机制，加快视频质量的提升速度，并且通过增加调度的容错性和提升带宽的利用率，进一步提升视频质量的平稳度。用于SVC‑DASH点播系统的动态缓存调度设备及存储设备，用于实现用于SVC‑DASH点播系统的动态缓存调度方法。本发明的有益效果是：与现有的SVC‑DASH调度方法相比，本发明的技术方案在质量的提升速度、质量的平均等级、视频播放流畅度以及播放质量的平稳度方面均有更好的表现。

技术领域

本发明涉及音视频应用领域，尤其涉及用于SVC-DASH点播系统的动态缓存调度方法、设备及存储设备。

背景技术

现如今，网络内容的分发和传输正在显著增长，而其中视频内容占据了很大比例。据思科VNI(Cisco VNI)预测，到2021年，年度全球IP流量将达到3.3ZB，而视频流量将占据82％的比例，占据主导地位。在视频的传输方面，面对终端和网络的异构性，我们需要针对不同的设备和变化的网络提供不同质量的视频。HTTP自适应码流(HAS)技术应运而生，客户端能够根据自身情况挑选不同质量的视频分片，而DASH作为HAS的一员，凭借自己的诸多优势，已经发展成为当今最先进的视频流传播技术。同时，由于H.264/SVC(scalable videocoding)能够极大地节约服务器存储空间，而且拥有更灵活的调节模式，近年来越来越多的SVC-DASH方案被提出。

然而，一些问题仍然存在，比如在频繁波动的网络环境中会出现视频质量频繁切换甚至出现视频中断等现象，严重影响用户观看体验。现有的SVC-DASH解决方案大多是通过带宽预测或者简单的横向堆叠来调整视频质量。本发明提供了一种基于SVC-DASH的动态缓存调度方法。从而应对带宽的频繁抖动对视频质量的负面影响，同时针对现有SVC-DASH解决方案存在的不足做进一步的改进。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了用于SVC-DASH点播系统的动态缓存调度方法、设备及存储设备，用于SVC-DASH点播系统的动态缓存调度方法，主要包括以下步骤：

S101：获取SVC格式的视频源，将视频源均匀分离成n个视频分片；并根据视频源的质量层级，将每一个视频分片均匀分离成m个视频块，将每个视频分片的m个视频块堆叠成m层，并将所有视频块存储于服务器中；每一个视频块对应有一个分片号i和一个层序号j；其中，m和n均为大于等于1的整数；i的取值范围为[1,n]，j的取值范围为[1,m]；初始化i和j的值为1；

S102：初始化缓存区参数：设定缓存区高度Lmax的变化范围为[1,m]，设定缓存区长度Bmax的变化范围为[min,max]，缓存区的缓存面积是长度为Bmax，高度为Lmax的矩形区域；初始化Lmax的值为m，Bmax的值为max；将缓存区划分为Lmax*Bmax个存储块，这些存储块按照坐标[1,1]、[1,2]…[1,Bmax]、[2,1]…[2,Bmax]…[Lmax,Bmax]依序排列，用来存储所述视频块；

S103：下载分片号为i，层序号为j的视频块到第一个空的存储块，

S104：完成所述视频块的下载后，更新缓存区缓存状态数据和平均网络带宽avgBW；所述缓存状态数据包括缓存区各层视频块的下载个数和缓存区中最新被下载的视频块的分片号；

S105：根据平均带宽avgBW调整缓存区高度Lmax；

S106：根据缓存状态数据调整缓存区长度Bmax；

S107：判断是否下载结束或者视频客户端被关闭；若是，则到步骤S109；若否，则到步骤S108；