基于udt協(xié)議和ts切片相結(jié)合的視頻實(shí)時(shí)推送的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于UDT技術(shù)與MPEG-TS切片技術(shù)相結(jié)合的媒體流的實(shí)時(shí)推送的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上大多數(shù)的流媒體直播系統(tǒng)都是采用RTSP，RTMP或P2P的流媒體傳輸協(xié)議。RTSP/RTMP流媒體協(xié)議通常工作在一種被動(dòng)式的流服務(wù)器工作方式，即必須有客戶端通過拍攝裝置的IP地址，采用RTSP/RTMP流媒體協(xié)議主動(dòng)采集來自攝像頭的視頻數(shù)據(jù)。RTSP/RTMP流媒體協(xié)議通常工作在局域網(wǎng)內(nèi)，因?yàn)闊o法穿透防火墻，所于不利于視頻數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸和網(wǎng)絡(luò)直播。P2P的網(wǎng)絡(luò)直播協(xié)議雖然可穿透防火墻，因?yàn)槠浼垂ぷ髟诳蛻舳四Ｊ教峁┟襟w流給服務(wù)器又充當(dāng)流服務(wù)器模式提供媒體流數(shù)據(jù)給其它的客戶端，所以對(duì)CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)帶寬的資源占有率比較高，視頻傳輸效率低，不利于小巧輕盈，資源有限的拍攝裝置的視頻實(shí)時(shí)推送。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有的拍攝裝置視頻推送技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于UDT協(xié)議和TS切片相結(jié)合的視頻實(shí)時(shí)推送的方法，針對(duì)拍攝裝置有限的資源，快速的建立一個(gè)簡(jiǎn)單輕便的媒體流實(shí)時(shí)推送方式，且具有穩(wěn)定的直播效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下:
該基于UDT協(xié)議和TS切片相結(jié)合的視頻實(shí)時(shí)推送的方法，包括以下步驟:
步驟(1)綁定拍攝裝置、云端個(gè)人賬號(hào)及流服務(wù)器的流ID，并將拍攝裝置登錄到云端個(gè)人賬號(hào):流ID是視頻的媒體流在流服務(wù)器的存儲(chǔ)位置，同時(shí)也媒體流的唯一標(biāo)識(shí)。步驟(2)以TS切片為單元將視頻的媒體流切分成MPEG-TS文件。步驟(3)將TS切片寫入到環(huán)形緩存區(qū):拍攝裝置開啟一個(gè)線程，將TS切片寫入到一個(gè)暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的環(huán)形緩存區(qū)內(nèi)。步驟(4)根據(jù)流ID采用UDT協(xié)議將緩存區(qū)內(nèi)的TS切片上傳到流服務(wù)器指定的位置:拍攝裝置開啟另一個(gè)線程與流服務(wù)器連接，流服務(wù)器獲取所述流ID，拍攝裝置取出環(huán)形緩存區(qū)內(nèi)的TS切片并采用UDT協(xié)議將取出的TS切片發(fā)送給流服務(wù)器保存。步驟(5)流服務(wù)器將TS切片拼接成媒體流并分發(fā)媒體流:流服務(wù)器對(duì)接收到的TS切片進(jìn)行拼接，將TS切片解析成媒體流，然后將媒體流分發(fā)給智能終端。步驟(6)智能終端連接流服務(wù)器實(shí)時(shí)播放媒體流。
[0004]進(jìn)一步地，步驟(1)包括一下步驟:步驟(101)綁定拍攝裝置與云端個(gè)人賬號(hào);步驟(102)請(qǐng)求流服務(wù)器分配流ID;步驟(103)綁定拍攝裝置、云端個(gè)人賬號(hào)及流ID;步驟(104)將拍攝裝置登錄云端個(gè)人賬號(hào)。
[0005]進(jìn)一步地，步驟(2)包括一下步驟:步驟(201)將視頻及其它數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼壓縮成原始流;步驟(202)將原始流打包成PES分組;步驟(203)將PES分組封裝成TS切片。
[0006]進(jìn)一步地，該方法中，先寫入環(huán)形緩存區(qū)中的TS切片被先取出，后寫入環(huán)形緩存區(qū)的TS切片被后取出。
[0007]進(jìn)一步地，該TS切片的長(zhǎng)度為266mS。
[0008]進(jìn)一步地，該環(huán)形緩存區(qū)可容納16個(gè)TS切片。
[0009]本發(fā)明的有益效果:
(1)該方法采用UDT傳輸協(xié)議進(jìn)行視頻傳輸，使得網(wǎng)絡(luò)帶寬的資源占有率低，視頻傳輸效率高；
(2)該方法采用MPEG-TS切片技術(shù)，使得視頻播放穩(wěn)定，延時(shí)小，傳輸中丟失幾個(gè)TS切片不會(huì)影響視頻的播放；
(3)該方法采用環(huán)形緩存區(qū)對(duì)視頻進(jìn)行傳送，使得視頻傳輸更加快捷。
【附圖說明】
[0010]圖1為該基于無線WIFI克隆模式的戶外拍攝方法的流程示意圖。
[0011]圖2為該方法的步驟(1)綁定拍攝裝置、云端個(gè)人賬號(hào)及流服務(wù)器的流ID，并將拍攝裝置登錄到云端個(gè)人賬號(hào)的流程示意圖。
[0012]圖3為該方法的步驟(2)以TS切片為單元將視頻的媒體流切分成MPEG-TS文件的流程不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]該方法是在有可用的網(wǎng)絡(luò)下實(shí)現(xiàn)，預(yù)先采用無線路由器或其它方式將拍攝裝置與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。該方法包括如下步驟:步驟(1)綁定拍攝裝置、云端個(gè)人賬號(hào)及流服務(wù)器的流ID，并將拍攝裝置登錄到云端個(gè)人賬號(hào);步驟(2)以TS切片為單元將視頻的媒體流切分成MPEG-TS文件;步驟(3)將TS切片保存到環(huán)形緩存區(qū)；步驟(4)根據(jù)流ID采用UDT協(xié)議將緩存區(qū)內(nèi)的TS切片上傳到流服務(wù)器指定的位置;步驟(5)流服務(wù)器將TS切片拼接成媒體流并分發(fā)媒體流;步驟(6)智能終端連接流服務(wù)器實(shí)時(shí)播放媒體流。
[0014]具體步驟分析如下:
步驟(1)綁定拍攝裝置、云端個(gè)人賬號(hào)及流服務(wù)器的流ID，并將拍攝裝置登錄到云端個(gè)人賬號(hào)。流ID用于存儲(chǔ)拍攝裝置傳送的視頻的媒體流路徑，流服務(wù)器根據(jù)流ID確定媒體流的位置。具體分為以下步驟進(jìn)行:
步驟(101)綁定拍攝裝置與云端個(gè)人賬號(hào):首先，攝像機(jī)的內(nèi)部系統(tǒng)將拍攝裝置ID和預(yù)先申請(qǐng)的云端的個(gè)人賬號(hào)報(bào)告給云端應(yīng)用服務(wù)器；拍攝裝置ID是一個(gè)拍攝裝置的唯一標(biāo)識(shí)。云端應(yīng)用服務(wù)器將攝像機(jī)ID及云端的個(gè)人賬號(hào)保存后，攝像機(jī)與云端個(gè)人賬號(hào)綁定成功。
[0015]步驟(102)請(qǐng)求流服務(wù)器分配流ID:其次，云端應(yīng)用服務(wù)器向流服務(wù)器請(qǐng)求分配相應(yīng)的流ID，流ID是攝像機(jī)傳送的媒體流在流服務(wù)器的存儲(chǔ)位置，也是該媒體流的唯一標(biāo)識(shí)。拍攝裝置根據(jù)流ID將媒體流推流到云端的流服務(wù)器指定的位置。
[0016]步驟(103)綁定拍攝裝置、云端個(gè)人賬號(hào)及流ID:然后，云端的應(yīng)用服務(wù)器將請(qǐng)求到的流ID保存在云端的應(yīng)用服務(wù)器中，這樣綁定拍攝裝置、云端賬號(hào)及流ID就建立了綁定關(guān)系。
[0017]步驟(104)將拍攝裝置登錄云端個(gè)人賬號(hào):拍攝裝置向云端應(yīng)用服務(wù)器發(fā)送登錄請(qǐng)求，拍攝裝置根據(jù)云端的IP地址登錄到云端，登錄后，拍攝裝置處于待機(jī)狀態(tài)，等待接收來自云端應(yīng)用服務(wù)器的命令。
[0018]步驟(2)以TS切片為單元將視頻的媒體流切分成MPEG-TS文件。
[0019]拍攝裝置接收到視頻傳送命令后，以TS切片為單元將視頻的媒體流切分成MPEG-TS文件。媒體流包括視頻中的媒體流和音頻流。TS切片是一種視頻小文件格式，封裝了 H264視頻編碼+AAC音頻編碼視流流包(Packet)的文件格式。每個(gè)TS切片流包包含包頭(PacketHeader)和包數(shù)據(jù)(Packet Data)，其中包頭(Packet Header)含有該TS切片的驗(yàn)證信息，指示了該TS切片包是什么屬性的，并給出了該包數(shù)據(jù)(Packet Data)的數(shù)據(jù)的唯一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符PID，PID是當(dāng)前TS切片的Packet區(qū)別于其他Packet類型的唯一識(shí)別符;包數(shù)據(jù)(PacketData)攜帶已編碼的視音頻數(shù)據(jù)流的有用信息。本實(shí)施例中一個(gè)切片的長(zhǎng)度是266mS，單個(gè)切片包含完整的視頻播放的最小單位G0P，可獨(dú)立播放。采用這種切片格式的優(yōu)點(diǎn)是，即使在傳輸過程中或視頻采集過程中丟失了幾個(gè)切片，也不影響視頻的播放，不會(huì)引起花屏。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是兩個(gè)切片段可以無縫拼接，有利于播放器連續(xù)播放。如果忽略網(wǎng)絡(luò)延時(shí)，那么整個(gè)網(wǎng)絡(luò)直播延時(shí)為一個(gè)TS切片，即266mS。
[0020]媒體流切分成MPEG-TS文件的具體過程如下:
步驟(201)將視頻及其它數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼壓縮成原始流。拍攝裝置采用編碼器將視頻及其它數(shù)據(jù)壓縮后的數(shù)據(jù)流稱為原始流(ES-Elementary Streams)。
[0021]步驟(202)將原始流打包成PES分組。拍攝裝置采用打包器將原始流進(jìn)行分組，分組的原始流稱為PES(Packetized Elementary Streams)。每一組稱為PES分組，是用來傳遞原始流的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。由于視頻、音頻編碼器本身的特性，PES的長(zhǎng)度可在一定范圍內(nèi)變化。
[0022]步驟(203)將PES分組封裝成TS切片。拍攝裝置采用TS復(fù)用器將具有共同時(shí)間基準(zhǔn)或獨(dú)立時(shí)間基準(zhǔn)的一個(gè)或多個(gè)PES組合(復(fù)合)而成