一种基于HTTP自适应流的码率自适应方法技术

本发明专利技术提供了一种基于HTTP自适应流的码率自适应方法，本方法通过对下载过程进行时间抽样，优化了HTTP自适应流带宽估测方法，解决了分段较长时带宽估测不准的问题；且仅在应用层操作，实现更为简单。本方法具体通过最小可觉差设计码率安全变化范围，并以此为选取码率的基本原则，该方法兼具高码率和平滑码率特点，改善了用户的观影体验。

【技术实现步骤摘要】
一种基于HTTP自适应流的码率自适应方法
本专利技术涉及多媒体通信领域，特别涉及一种HTTP自适应流的码率自适应方法。
技术介绍
近年来，随着Web平台的发展以及宽带连接的加快，HTTP自适应流媒体已成为当今最经济、最流行的多媒体传输方式。它的主要思想是：在服务端将原始视频编码成多个码率版本并将每个码率版本切分为时间等长的视频段序列，客户端通过发送连续地HTTP请求下载视频段。在下载各个视频段的过程中，通过切换码率来达到动态适应当前终端资源的目的。HTTP自适应流媒体融合了RTSP流式技术以及HTTP渐进下载技术的优势，在降低服务端技术复杂度的同时，有效地提升了用户的观影体验。然而，众所周知：HTTP协议基于TCP协议实现，而TCP协议的拥塞控制机制使可用带宽波动很大；其次，网络异构性(如Wi-Fi，4G，3G，2G等)使得视频终端经常在各个网络间进行切换，导致终端带宽资源急剧变化；此外，每个视频终端的资源参差不齐，同一质量的视频在资源较低的终端上播放时可能出现马赛克、停顿现象。所有这些问题都给HTTP自适应流媒体流畅播放带来巨大挑战。在此情况下，当前HTTP自适应技术要么致力于提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于HTTP自适应流的码率自适应方法，其特征在于，包括：步骤1)下载初步选取的终端资源中的当前HTTP视频段数据；步骤2)检测并获得能够反映终端的当前带宽资源状态的信息；步骤3)利用步骤2)中获得的信息，判断步骤1)中下载的当前HTTP视频段数据与前一下载的HTTP视频段数据的码率变化方向为增大或减小；步骤4)根据步骤3)中判断获得的码率变化方向，并利用最小可觉差法判定当前HTTP视频段数据的当前码率的安全变化范围；步骤5)以步骤4)中获得的安全变化范围确定后一下载的HTTP视频段数据的最终码率。

【技术特征摘要】
1.一种基于HTTP自适应流的码率自适应方法，其特征在于，包括：步骤1)下载初步选取的终端资源中的当前HTTP视频段数据；步骤2)检测并获得能够反映终端的当前带宽资源状态的信息；步骤3)利用步骤2)中获得的信息，判断步骤1)中下载的当前HTTP视频段数据与前一下载的HTTP视频段数据的码率变化方向为增大或减小；步骤4)根据步骤3)中判断获得的码率变化方向，并利用最小可觉差法判定当前HTTP视频段数据的当前码率的安全变化范围；步骤5)以步骤4)中获得的安全变化范围确定后一下载的HTTP视频段数据的最终码率。2.根据权利要求1所述的基于HTTP自适应流的码率自适应方法，其特征在于，所述的步骤2)中能够反映终端的当前带宽资源状态的信息包括终端当前时刻的估测带宽值；所述终端当前时刻的估测带宽值的获得方法包括：步骤101)采用等时间间隔对下载的当前HTTP视频段数据进行抽样，并利用下述公式求得抽样带宽：其中，S(k)表示第k-1个抽样时刻到第k个抽样时刻内下载的数据量，θ表示抽样时间间隔，Ti(k)表示第i个视频段下载过程中第k个抽样带宽值；步骤102)待当前HTTP视频段数据下载完成后，获得抽样带宽序列：TDi＝{Ti(1),Ti(2)…Ti(k)…Ti(M)|θ}；步骤103)采用指数平均方法对抽样带宽序列进行平滑处理，所述平滑处理的公式表示为：其中，表示第i段视频的第k个抽样值的指数平均值，i表示当前HTTP视频段数据，取第i段抽样序列的最后一个指数平均值作为终端当前时刻的估测带宽值。3.根据权利要求2所述的基于HTTP自适应流的码率自适应方法，其特征在于，所述的步骤3)中判断获得码率变化方向的步骤为：步骤201)选出小于终端当前时刻的估测带宽值的最大码率值；步骤202)将最大码率值与前一下载的HTTP视频段数据的码率值进行比较，若最大码率值小于前一下载的HTTP视频段数据的码率值，则判定码率变化方向为减小；若最大码率值大于前一下载的HTTP视频段数据的码率值，则判定码率变化方向为增大。4.根据权利要求3所述的基于HTTP自适应流的码率自适应方法，其特征在于，所述步骤4)中利用最小可觉差法判定当前HTTP视频段数据的当前码率的安全变化范围的公式表示为：

【专利技术属性】
技术研发人员：朱小勇，邓丽君，耿立宏，郭志川，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11