一种基于互联网通信及流媒体直播的交互应答系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通讯行业的多媒体技术领域，尤其涉及一种基于互联网通信及流媒体直播的交互应答系统及方法。
【背景技术】
[0002]互联网流媒体技术是采用流式传输的方式在互联网上传输多媒体文件，把连续的音视频等多媒体信息经过压缩处理后发布存储于网络媒体服务器，供互联网客户端在下载的同时回放，而无需等待全部多媒体文件下载完成。实时流媒体直播是在采集音视频信息的同时，使用流媒体技术发布和传输正在采集的媒体信息，使客户端能够通过互联网低延时地回放正在采集的媒体信息。
[0003]现有互联网流媒体实时直播的实现主要包括如下环节:采集和编码:采集音视频信息，采用具体编码算法，对音频和视频信息进行压缩；多路合并:采用具体容器格式，将编码后的音视频信息合并于具体的流媒体文件容器；发布:采用具体传输和控制协议，将文件流式传输于网络媒体服务器；交付:采用具体传输和控制协议，客户端下载网络媒体服务器的流媒体；回放:客户端根据流媒体的文件容器格式和音视频信息的编码算法进行解码并还原呈现所采集的音视频信息。
[0004]在互联网，尤其是移动互联网，流媒体实时直播的各个环节所广泛采用的技术、标准和方案如下:音频编码方式有:AMR、AAC、MP3、Vorbis等；视频编码方式有:MPEG_2、MPEG-4, H.263, H.264, H.265、VP6/8 等；文件容器包括:MP4、3GPP、FLV、ASF、WebM、MPEG_TS等；流媒体发布所采用的方式完全依赖于流媒体服务器的实现，依据不同的流媒体服务器实现，可能采用的协议有RTP、RTMP、或私有协议；流媒体交付所广泛采用的协议有:HLS、RTP/RTSP、RTMP、MMS等；客户端回放采用各类媒体播放器实现，如Flash Player、HTML5所支持的浏览器内置播放器、iPhone/iPad和Android等移动平台内置播放器及其他播放器应用程序。
[0005]如图1所示，现有的基于互联网通信的流媒体直播系统，包括发布客户端、服务器端以及播放客户端。发布客户端使用HTTP方法与服务器端交互并上传流媒体分块至服务器端；服务器端根据设定的流媒体分段时间合并储存所述流媒体分块为流媒体分段，并创建对应多个流媒体分段顺序的索引；播放客户端使用HTTP方法与服务器端交互并根据索引顺序从服务器端下载流媒体分段进行播放。上述现有的基于互联网通信的流媒体直播系统易于在各种互联网或移动互联网智能终端平台上实现；健壮性、容错性好；能够实现在互联网上大规模部署以及⑶N部署的方式。尽管上述系统已经能够实现在互联网上直播流媒体，但是却无法实现受众与直播的流媒体实时互动，进而限制了受众观看的积极性、与节目的互动性乃至节目形式的创新。
[0006]此外，出于节省带宽的目的，视频流媒体实时直播经常会运用P2P技术，即点对点传输技术。流媒体播放客户端在连接流媒体服务器下载流媒体内容时，会同时向流媒体服务器上报自身所处的网段、路由表、上下行带宽等网络综合情况。流媒体服务器接收到这些数据后，会将处在相邻网段，具有相似路由表的其他客户端返回该流媒体播放客户端，并且将这些客户端之间的相同流媒体内容分块改由相邻客户端之间通过P2P，即点对点传输技术获取。由于直播内容的连贯性和一致性,相邻客户端之间具有相同流媒体内容分块的可能性很高，因而可以大大节省流媒体服务器的流媒体下发数据量，从而大幅节省流媒体服务器的带宽负担。但这样做的代价是需要将流媒体内容在下发时做索引和分块给不同客户端下载，客户端收到流媒体分块之后要重新进行合成和处理。不同客户端之间点对点传输的传输质量有时无法得到很好的保证，增加了整体处理时间的同时引入了不可靠因素，降低了客户端的播放质量。
[0007]以上现有技术基本能够满足音视频信号基于互联网络的实时传输和播放。然而，从应用角度看，现有技术还存在以下两个主要缺陷:
1、延时问题。从直播信号源到播放客户端，普遍的应用情况存在6-10秒延时，而在大规模分发时，超过10000用户，考虑到带宽压力，通常会采用P2P技术，这样相应地延时会增加到15-35秒，甚至更多。
[0008]2、观众无法实时互动。直播事件或内容往往具有较强的时效性和可观赏性，如突发事件、重大体育比赛、演唱会、综艺节目等等。目前，用户只能通过文字留言参与直播互动，实时性差，且无法反馈到直播现场中来。此时，如果观众可以通过互联网通讯手段，以文字、图像、语音甚至视频方式实时参与到直播现场或直播内容的制作和播出过程中来，将会极大提升互动性，增强节目内涵，吸引观众参与。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是提供一种延时好且能够通过互联网通信手段实现受众与发布信号源之间实时互动的交互应答系统及方法。
[0010]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种基于互联网通信及流媒体直播的交互应答系统，包括:数据采集合成台，其特征在于还包括:交互应答发布客户端、交互应答服务器端和交互应答客户端；
所述交互应答发布客户端包括:流媒体数据读取模块、交互应答编辑发起模块和发布模块；所述流媒体数据读取模块用于读取来自所述数据采集合成台的音视频信号以及音视频信号对应的时间轴数据；所述交互应答编辑发起模块用于定义、编辑交流互动的交互应答逻辑或发出交流互动的实时交互应答请求，设置所述交互应答逻辑或所述实时交互应答请求的下发策略；所述发布模块用于将所述交互应答逻辑或所述实时交互应答请求、下发策略以及时间轴数据上传至所述交互应答服务器端；
所述交互应答服务器端包括:交互应答下发处理模块、交互应答下发策略判断模块和客户端下发模块；所述交互应答下发处理模块用于接收上传的所述交互应答逻辑或实时交互应答请求以及时间轴数据；所述交互应答下发策略判断模块用于接收上传的所述下发策略并对所述下发策略进行验证判断；所述客户端下发模块用于根据验证后的所述下发策略将所述交互应答逻辑或实时交互应答请求以及时间轴数据下发至交互应答客户端；
交互应答客户端包括:交互应答处理模块以及交互应答展示及数据收集模块；所述交互应答处理模块用于接收所述交互应答逻辑或实时交互应答请求并按照触发条件触发交互应答逻辑或实时交互应答请求；所述交互应答展示及数据收集模块用于收集处理响应数据并把所述响应数据以及时间轴数据上报至所述数据采集合成台。
[0011 ] 所述交互应答编辑发起模块定义、编辑用于交流互动的交互应答逻辑或发出用于交流互动的实时交互应答请求，设置所述交互应答逻辑或所述实时交互应答请求的下发策略并将所述交互应答逻辑或实时交互应答请求以及下发策略传送给所述发布模块，所述发布模块将所述交互应答逻辑或所述实时交互应答请求及下发策略上传至所述交互应答下发处理模块以及交互应答下发策略判断模块；所述交互应答下发策略判断模块接收上传的下发策略，对所述下发策略进行验证判断并将验证后的所述下发策略传送至所述客户端下发模块，所述交互应答下发处理模块接收上传的所述交互应答逻辑或实时交互应答请求并将接收的所述交互应答逻辑或实时交互应答请求传送至所述客户端下发模块，所述客户端下发模块按照验证后的所述下发策略将所述交互应答逻辑或实时交互应答请求下发至所述交互应答客户端；所述交互应答处理模块接收所述交互应答逻辑或实时交互应答请求并按照设定的触发条件触发所述交互应答逻辑或实时交互应答请求并将响应数据传送给所述交互应答展示及数据收集模块，所述交互应答展示及数据收集模块接收时间轴数据，收集处理响应数据并把所述时间轴数据及响应数据上报至所述数据采集合成台。
[0012]所述交互应答编辑发起模块包括交互应答逻辑编辑模块，所述交互应答处理模块包括交互应答逻辑处理模块；
所述交互应答逻辑编辑模块预定义、预编辑用于交流互动的交互应答逻辑，设置所述交互应答逻辑的下发策略并将所述交互应答逻辑及下发策略传送给所述发布模块，所述发布模块将所述交互应答逻辑及下发策略上传至所述交互应答服务器端；所述交互应答下发策略判断模块接收上传的下发策略并对所述下发策略进行验证判断将验证后的所述下发策略传送至所述客户端下发模块，所述交互应答下发处理模块接收上传的所述交互应答逻辑并将接收的所述交互应答逻辑传送至所述客户端下发模块，所述客户端下发模块按照验证后的所述下发策略将所述交互应答逻辑下发至所述交互应答逻辑处理模块；所述交互应答逻辑处理模块接收所述交互应答逻辑并预存；所述流媒体数据读取模块读取音视频信号以及音视频信号对应的时间轴数据并将所述时间轴数据传送至所述发布模块，所述发布模块将所述时间轴数据上传至所述交互应答服务器端，所述交互应答服务器端根据存储的验证后的所述下发策略下发所述时间轴数据至所述交互应答逻辑处理模块，所述交互应答逻辑处理模块根据接收的时间轴数据触发所述交互应答逻辑并上报针对所述交互应答逻辑的响应数据至所述数据采集合成台。
[0013]所述交互应答编辑发起模块包括实时交互应答请求发起模块，所述交互应答处理模块包括实时交互应答请求处理模块；所述实时交互应答请求发起模块接收并发出用于交流互动的实时交互应答请求至所述发布模块，所述发布模块将接收的所述实时交互应答请求及下发策略上传至所述交互应答服务器端；所述交互应答服务器端接收上传的所述实时交互应答请求以及下发策略，对所述下发策略进行验证判断并按照验证后的所述下发策略将所述实时交互应答请求下发至所述实时交互应答请求处理模块；所述实时交互应答请求处理模块接收并触发实时交互应答请求并上报针对所述实时交互应答请求的响应数据至所述数据采集合成台。
[0014]所述数字采集合成台用于采集多路输入