[發明專利]用于接收多媒體內容的方法和客戶端

在審

• 申請號: 201510559640.0
• 申請日: 2015-09-06
• 公開（公告）號: CN105407414A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發明（設計）人: 雷米·烏達耶;斯蒂芬妮·古阿什
• 申請（專利權）人: 湯姆遜許可公司
• 主分類號: H04N21/845
• 分類號: H04N21/845;H04N21/2385;H04N21/262
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 唐文靜

技術領域

本發明一般地涉及基于例如但不限于HTTP(超文本傳輸協議)的自適應串流(streaming)技術領域，具體地涉及由客戶端對分成分段的多媒體內容的接收。

本公開特別適于接收采用串流形式的直播事件。

背景技術

本部分旨在向讀者介紹本領域的多個方面，這些方面可能涉及下文所述和/或所要求保護的本發明的多個方面。這些討論將有助于向讀者提供背景知識，以便于更好地理解本發明的各個方面。從而，應該理解的是，將從這一角度來解讀這些敘述，但并不意味著將承認其為現有技術。

基于HTTP的自適應串流(還被稱為多比特率切換或HAS)正快速成為用于多媒體內容分發的主要技術。在已經使用的多種HTTP自適應串流協議中，最有名的當屬蘋果(Apple)的HTTP直播串流(HLS)、微軟(Microsoft)的Silverlight平滑串流(SSS)、Adobe的HTTP動態串流(HDS)、3GPP和MPED研發的基于HTTP的動態自適應串流(DASH)(標準化為ISO/IEC23009-1：2012)。

當客戶端希望播放采用自適應串流的視聽內容(或A/V內容)時，其首先必須獲得描述如何可以獲得該A/V內容的文檔。這一般通過借助HTTP協議從URL(統一資源符)獲得描述文檔(所謂的清單文件)來實現，同樣可以通過其它方式(例如廣播、電子郵件、SMS等)來實現。清單文件(其是提前生成的，并由遠程服務器遞送給客戶端)基本上列出這一A/V內容的可用代表(representation)(還稱為例示或版本)(根據比特率、分辨率和其它屬性)。代表與給定的質量級別(比特率)相關聯。

每個代表的整個數據流被分成具有相等持續時間的分段(還被稱為組塊)(可通過不同的URL訪問)，使得客戶端可以在兩個分段之間從一個質量級別平滑地切換到另一質量級別。結果，視頻質量在播放期間可變化但極少會中斷(還被稱為凍結)。

在客戶端側，基于對傳輸路徑的可用帶寬的測量來選擇分段。具體地，客戶端通常請求對應于比特率編碼并從而對應于與所測帶寬兼容的質量的分段的代表。可用帶寬(在本說明書中還被稱為網絡帶寬或帶寬)指的是網絡吞吐量，其單位為比特/秒。

渲染(rendering)所述內容的客戶端從而必須對可實現的吞吐量自己進行估計，并選擇代表，以使得能夠足夠快地下載所述分段，以在其呈現時間進行渲染，并同時嘗試最佳化質量。

根據HTTP自適應串流技術，客戶端必須連續地評估可用于內容接收的帶寬，以及在請求分段的代表之前確定適當的吞吐量，從而最佳化視頻質量，并同時最小化接收分段過晚不能供連續顯示的風險。

然而，由于當遠程服務器和客戶端之間的傳輸路徑發生變化時可用帶寬會發生改變(互聯網吞吐量不穩定)，所以這并不是簡單的折衷。

更具體地，當帶寬下降時，所請求的用來下載對應于特定比特率編碼的分段代表的時間會增加，并會導致在A/V內容的渲染過程中發生中斷。

作為示例，在傳輸的開始，考慮10秒的分段持續時間、200、400、600、1200、1800、2500、4500、6500和8500kbit/s(Apple針對HLS推薦的數字)的分段代表、以及8.5Mbit/s的穩定帶寬。客戶端可以每10秒請求一個8500kbit/s的分段代表。假定帶寬突然被除以2(4250kbit/s)。如果這一帶寬下降剛好發生在針對8500kbit/s的分段代表的請求之后，則該代表將在20秒內被下載，從而晚了一個分段。

為了解決內容渲染期間的凍結的問題，因此有可能使用其中已提前下載了若干分段的緩沖器，以使得在帶寬下降時有更多的余量可用于加載新的分段。

然而，長的緩沖器向端用戶引入延遲。在直播事件的情況中，這些延遲是不期望的，從而優選地使用短的緩沖器。

此外，一旦已經通過HTTP協議將用于接收分段的請求發送給服務器，則中斷該接收的唯一途徑是關閉下層的TCP連接。

然而，這種連接關閉需要重新啟動新的TCP會話，這是低效且耗時的。

由于互聯網吞吐量是不穩定的并且可能在短時內發生變化，所以已經提出了對所感覺到的帶寬進行某種平均，以避免對局部變化產生過于強烈的反應。于是，如果在分段的末端附近發生帶寬下降時，其對所計算的平均的影響較小。

然而，基于該平均，客戶端仍將選擇高于新帶寬的代表。如果帶寬不回到較高的級別，則該決定將通過所述分段累積下載延遲，這再次需要大緩沖器來進行抵御。

本公開克服了上述缺陷中的至少一個。

發明內容