视频分发同步制造技术

提供了在分发网络(200)中的方法，该分发网络包括中央主节点101，其用于通过分发网络将包括第一类型的分组的接收的媒体流D0分发到多个客户端设备151、152、153。该方法包括提供公共主‑客户端共享的时间参考T参考，以及确定接收的第一类型的分组的平均中间到达时间，其用于与时间参考T参考一起提供分组的播放时间信息。

Video distribution synchronization

A method in the distribution network (200) is provided, which includes the central master node 101, which is used to distribute the received media stream D0 including the first type of packet through the distribution network to a plurality of client devices 151, 152, and 153. The method includes providing a time reference T reference for a common master client sharing, and determining the average intermediate arrival time of the received first type of packet, which is used to provide the playback time information of the packet with the time reference T reference.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视频分发同步专利
本专利技术总体上涉及数据传输领域，并且更具体地涉及在提供实时多媒体通信的基于数据分组的网络中的多个客户端设备处同步播放。专利技术背景通过IP网络(例如，互联网)流传输数字媒体内容(像是处于压缩格式的视频或音频)由观看者感知为在内容回放期间即时下载。在直播分发(livedistribution)中，视频信号被转换成经压缩的数字信号，并作为单播或多播从主服务器被传输，将单个文件同时发送到多个用户客户端设备。通过互联网分发视频的最常见方式之一是使用HLS(HTTP直播流传输)，其中视频流被放入10秒的视频文件中，因此视频将由一系列的这些10秒的视频文件组成。然后，客户端设备使用普通的http来请求这些文件，并且为了确保客户端设备始终有视频数据呈现，而确保这些文件中至少有3个文件在设备中缓冲。这意味着这种缓冲将会施加至少30秒的延迟。另外，内容播放器下载数据并将其存储在接收设备中，以补偿网络问题，诸如，分组丢失和抖动。在启动时，缓冲区被填充达到一定的等级(通常为30秒)。如果分组丢失，传输协议TCP就会再次请求数据，并且还减少了传出流量的比特率，以避免拥塞。由于这个过程花费时间，并且错误越多就会越慢，因此随着延迟更大，缓冲区需要增加。这意味着延迟会随着时间的推移而增加。另一个结果是由于不同的设备经历了不同的分组丢失和抖动，因此不同的客户端设备的缓冲区填充等级将会不同，这意味着它们的视频呈现将被延迟并且不同步。对于通过互联网进行在线流传输(主要是流传输到移动设备、平板电脑或互联网连接的电视机)来说，媒体内容传输到在不同设备上进行观看(或收听)的不同观看者的延迟的差异可以显著不同。这具有如下效果：例如，观看直播TV频道或直播体育赛事可以有几秒钟的差异，并且在当前是Over-The-Top(OTT)传送的情况下，甚至有几分钟的差异。如果人们坐在彼此靠近的地方(如在酒吧或火车中)观看相同内容，或者如果他们并行地观看并且进行社交对话(诸如，电话、Facebook、Twitter、SMS或聊天)，那么这可以以最长延迟时间破坏观众的体验。此外，整个分发中的绝对延迟当然本身就是实时多媒体通信中的问题。取决于底层网络基础设施的类型、最后一英里技术和网络拥塞，通过互联网从源到不同接收客户端设备的实际传输延迟通常可以在几毫秒到几百毫秒之间的差异。通常，互联网上的TV/视频还涉及使用自适应比特率(ABR)，这意味着以具有不同的质量/比特率的不同的版本发送相同的节目，并且需要额外的缓冲，以无缝的方式来处理不同比特率之间的切换。用于同步媒体内容文件的播放的常用协议是用于实时应用的传输协议(RTP)，在下文中被称为RTP。RTP包括控制协议RTCP，其提供包括来自主服务器的时间戳记和控制分组以及来自客户端设备的反馈信息的同步信息。当发送RTP媒体数据分组时，媒体数据分组中的时间戳记描述了以采样时钟的时间单位创建分组的时刻。RTP的主要目的是提供在客户端设备中作为单独的流而被接收的视频和音频内容的重新同步。RTP/RTCP不会在不同设备之间同步，因为时间戳记与全局时钟(诸如，UTC)无关。现有技术文件(WO2012/021747)公开了一种方法，包括向内容服务器传输回放会话标识符。回放会话标识符与针对数字内容标题的独特回放会话相关联，接收包括回放命令和用于执行回放命令的指定时间的服务器侧事件，并且基于已经与由远程时间服务器生成的时间参考信号同步的本地时间信号，安排用于在指定时间执行的回放命令。尽管该文档阐述了用于在多个端点设备之间同步播放具有不同个人观看偏好的数字内容标题的方法，但所公开的方法适用于视频点播服务而不适用于实时的广播/实时电视分发。专利技术概述通过提供一种方法来获得媒体流的感知同步将是有利的，该方法允许媒体流(诸如TV/视频/音频流)通过最佳的IP网络进行分发以在多个客户端设备处同时播放，并且该方法适用于最佳系统中的基于分组的分发。该目的通过如权利要求1所定义的分发网络中的方法来实现。因此，根据本专利技术，提供了分发网络中的方法，该分发网络包括中央主节点，其用于通过分发网络将包括至少第一类型的分组的接收的媒体流分发给多个客户端设备。该方法包括提供公共主客户端共享的时间参考T参考，以及在中央主节点处：确定第一类型的接收的分组的平均中间到达时间，基于平均中间到达时间和时间参考T参考确定第一类型的分组的相应的第一播放时间信息，用相应的第一播放时间信息对第一类型的分组进行时间戳记，并将媒体流分发给多个客户端设备。从而在多个客户端设备处启用媒体流的同步播放，这处理了媒体流通过网络的基于分组的分发的不可预知到达时间。通过在中央主节点处提供播放时间信息，可以向所有客户端设备指示播放TV/视频/音频流的准确时间。根据本专利技术构思的实施例，待分发给所有客户端设备的准确播放时间是在主服务器处提供的，或者可选地，是从播放时间信息中提取并在客户端设备中生成的，以确保流在客户端设备处的精确且同步的播放。本专利技术构思适于处理(使用IP/以太网网络)异步到达入口的编码的视频或媒体流，其具有不同的视频分组大小和通过分发网络的不同延迟。因此，在将媒体流进一步分发给客户端设备之前，执行包含基于重建的频率数据的播放时间信息的时间戳记。到达频率给出了演示时间的顺序。时间延迟增量根据为了应对从入口到设备的最差时间延迟(包括输送延迟、重传延迟、处理和缓冲)而添加的方法的实施例。如上所述，在例如编码的视频流中，每个帧可以具有不同的大小(例如，全画面或画面的增量)，这意味着传输时间将不同并且它们将在不同的时间到达。通过测量例如全画面的中间到达时间，并且知道正在发送的全画面之间的增量画面的数量，达到全画面的平均频率。通过将所提供的平均频率与客户端-服务器共享的时间参考(例如，UTC时间)相组合，提供了每个帧的播放时间信息，该播放时间信息被时间戳记到分组中以用于接收的客户端提取。为媒体分发服务的每个选定频道提供确定新的全画面频率和重新戳记的过程，这意味着在频道切换的情况下重新开始恢复画面频率的过程。根据该方法的实施例，当接收的媒体流还包括第二类型的分组时，基于第一类型的分组的数量和第二类型的分组的数量之间的预定比率来提供具有相应的第二播放时间的时间戳计，这是有利的。编码的视频流中的全画面和增量画面之间的比率由画面组(GOP)(例如，MPEG-4GOP或HEVCGOP)定义，并且在编码器处设置并在配置之后固定。根据该方法的实施例，第一类型的分组与全画面视频数据相关联，并且第二类型与增量画面视频数据相关联，这是有利的，因为编码的视频流然后可以被直接使用而不用进行处理或者避免在对到入口的主分发进行编码之前执行时间戳记。根据该方法的实施例，时间参考T参考基于协调世界时间、UTC、网络时间协议、NTP，或者从移动网络导出、手动设置或从GPS导出。如果时间参考是可靠的，则所有这些选项都适用于本专利技术概念。例如，NTP给客户端设备分发足够可靠的时间具有一些挑战，因为NTP流量可能被防火墙阻止，NTP流量可能会丢失，使得时钟恢复，并因此时间精度不足以保持设备之间的视频同步，NTP流量强加了增加由视频输送可以花费带宽的容量使用的开销，因为NTP消耗额外的容量，NTP分组的频率需要低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在分发网络(200)中的方法，所述分发网络包括中央主节点(101)，所述中央主节点用于通过所述分发网络将包括第一类型的分组的所接收的媒体流(D)分发给多个客户端设备(151、152、153)，所述方法包括：提供公共主‑客户端共享的时间参考T参考，并且在所述中央主节点处：确定所接收的所述第一类型的分组的平均中间到达时间；基于所述平均中间到达时间和所述时间参考T参考确定所述第一类型的所述分组的相应的第一播放时间信息；用所述相应的第一播放时间信息来对所述第一类型的所述分组进行时间戳记；以及将所述媒体流分发给所述多个客户端设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.17 SE 1551487-01.一种在分发网络(200)中的方法，所述分发网络包括中央主节点(101)，所述中央主节点用于通过所述分发网络将包括第一类型的分组的所接收的媒体流(D)分发给多个客户端设备(151、152、153)，所述方法包括：提供公共主-客户端共享的时间参考T参考，并且在所述中央主节点处：确定所接收的所述第一类型的分组的平均中间到达时间；基于所述平均中间到达时间和所述时间参考T参考确定所述第一类型的所述分组的相应的第一播放时间信息；用所述相应的第一播放时间信息来对所述第一类型的所述分组进行时间戳记；以及将所述媒体流分发给所述多个客户端设备。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接收的媒体流(D)还包括第二类型的分组，并且其中，基于所述第一类型的分组的数量和所述第二类型的分组的数量之间的预定比率，用相应的第二播放时间对所述第二类型的所述分组进行时间戳记。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一类型与全画面视频数据相关联，并且所述第二类型与增量画面视频数据相关联。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述时间参考T参考基于协调世界时间、UTC、NTP，或者从移动网络或从GPS导出。5.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括将所述参考时间T参考的时间戳记插入到所述媒体流中和插入到回报告流中，以及在所述多个客户端设备中提取所述参考时间的所述时间戳记以用于提供所述多个客户端设备的协调本地时间。6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述播放时间信息包括播放延迟Δ。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述播放延迟由所述中央主节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：佩尔·林格伦，泰德·奥尔森，安德斯·塞德罗纽斯，汉斯·因苏兰德，C·博姆，M·丹尼尔森，
申请(专利权)人：网络洞察力知识产权公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE