專利名稱：流視頻的傳輸和播放方法及其實現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種流視頻的傳輸和播放方法及其實現(xiàn)裝置。
背景技術(shù)：
流視頻在網(wǎng)絡(luò)上的傳輸一般有兩種方式，一種是采用可靠的TCP (Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議)傳輸，另一種采用不可靠的UDP (User Datagram I^otocol，用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議)傳輸。其中，TCP傳輸過程中，當網(wǎng)絡(luò)負載加大，TCP出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟包時，會進行重發(fā)，這會進一步加大網(wǎng)絡(luò)的負載，丟包頻率會更加頻繁，重發(fā)量加大，形成惡性循環(huán)。UDP輸出，由于該協(xié)議不可靠，因此意味著視頻流會被網(wǎng)絡(luò)丟包，在網(wǎng)速較低的環(huán)境下傳輸視頻流，接收端會因為視頻流丟包而發(fā)生圖像停頓、馬賽克甚至黑屏等現(xiàn)象。目前解決UDP丟包問題的方法是調(diào)節(jié)編碼器圖像分辨率和幀發(fā)送頻率，該方法存在的缺陷是當上述參數(shù)已經(jīng)調(diào)到極限值，而網(wǎng)速還在降低時，仍然會出現(xiàn)丟包問題，接收端仍然會出現(xiàn)圖像停頓、馬賽克甚至黑屏等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種流視頻的傳輸和播放方法及其實現(xiàn)裝置，有效解決了接收端出現(xiàn)圖像停頓、馬賽克甚至黑屏等問題。于是，本發(fā)明提供了一種流視頻的傳輸和播放方法，該方法包括
檢測流視頻數(shù)據(jù)的丟包率和包時延，當其超出預(yù)置值時，通知發(fā)送端和接收端，并啟動 I幀刷新檢測模塊；
發(fā)送端采用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，接收端采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，并播放。上述方法還包括
當I幀刷新檢測模塊發(fā)現(xiàn)其沒有最新I幀數(shù)據(jù)時，通知發(fā)送端； 發(fā)送端減少幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功I幀數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，以保證最新1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去。其中，在檢測到流視頻數(shù)據(jù)丟包率和包延時率超出預(yù)置值之前，還包括 發(fā)送端采用UDP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)，接收端采用UDP協(xié)議接收流視頻數(shù)據(jù)。其中，接收端采用UDP協(xié)議接收流視頻數(shù)據(jù)后還包括對所述接收的流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)進行備份。其中，所述接收端采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，并播放包括 接收端采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)后先備份；
從備份的I幀數(shù)據(jù)中提取流視頻數(shù)據(jù)，并播放。
本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)流視頻傳輸和播放的裝置，該裝置包括 圖像幀發(fā)送模塊，用于發(fā)送流視頻數(shù)據(jù)；
圖像幀接收模塊，用于接收圖像幀發(fā)送模塊發(fā)送的流視頻數(shù)據(jù)； I幀備份模塊，用于將圖像幀接收模塊接收的流視頻數(shù)據(jù)中的I幀進行備份，并僅保存 I幀數(shù)據(jù)；
視頻播放模塊，用于播放視頻幀數(shù)據(jù)；
網(wǎng)速檢測模塊，用于對圖像幀接收模塊接收到的流視頻數(shù)據(jù)進行檢測，若其丟包率和包時延超出預(yù)置值時，通知圖像幀發(fā)送模塊、圖像幀接收模塊、和視頻播放模塊；
當圖像幀發(fā)送模塊、圖像幀接收模塊和視頻播放模塊接收到網(wǎng)速檢測模塊發(fā)送的信息時，圖像幀發(fā)送模塊采用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，圖像幀接收模塊采用TCP 協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，視頻播放模塊從I幀備份模塊中提取I幀數(shù)據(jù)進行播放。上述裝置還可以包括1幀刷新檢測模塊，用于監(jiān)測I幀備份模塊中是否有最新I 幀數(shù)據(jù)，若沒有，則通知圖像幀發(fā)送模塊減少幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功I幀數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，以保證最新1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去。本發(fā)明所述流視頻的傳輸和播放方法及其實現(xiàn)裝置，在低速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，通過采用TCP協(xié)議，并僅傳輸流視頻中的I幀數(shù)據(jù)的方式，保證了流視頻的有效傳輸，解決了接收端出現(xiàn)圖像停頓、馬賽克甚至黑屏等問題。進一步，當網(wǎng)絡(luò)環(huán)境繼續(xù)變差時，通過減少發(fā)送端幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功 I幀數(shù)據(jù)，保證最新1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去的方法，保證了流視頻的有效傳輸。


圖1為本發(fā)明實施例所述流視頻的傳輸和播放方法流程示意圖； 圖2為本發(fā)明實施例所述實現(xiàn)流視頻傳輸和播放裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面，結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。如圖1，本實施例提供了一種流視頻的傳輸和播放方法，該方法分在正常網(wǎng)速環(huán)境下、低速環(huán)境下和極低速環(huán)境下三個階段來描述，包括
在正常網(wǎng)速環(huán)境下
步驟1，發(fā)送端的圖像幀發(fā)送模塊采用UDP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)，接收端的圖像幀接收模塊采用UDP接收流視頻數(shù)據(jù)；
步驟2，接收端的視頻播放模塊播放圖像幀接收模塊接收的各類圖像幀，包括I幀、P幀和B幀；
這里，MPEG (Moving Pictures Experts Group，動態(tài)圖像專家組)編碼將圖像畫面(即幀)分為I幀、P幀、B幀三種，其中I幀是一個完整的畫面，沒有I幀，P幀和B幀就無法解碼。步驟3，接收端的I幀備份模塊備份最新的流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)； 步驟4，接收端的網(wǎng)速檢測模塊統(tǒng)計丟包率和包時延。在低速環(huán)境下步驟5，當網(wǎng)速檢測模塊監(jiān)測到丟包率和包時延超出預(yù)置值時，執(zhí)行步驟6. 1到步驟
6. 4 ；
步驟6. 1，網(wǎng)速檢測模塊通知圖像幀接收模塊，使其改用TCP協(xié)議接收數(shù)據(jù)； 步驟6. 2，網(wǎng)速檢測模塊通知圖像幀發(fā)送模塊，使其改用TCP協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)； 步驟6. 3，網(wǎng)速檢測模塊通知視頻播放模塊，使其從I幀備份模塊提取流視頻數(shù)據(jù)進行播放；
步驟6. 4，網(wǎng)速檢測模塊通知I幀刷新檢測模塊，使其啟動； 這里，步驟6. 1到步驟6. 4沒有時間順序，可以認為是同時進行。步驟7，發(fā)送端的圖像幀發(fā)送模塊使用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)給到發(fā)送端； 步驟8，接收端的圖像幀接收流視頻數(shù)據(jù)，并在I幀備份模塊中備份最新的I幀數(shù)據(jù)； 步驟9，接收端的視頻播放模塊從I幀備份模塊證提取I幀數(shù)據(jù)進行播放。
在極低速環(huán)境下
步驟10，I幀刷新檢測模塊定時或者實時檢測I幀數(shù)據(jù)是否是最新，若不是最新I幀數(shù)據(jù)，則執(zhí)行步驟11 ；
步驟11，I幀刷新檢測模塊通知發(fā)送端圖像幀發(fā)送模塊；
步驟12，圖像幀發(fā)送模塊減少幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功I幀數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，以保證最新1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去?？梢?，在低速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，通過采用改變傳輸協(xié)議，使用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)，并僅傳輸流視頻中的I幀數(shù)據(jù)的方式，保證了流視頻的有效傳輸，解決了接收端出現(xiàn)圖像停頓、馬賽克甚至黑屏等問題。如圖2所示，使用上述流視頻傳輸方法，本實施例還提供了一種實現(xiàn)流視頻傳輸和播放的裝置，該裝置包括
圖像幀發(fā)送模塊11，用于發(fā)送流視頻數(shù)據(jù)； 圖像幀接收模塊21，用于接收圖像幀發(fā)送模塊發(fā)送的流視頻數(shù)據(jù)； I幀備份模塊M，用于將圖像幀接收模塊接收的流視頻數(shù)據(jù)中的I幀進行備份，并僅保存I幀數(shù)據(jù)；
視頻播放模塊22，用于播放視頻幀數(shù)據(jù)；
網(wǎng)速檢測模塊23，用于對圖像幀接收模塊接收到的流視頻數(shù)據(jù)進行檢測，若其丟包率和包時延超出預(yù)置值時，通知圖像幀發(fā)送模塊、圖像幀接收模塊、I幀刷新檢測模塊和視頻播放模塊；
當圖像幀發(fā)送模塊11、圖像幀接收模塊21和視頻播放模塊22接收到網(wǎng)速檢測模塊23 發(fā)送的信息時，圖像幀發(fā)送模塊23采用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，圖像幀接收模塊21采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，視頻播放模塊22從I幀幀備份模塊 24中提取I幀數(shù)據(jù)進行播放。本實施例當網(wǎng)速降低，其丟包率和包時延超出預(yù)置值時，采用發(fā)送端僅傳輸流視頻中的I幀數(shù)據(jù)，播放端也僅播放流視頻中I幀數(shù)據(jù)的方式，雖然犧牲了視頻流暢性，但是卻提高了視頻畫面的清晰度。為了監(jiān)測網(wǎng)速變化情況，本實施例所述裝置還可以包括一 I幀刷新檢測模塊25，
5用于監(jiān)測I幀備份模塊M中是否有最新I幀數(shù)據(jù)，若沒有，則通知圖像幀發(fā)送模塊11減少幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功I幀數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，以保證最新 1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去。綜上所述，本實施例所述流視頻的傳輸和播放方法及其實現(xiàn)裝置，在低速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，通過采用TCP協(xié)議，并僅傳輸流視頻中的I幀數(shù)據(jù)的方式，保證了流視頻的有效傳輸， 解決了接收端出現(xiàn)圖像停頓、馬賽克甚至黑屏等問題。進一步，當網(wǎng)絡(luò)環(huán)境繼續(xù)變差時，通過減少發(fā)送端幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功 I幀數(shù)據(jù)，保證最新1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去的方法，保證了流視頻的有效傳輸。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種流視頻的傳輸和播放方法，其特征在于，包括檢測流視頻數(shù)據(jù)的丟包率和包時延，當其超出預(yù)置值時，通知發(fā)送端和接收端，并啟動 I幀刷新檢測模塊；發(fā)送端采用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，接收端采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，并播放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，還包括當I幀刷新檢測模塊發(fā)現(xiàn)其沒有最新I幀數(shù)據(jù)時，通知發(fā)送端；發(fā)送端減少幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功I幀數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，以保證最新1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，在檢測到流視頻數(shù)據(jù)丟包率和包延時率超出預(yù)置值之前，還包括發(fā)送端采用UDP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)，接收端采用UDP協(xié)議接收流視頻數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳輸方法，其特征在于，接收端采用UDP協(xié)議接收流視頻數(shù)據(jù)后，還包括對所述接收的流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)進行備份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸方法，其特征在于，所述接收端采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，并播放包括接收端采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)后先備份；從備份的I幀數(shù)據(jù)中提取流視頻數(shù)據(jù)，并播放。
6.一種實現(xiàn)流視頻傳輸和播放的裝置，其特征在于，包括圖像幀發(fā)送模塊，用于發(fā)送流視頻數(shù)據(jù)；圖像幀接收模塊，用于接收圖像幀發(fā)送模塊發(fā)送的流視頻數(shù)據(jù)；I幀備份模塊，用于將圖像幀接收模塊接收的流視頻數(shù)據(jù)中的I幀進行備份，并僅保存 I幀數(shù)據(jù)；視頻播放模塊，用于播放視頻幀數(shù)據(jù)；網(wǎng)速檢測模塊，用于對圖像幀接收模塊接收到的流視頻數(shù)據(jù)進行檢測，若其丟包率和包時延超出預(yù)置值時，通知圖像幀發(fā)送模塊、圖像幀接收模塊、和視頻播放模塊；當圖像幀發(fā)送模塊、圖像幀接收模塊和視頻播放模塊接收到網(wǎng)速檢測模塊發(fā)送的信息時，圖像幀發(fā)送模塊采用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，圖像幀接收模塊采用TCP 協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，視頻播放模塊從I幀備份模塊中提取I幀數(shù)據(jù)進行播放。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括1幀刷新檢測模塊，用于監(jiān)測I 幀備份模塊中是否有最新I幀數(shù)據(jù)，若沒有，則通知圖像幀發(fā)送模塊減少幀發(fā)送周期，并放棄重傳不成功I幀數(shù)據(jù)，繼續(xù)傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，以保證最新1個I幀數(shù)據(jù)發(fā)送出去。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種流視頻的傳輸和播放方法及其實現(xiàn)裝置，所述方法包括檢測流視頻數(shù)據(jù)的丟包率和包時延，當其超出預(yù)置值時，通知發(fā)送端和接收端，并啟動I幀刷新檢測模塊；發(fā)送端采用TCP協(xié)議傳輸流視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，接收端采用TCP協(xié)議接收視頻數(shù)據(jù)中的I幀數(shù)據(jù)，并播放。所述裝置包括圖像幀發(fā)送模塊、圖像幀接收模塊、I幀備份模塊、視頻播放模塊和網(wǎng)速檢測模塊。本發(fā)明所述流視頻的傳輸和播放方法及其實現(xiàn)裝置，在低速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，通過采用TCP協(xié)議，并僅傳輸流視頻中的I幀數(shù)據(jù)的方式，保證了流視頻的有效傳輸，解決了接收端出現(xiàn)圖像停頓、馬賽克甚至黑屏等問題。
文檔編號H04N21/462GK102547411SQ20101058694
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者冉大為 申請人:康佳集團股份有限公司