【技术实现步骤摘要】
一种面向短视频流的联合视频下载和动态码率自适应方法
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[0001]本专利技术涉及短视频码率自适应
,是一种面向短视频流的联合视频下载和动态码率自适应方法。主要考虑如何在用户观看短视频时,将视频下载机制与码率自适应技术相结合,使算法既能保证用户体验质量,又能节省带宽资源。
技术介绍
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[0002]自适应码率算法简称ABR算法,它的主要研究目的是提高用户体验质量,即QoE。ABR算法将未来带宽和播放器的缓冲区大小作为输入,将未来视频块的码率作为输出。主要分为三大类,包括基于速率的ABR算法、基于缓冲区的ABR算法和基于强化学习的ABR算法。
[0003]基于速率预测的ABR算法是非常直观的自适应码率算法,代表算法有FESITIVE。这类方法的主要思想是通过过去视频下载时的网络带宽来预测当前或未来的网络带宽,进行视频自适应码率的决策。当网络状况好的时候,过去网络带宽高,当前下载视频块就选择高码率;当网络状况差的时候,过去网络带宽低,当前下载视频块就选择低码率以在不卡顿的前提下尽可能提高视频质量。基于缓冲区的ABR算法 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种面向短视频流的联合视频下载和动态码率自适应方法,其特征在于包括以下内容:短视频流的预加载机制:输入过去视频块的真实带宽和未来视频块的留存率,输出要下载的视频序号,其中
‑
1代表暂停下载,0表示当前视频,大于等于1的序号表示队列里的视频;包括以下步骤:步骤101:i表示推荐队列中第i个视频,i为0表示当前正在观看的视频;将第i个视频中的第k个块的最大缓冲区设为第i个视频中的第k个块的码率设为第i个视频中的第k个块以码率编码的大小为编码的大小为是第i个视频中的第k个块的平均下载速度,Δt
k
为暂停下载的时间,L表示每个视频块的时长,t
k+1
为第k+1个块的下载时长,t
k
为第k个块的下载时长;则第i个视频中的第k个块的下载时间为:步骤102:当所有视频都下载到最大允许下载的大小时,播放器停止下载;L表示每个视频块的时长,表示视频播放器下载第i个视频中的第k个块时的缓冲区占用率;暂停下载时长Δt
k
为:为:的取值范围为:步骤103:设为第i个视频中的第k个块的留存率;为了减少带宽资源的浪费,设计出如下所示的动态最大缓冲区模型:模型:模型:X表示的第一种可能取值,在X表达式里,表示e的次方,rebuf表示卡顿时间;如果第i个视频中的第k个块发生卡顿,说明网络条件较差,需要增加最大缓冲区大小;如果在第i个视频中的第k个块之后暂停下载,说明网络条件良好,需要减小最大缓冲区大小;为了防止播放第i个视频中的第k+1个块时缓冲区太小而出现停顿,加入Y表达式,Y表示的第二种可能取值,将最大缓冲区设为视频i的上一个视频块时长L加
上一个视频块的总操作时间,总操作时间包括上一个视频块下载时间暂停下载时长Δt
k
以及卡顿时间rebuf;用X来决定最大缓冲区大小,用Y来防止视频卡顿,因此动态最大缓冲区是X和Y的最大值;max(X,Y)表示取X和Y的最大值;步骤104:播放器首先下载当前正在播放的视频,直到缓冲区大小达到此刻最大缓冲区大小步骤105:在当前视频下载到最大缓冲区之后接着下载推荐队列中的视频;推荐队列中视频的最大允许的预加载大小由和视频i的留存率阈值P
i
共同决定;为了防止接下来要观看的视频的缓冲区大小在用户滑走视频时已经预加载的视频长度发生波动,将推荐队列中视频的最大缓冲区设置为与当前正在播放的视频的最大缓冲区一致,即推荐队列里的与当前正在观看的视频的保持一致;步骤106:设为第i个视频中的第k个块的留存率,真实数据集中留存率是通过统计用户观看行为得出的,模拟数据集中留存率是由软件生成的;反映了视频对用户的吸引力,d
i
为下载视频i的每个视频块比前一个视频块留存率低百分之多少,它表明留存率的下降程度和趋势;当d
i
达到最大时,表示当前视频块相比前一个视频块的吸引力已经降到最低;因此,将前一个视频块留存率作为留存率阈值P
i
;P
i
计算公式如下,表示当d
i
达到最大时P
i
的取值为的取值为的取值为步骤107:队列里的视频需要下载到留存率大于等于阈值且缓冲区不超过最大缓冲区的视频块;当队列里所有视频都下载到满足上述约束的块时,就暂停下载,暂停时间Δt
k
由步...
【专利技术属性】
技术研发人员:颜金尧,高文化,张兰菊,张园,
申请(专利权)人:中国传媒大学,
类型:发明
国别省市:
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