基于流媒体系统的视频播放方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于流媒体系统的视频播放方法，包括如下步骤：A、用户发出视频播放信息；B、流媒体系统接收视频播放信息，同时接收视频感知节点上传的实时视频，对实时视频数据进行多级缓存，并对缓存的视频一定时间长度时槽区间内接收到的视频帧数进行统计和记录；C、流媒体系统读取时间长度时槽区间内的实时视频，并根据统计得到的实时视频帧数向用户传送视频。本发明专利技术中采用流媒体系统实现视频播放的方法，其不依赖视频编码系统和视频解码系统，支持视频感知节点采用不同的视频感知方案，可以方便地对网络规模进行扩大，兼容性强和通用性好，适用于各种视频的时候播放。实用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及视频播放领域，具体涉及一种面向物联网的
技术介绍
物联网是物品与物品间相连组成的网络，通常由感知层、网络层和应用层三层组成。在感知层，物体通过各种传感器如温度传感器、湿度传感器、FRID标签、摄像头、GPS等感知终端，获得周围环境的有关参数，通过网络层传递和处理感知到的信息，然后在应用层与用户交互，实现物联网的智能应用。随着3G技术的普及，用户能够在网络覆盖范围内获得高速移动带宽，将3G技术应用于物联网的网络层，可以将空间上距离较远的物联网节点相连，并且为视频感知等对网络带宽要求较高的流媒体应用在物联网的发展提供了基础，通过视频感知，物体与物体间交互周围环境的实时视频画面，可以准确直观地得到物联网中其他节点所处环境的状况， 能够在智能交通、新闻直播、远程视频监控等领域发挥重要的作用。将视频感知技术应用于物联网主要受到来自网络层稳定性的挑战，3G等无线传输方式具有延时变化大、丢包率高的特点，受此影响，实时视频在传输过程中会出现码率和帧率的变化，因而影响视频直播的流畅播放程度。目前的实时视频优化方法主要可以分为基于动态编码的方法和基于播放器自调节的方法两类。其中，基于动态编码的方法利用视频发送和接收方的传输统计反作用于视频编码器，通过改变编码参数，适应网络波动。在实时视频的传播过程中，实时视频发送方根据视频缓存变化或视频接收(或播放)方的接收反馈对网络延时带宽进行估计和预测，针对预测结果，动态改变编码参数，增加或降低编码器输出的视频码率、帧率，以平滑网络抖动。但这类方法存在着如下的缺陷第一，对于编码器的参数调节依赖于对网络状态的估计和预测，而无线环境下，网络会发生突发和不连续的变化，因此估计和预测方法难以准确反映网络变化；第二，基于动态编码的方法都需要编码器的参数支持，而在物联网应用中，用于视频感知的感知设备不可能具有统一的视频编码接口，或者只具有有限的视频编码调节参数，因此该方法通用性较差。基于播放器自调节的方法主要由实时视频的播放方控制播放过程对于视频数据的消耗，根据网络带宽和接收缓存的变化，动态改变播放速率，消除解码器缓冲区的上溢和下溢，达到平滑网络抖动的目的。这类方法的主要缺陷在于方法依赖于视频解码器的实现，浏览实时视频时，需要安装特定的实现了自调节方法的解码器，而解码器又受到运行环境(如操作系统、硬件条件)等的限制，通用性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种不依赖于视频编码器、解码器实现，通用性好的实现本专利技术目的的技术方案是提供一种，包括如下步骤A、用户发出视频播放信息；B、流媒体系统接收视频播放信息，同时接收视频感知节点上传的实时视频，对实时视频数据进行多级缓存，并对缓存的视频一定时间长度时槽区间内接收到的视频帧数进行统计和记录；C、流媒体系统读取时间长度时槽区间内的实时视频，并根据统计得到的实时视频帧数向用户传送视频。进一步，步骤B中多级缓存为串联式多级缓存。步骤B包括如下步骤B-1、流媒体系统接收感知节点上传的实时视频，存入文件交换缓存区中；B-2、流媒体系统接收到用户视频播放请求时，根据请求URL中的字段找到对应的文件交换缓存区，并针对文件交换缓存区中的视频数据启动实时帧率统计B-3、读取对应文件交换缓存区内的视频数据，并保存在视频缓冲区内。视频缓冲区为流媒体系统为直播请求开辟定长的内存缓冲队列，定位至文件交换缓冲区的结尾。步骤C包括如下步骤C-I、流媒体系统读取实时帧率统计获得的帧率，按照该帧率将内存缓冲队列中的视频数据向用户传送视频数据，并清除视频缓冲队列中成功传送的视频帧；C-2、流媒体系统读取并传送下一段视频；C-3、重复步骤C-I和步骤C-2直到视频感知节点停止上传视频或流媒体系统接收到用户发出停止观看视频的请求信息。本专利技术具有积极的效果(1)、采用流媒体系统实现视频播放的方法，其不依赖视频编码系统和视频解码系统，支持视频感知节点采用不同的视频感知方案，可以方便地对网络规模进行扩大，兼容性强和通用性好，适用于各种视频的时候播放。实用性强。O)、本专利技术中流媒体采用串联式多级缓存，可以有效的对实时视频进行处理，平滑实时视频因网络丢包、时延变化、突然断开等情况造成的视频帧率和码率抖动；进一步强化了实时视频播放的流畅性，实用性好。(3)、本专利技术中，设有文件交换缓存区、视频缓冲区，分别完成对上传的实时视频进行有效的处理，进一步使视频播放流畅性好。附图说明图1为本专利技术的流程框图。具体实施例方式(实施例1)如图1所示本实施例中一种，包括如下步骤A、用户发出视频播放信息；B、流媒体系统接收视频播放信息，同时接收视频感知节点上传的实时视频，对实时视频数据进行多级缓存，并对缓存的视频一定时间长度时槽区间内接收到的视频帧数进行统计和记录；C、流媒体系统读取时间长度时槽区间内的实时视频，并根据统计得到的实时视频帧数向用户传送视频。步骤B中多级缓存为串联式多级缓存。步骤B包括如下步骤B-1、流媒体系统接收感知节点上传的实时视频，存入文件交换缓存区中；B-2、流媒体系统接收到用户视频播放请求时，根据请求URL中的字段找到对应的文件交换缓存区，并针对文件交换缓存区中的视频数据启动实时帧率统计B-3、读取对应文件交换缓存区内的视频数据，并保存在视频缓冲区内。视频缓冲区为流媒体系统为直播请求开辟定长的内存缓冲队列，定位至文件交换缓冲区的结尾。步骤C包括如下步骤C-1、流媒体系统读取实时帧率统计获得的帧率，按照该帧率将内存缓冲队列中的视频数据向用户传送视频数据，并清除视频缓冲队列中成功传送的视频帧；C-2、流媒体系统读取并传送下一段视频；C-3、重复步骤C-I和步骤C-2直到视频感知节点停止上传视频或流媒体系统接收到用户发出停止观看视频的请求信息。综合以上步骤本实施例中主要包含两个并行执行的模块，第一个模块监听视频感知节点的视频上传请求，将感知节点上传的实时视频存入文件缓冲区并对接收的实时视频进行统计，获得每一个统计时槽内的真实视频帧率，第二个模块响应用户观看实时直播视频的请求，从文件缓冲区中读取视频并按照第一个模块统计得到的帧率，在每个时槽内以自适应的帧率向用户推送直播视频。两部分之间通过文件缓冲区和全局的视频帧率数据结构交互。对于第一个模块，执行如下流程1)监听视频感知节点的实时视频上传请求，如果视频感知节点连接至流媒体服务器并开始上传实时视频，将该视频感知节点标识为在线状态，执行2)，否则，一直处于监听状态；2)流媒体服务器接收到视频感知节点上传的一帧数据，判断当前视频感知节点是否已启动自适应视频直播方法，如果已经启动，执行3)，否则，执行步骤6)；3)判断时槽开始时间与当前时间的时间间隔，如果当前时槽结束，执行4)，否则， 执行5)；4)在全局视频帧率数据结构中记录该时槽中实际接收视频的真实帧率，将帧数计数器清零，时槽开始时间设置为当前时间，跳转执行6)；5)将帧数计数器加一，表示在当前时槽中接收到新的一帧视频，跳转执行2)；6)将视频数据写入视频文件缓冲区，跳转执行2)；对于第二个模块，执行以下流程1)流媒体服务器监听用户的视频直播请求，如果接收到用户观看某一视频感知节点的直播视频，执行2)，否则，一直监听等待用户连接；2)为用户创建会话直播线程，每一个直播线程与一个用户的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：边永超，毕经平，朱晓进，
申请(专利权)人：江苏远为科技有限公司，
类型：发明
国别省市：