[發明專利]視頻分發同步

有效

• 申請號: 201680064950.8
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN108293145B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 佩爾·林格倫;泰德·奧爾森;安德斯·塞德羅紐斯;漢斯·因蘇蘭德;C·博姆;M·丹尼爾森
• 申請（專利權）人: 網絡洞察力知識產權公司
• 主分類號: H04N21/242
• 分類號: H04N21/242;G06F1/12;H04N21/43
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 趙瀛;楊明釗

提供了在分發網絡(200)中的方法，該分發網絡包括中央主節點101，其用于通過分發網絡將包括第一類型的分組的接收的媒體流D0分發到多個客戶端設備151、152、153。該方法包括提供公共主?客戶端共享的時間參考T_參考，以及確定接收的第一類型的分組的平均中間到達時間，其用于與時間參考T_參考一起提供分組的播放時間信息。

發明領域

本發明總體上涉及數據傳輸領域，并且更具體地涉及在提供實時多媒體通信的基于數據分組的網絡中的多個客戶端設備處同步播放。

發明背景

通過IP網絡(例如，互聯網)流傳輸數字媒體內容(像是處于壓縮格式的視頻或音頻)由觀看者感知為在內容回放期間即時下載。在直播分發(live distribution)中，視頻信號被轉換成經壓縮的數字信號，并作為單播或多播從主服務器被傳輸，將單個文件同時發送到多個用戶客戶端設備。

通過互聯網分發視頻的最常見方式之一是使用HLS(HTTP直播流傳輸)，其中視頻流被放入10秒的視頻文件中，因此視頻將由一系列的這些10秒的視頻文件組成。然后，客戶端設備使用普通的http來請求這些文件，并且為了確保客戶端設備始終有視頻數據呈現，而確保這些文件中至少有3個文件在設備中緩沖。這意味著這種緩沖將會施加至少30秒的延遲。另外，內容播放器下載數據并將其存儲在接收設備中，以補償網絡問題，諸如，分組丟失和抖動。在啟動時，緩沖區被填充達到一定的等級(通常為30秒)。如果分組丟失，傳輸協議TCP就會再次請求數據，并且還減少了傳出流量的比特率，以避免擁塞。由于這個過程花費時間，并且錯誤越多就會越慢，因此隨著延遲更大，緩沖區需要增加。這意味著延遲會隨著時間的推移而增加。另一個結果是由于不同的設備經歷了不同的分組丟失和抖動，因此不同的客戶端設備的緩沖區填充等級將會不同，這意味著它們的視頻呈現將被延遲并且不同步。

對于通過互聯網進行在線流傳輸(主要是流傳輸到移動設備、平板電腦或互聯網連接的電視機)來說，媒體內容傳輸到在不同設備上進行觀看(或收聽)的不同觀看者的延遲的差異可以顯著不同。這具有如下效果：例如，觀看直播TV頻道或直播體育賽事可以有幾秒鐘的差異，并且在當前是Over-The-Top(OTT)傳送的情況下，甚至有幾分鐘的差異。如果人們坐在彼此靠近的地方(如在酒吧或火車中)觀看相同內容，或者如果他們并行地觀看并且進行社交對話(諸如，電話、Facebook、Twitter、SMS或聊天)，那么這可以以最長延遲時間破壞觀眾的體驗。此外，整個分發中的絕對延遲當然本身就是實時多媒體通信中的問題。取決于底層網絡基礎設施的類型、最后一英里技術和網絡擁塞，通過互聯網從源到不同接收客戶端設備的實際傳輸延遲通常可以在幾毫秒到幾百毫秒之間的差異。

通常，互聯網上的TV/視頻還涉及使用自適應比特率(ABR)，這意味著以具有不同的質量/比特率的不同的版本發送相同的節目，并且需要額外的緩沖，以無縫的方式來處理不同比特率之間的切換。

用于同步媒體內容文件的播放的常用協議是用于實時應用的傳輸協議(RTP)，在下文中被稱為RTP。RTP包括控制協議RTCP，其提供包括來自主服務器的時間戳記和控制分組以及來自客戶端設備的反饋信息的同步信息。當發送RTP媒體數據分組時，媒體數據分組中的時間戳記描述了以采樣時鐘的時間單位創建分組的時刻。RTP的主要目的是提供在客戶端設備中作為單獨的流而被接收的視頻和音頻內容的重新同步。RTP/RTCP不會在不同設備之間同步，因為時間戳記與全局時鐘(諸如，UTC)無關。

現有技術文件(WO2012/021747)公開了一種方法，包括向內容服務器傳輸回放會話標識符。回放會話標識符與針對數字內容標題的獨特回放會話相關聯，接收包括回放命令和用于執行回放命令的指定時間的服務器側事件，并且基于已經與由遠程時間服務器生成的時間參考信號同步的本地時間信號，安排用于在指定時間執行的回放命令。盡管該文檔闡述了用于在多個端點設備之間同步播放具有不同個人觀看偏好的數字內容標題的方法，但所公開的方法適用于視頻點播服務而不適用于實時的廣播/實時電視分發。

發明概述