[发明专利]用于在数据网络中监视视频会话的监视装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于在数据网络中监视视频服务器与视频客户端之间的视频会话的监视装置和方法。

背景技术

视频流或累进不断进步的下载是因特网内的普遍应用。例如移动或固定操作者等经由ISP(因特网服务提供商)连接的视频串流视频流客户端请求位于ISP网络内某个地方或位于因特网外部的串流流服务器发送视频流。可使用的一种协议为基于TCP/IP上的HTTP。与接入网页或传统视频下载相反，视频客户端在客户端已成功下载整个源文件之前开始显示所请求文件的内容。IP网络中的视频内容传输受底层传输网络的例如带宽、延迟、抖动和包损失丢包等输送特性影响。最终用户感知体验会将受到初始缓冲的影响损害，所述初始缓冲即为从请求开始直到开始播放视频文件的时间，而且还受在播放期间的视频停止损害的影响，在视频停止发生后，只要所述视频停止发生在客户端应用程序中的接收器缓冲器已完全耗尽且没有其它内容可用时且随后是就会重新缓冲。当输送网络所提供的平均带宽低于视频流位速率时通常是这样的情况。需要监视系统内部的缓冲器仿真器，其计算缓冲器水平且提供关于重新缓冲特性的进一步信息。

然而，已知的视频监视算法往往较复杂，且需要频繁地对比特流进行深度包检测(DPI)以便获取关于视频的所需信息，或其需要原始视频源以便执行所监视视频与原始视频之间的比较。归因于此类任务将需要的计算容量，此类解决方案对于网络监视探测系统为不可行的，所述网络监视探测系统必须并行且实时地分析成千上万的会话。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于以具计算效率的方式监视视频会话的有效概念，所述概念适合应用于同时监视大量视频会话。

此目的由独立权利要求项的特征实现。从附属权利要求项、描述和图式中容易明白其它实施形式。

本发明是基于以下发现：客户端装置的屏幕分辨率可确定用户所体验的视频质量，也称为体验质量(QoE)。因此，可在考虑用户所体验的视频质量对屏幕分辨率的相依性时提供用于监视视频会话的有效概念。QoE可考虑终端的屏幕分辨率且使终端的屏幕分辨率与视频分辨率相关。QoE还可考虑重新缓冲的次数和持续时间，其可使用缓冲器模型来计算。

为了详细描述本发明，将使用以下术语、缩写和符号：

缓冲器大小b：表示在视频文件开始在用户装置屏幕上进行显示之前在客户端播放器处缓冲的以秒为单位的最小视频信息量，

r(t)：表示由输送网络分配给视频会话的瞬时网络速率。等效术语为：网络包速率、网络速率、瞬时网络速率、会话速率、瞬时会话速率，

v(t)：表示视频播放器必须解码视频包以便确保在用户屏幕上连续重放视频所用的速率。此值表示经编码视频流的特性且在编码过程期间设置。等效术语为：视频速率、视频位速率、视频重放速率、视频消费速率，

DPI：深度包检测-为用以检测网络包和从包有效负载提取相关信息的方法，

QoE：体验质量。等效术语为：感知用户质量、视频主观质量、用户所感知的质量，

视频分辨率：经编码视频序列的水平和垂直像素的数目。等效术语：视频分辨率、视频分辨率信息、视频流分辨率、基础视频分辨率、经编码视频分辨率，

屏幕分辨率：用户装置的屏幕的最大分辨率，其由可在屏幕上显示的水平和垂直像素的数目所界定。此文献中的等效术语：本征装置分辨率、最大屏幕分辨率、客户端能力信息，

HTTP：超文本传送协议，

TCP：传输控制协议，

IP：因特网协议，

PDCP：包数据会聚协议，

RLC：无线电链路控制协议，

MAC：媒体接入控制协议，

OSI模型：开放式系统互连模型，

L2：OSI模型中的任何普通层2通信协议，

L1：OSI模型中的任何普通层1通信协议，

KQI：关键质量指示符。

根据第一方面，本发明涉及一种用于在数据网络中监视提供视频文件的视频服务器与播放所述视频文件的视频客户端之间的视频会话的监视装置，所述监视装置包含：数据接口，其经配置以连接到所述视频服务器与所述视频客户端之间的端到端通信路径且经配置以捕获视频分辨率信息并取回客户端屏幕分辨率信息；以及确定单元，其经配置以基于所述视频分辨率信息、基于所述客户端屏幕分辨率信息且基于缓冲器模型来确定所述视频会话的质量测量，所述缓冲器模型为所述视频客户端中的接收缓冲器的填充水平建模，所述接收缓冲器经配置以在播放所述视频文件之前缓冲所述视频文件。