控制自適應流播媒體的裝置和方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于控制自適應流播媒體的裝置和方法。本發明還涉及一種計算 機程序產品,被配置成當在計算機上運行時,執行控制自適應流播媒體的方法。
【背景技術】
[0002] 自適應比特率流播(ABS)是一種在計算機網絡上的多媒體流播中使用的技術,其 變得越來越廣泛地用于視頻業務的傳遞。當前自適應流技術幾乎都是僅基于HTTP的,且被 設計成能在大型分布式HTTP網絡例如互聯網上運行。自適應HTTP流播(AHS)支持視頻點 播系統和實時影像兩者,允許向用戶傳遞各種各樣的視頻業務。用于AHS的默認傳輸承載 一般是單播,盡管也會使用長期演進(LTE)標準中的廣播機制將媒體廣播到網絡小區中的 多個用戶。
[0003] 存在很多不同的自適應HTTP流播解決方案。這些包括蘋果⑧的HTTP實時流 播(HLS)、微軟⑧的Smoothstreaming(ISM)、HTTP上的 3GP動態自適應流播(3GP-DASH)、 HTTP上的MPEG動態的自適應流播(MPEG-DASH)、開放IPTV論壇的OITVHTTP自適應流播 (0ITV-HAS)、Adobe?的動態流播等等。
[0004]自適應HTTP流播技術依靠客戶端來選擇流的媒體質量。服務器或者內容供應商 使用"清單文件"來描述客戶端可用于流播特殊內容或者媒體的所有不同質量表現(媒體 比特率),以及如何從服務器訪問這些不同質量表現。該清單文件在流播會話開始時至少被 讀取一次,并且可以被更新。
[0005] 大多數自適應HTTP流播技術需要客戶端從服務器連續讀取媒體片段。在典型媒 體片段中包含一定量的媒體時間(例如10秒的媒體數據)。在清單文件中描述了地址或 者URI的產生,所述地址或者URI用于下載不同質量表現的片段。客戶端依照當前條件和 要求從適當的質量表現中讀取每個媒體片段。
[0006] 圖1顯示了處理自適應比特率流播的代表性概述。高比特率多媒體輸入到編碼器 2,其以各種不同比特率來編碼多媒體,在圖中通過不同大小的箭頭來圖示。高比特率編碼 提供高質量表現,但相比于低比特率、低質量編碼,其需要更多的帶寬和CPU能力。支持流 處理的服務器20使得所有編碼流對于通過用戶設備10讀取流內容的用戶是可用的。服務 器20使得清單文件可用于用戶設備10,允許用戶設備10根據例如當前可用帶寬和CPU能 力從適當的編碼流中讀取媒體片段。
[0007] 圖2更詳細地描述了用戶設備10如何從使用自適應HTTP流播技術的服務器節點 20中讀取片段的原理。在步驟22,用戶設備10從服務器節點20請求清單文件,在步驟24, 清單文件被傳遞到用戶設備10。用戶設備10處理清單文件,并在步驟26以特殊質量等級 來請求媒體的第一片段。一般地,所請求的第一片段將是可用的最低質量等級。然后在步 驟28從服務器節點20下載所請求的片段。當從服務器節點20下載媒體片段時,用戶設備 10連續測量鏈路比特率。使用與鏈路比特率有關的測量信息,用戶設備10能夠確定以可 用網絡資源和CPU能力是否可以支持更高質量等級媒體片段流。如果可以支持更高質量等 級,則用戶設備10選擇用于下一個片段的不同表現或者質量等級,并發送例如"中等質量 的HTTPGET片段#2"消息到服務器節點20,如步驟30所示。在步驟32,依據收到的請求, 服務器節點20以中等質量等級發送片段流。當接收媒體片段時,用戶設備10連續監視鏈 路比特率,并可以在任意時間轉換為另一質量表現。
[0008] 從上述內容能夠看出,在自適應HTTP流播中,視頻是用多個離散的比特率來編碼 的,并且每個比特率流播被分進多個片段或者"塊"中(例如1-10第二片段)。一個比特率 流播中的第i塊在視頻時間線中與另一比特率流播中的第i塊對準,以便用戶設備(或者 客戶端設備),例如視頻播放器,能夠在每個塊邊界上平穩切換到不同比特率。
[0009] 因而自適應HTTP流播(AHS)是基于用戶設備做出的比特率決策。用戶設備測量 其自身的鏈路比特率,并決定它下載內容傾向使用的比特率,一般選擇其預測的可用帶寬 上預計可適配的最高可用內容比特率。
[0010] 可以使用一系列的不同平臺和用戶設備來顯示AHS內容。設備可以包括移動電 話、平板計算機和個人計算機、以及電視和機頂盒(STB)。
[0011] 如上所述,隨著在電信網絡中視頻相關業務體量估計為總網絡業務的60%以上, 自適應比特率流播越來越廣泛地用于傳遞視頻業務。視頻業務的需求增長帶來網絡資源的 顯著負擔,同時網絡努力擴展以跟上日益增長的網絡帶寬需求。由于可用帶寬帶來了視頻 質量的上限,并且最終限制了視頻業務對于用戶的可用性,受限的網絡帶寬成為了在有線 和無線兩種網絡上傳遞視頻業務的瓶頸。
【發明內容】
[0012] 本發明的目的是提供一種方法和裝置,其避免或者減少一個或多個上述的缺點。
[0013] 依照本發明的第一方面,提供了一種控制自適應流播包括視頻內容的媒體的方 法,所述方法包括根據可用資源來管理視頻內容的質量表現,檢測用戶參與視頻內容,檢驗 用戶繼續參與視頻內容,和在識別到用戶參與視頻內容的中斷時降低視頻的質量表現。
[0014] 因而本發明的一些方面允許當用戶參與所述內容中斷時,降低視頻內容流播的質 量。以這種方式,當用戶不實際參與視頻內容流播時,可以降低網絡帶寬要求。可以規定用 戶參與視頻內容流播的不同等級,從積極地觀看顯示屏到僅僅與顯示屏處于相同房間內。 該流可以例如是自適應HTTP流播或者任何其它自適應比特率流播協議。
[0015] 在一些示例中,管理質量表現和降低質量表現的步驟可以包括,指示用戶設備管 理和/或適當降低質量表現。因而根據本發明的方法可以在用戶設備內實現,或者在與用 于流播媒體的用戶設備通信的獨立系統中實現。
[0016] 流播媒體可以是任何種類的多媒體,可以根據任何適當的自適應比特率流播協議 來管理視頻內容的質量表現。在一些示例中,可以根據可用網絡帶寬和CPU能力來管理視 頻內容的質量表現。
[0017] 在一些示例中,檢驗用戶繼續參與的步驟可以包括連續檢驗或者可以包括周期檢 驗,檢驗的周期可以由用戶、用戶設備廠商或者任何其它適當的管理系統來設置。
[0018] 根據本發明的一些示例,用戶參與的中斷可以包括在超過閾值的時間周期內未檢 測到用戶參與。因而用戶參與的中斷可以與僅僅未檢測到用戶參與區別開。以這種方式, 可保證不再能檢測到用戶參與時不立即降低質量,而只是在超過閾值的時間周期內未檢測 到用戶參與后降低質量。這樣可以保證非常短暫未檢測到用戶參與并不會觸發視頻質量的 降低。可以由用戶、用戶設備廠商或者任何其它適當的管理系統來設置閾值,該系統可以例 如包括一種實現所述方法的系統。
[0019] 根據一些示例,降低視頻內容的質量表現可以包括選擇最低的可用質量表現。最 低的質量表現可以是以提供內容的服務器中可用的最低比特率來編碼的片段。以這種方 式,本發明的示例可以保證當用戶未參與視頻內容時使用最少帶寬。
[0020] 根據一些示例,所述方法可以更進一步地包括檢驗用戶參與視頻內容的恢復,在 識別到用戶參與視頻內容的長期中斷時中斷視頻內容流播。長期中斷可以例如包括在超過 第二閾值的時間周期內連續未檢測到用戶參與。第二閾值可以大于定義用戶參與中斷的 閾值,也可以由用戶、用戶設備廠商或者其它適當的管理系統來設置。以這種方式,當用戶 已經有一段規定時間未參與視頻內容時,通過完全中止視頻流播可以更進一步降低帶寬需 求。在一些示例中,可以通過實現所述方法的系統基于涉及先前用戶中斷的統計資料來設 置第二閾值。
[0021] 根據一些示例,所述方法可以更進一步地包括以下步驟:檢驗用戶參與視頻內容 的恢復,在識別用戶參與視頻內容的恢復時恢復管理視頻內容的質量表現。以這種方式,檢 測到用戶參與視頻內容的恢復就可以恢復視頻質量表現的正常管理。在一些示例中,可以 恢復先前中斷等級上的視頻質量表現的正常管理。
[0022] 根據一些示例,檢測用戶參與視頻內容可以包括檢測在視頻顯示屏的參與距離內 的用戶存在。參與距離可以根據各種因素來定義,例如用戶需求或者用戶設備。例如,參與 距離可以是顯示屏前的空間區域,或者可以擴展至屏幕所處的整個房間。
[0023] 根據一些示例,檢測用戶存在