专利名称：一种可实现实时播放的网络电视系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及网络电视(IPTV)技术领域，特别涉及一种可实现实时播放的网络电视系统。
背景技术：
IPTV技术作为宽带网络与接入技术的发展产物，能够为家庭用户提供多种交互式服务业务，如电视直播、视频点播、网络游戏等。通常，家庭用户可通过IPTV终端，如接入互联网的个人计算机、手机或“电视机+机顶盒”的终端模式，享受IPTV所带来的服务。由于 IPTV业务所拥有的巨大市场，促使众多运营商介入IPTV领域，并着力于提供IPTV终端的解决方案。基于机顶盒平台的网络电视以机顶盒作为上网设备，利用电视作为显示终端。网络电视机顶盒，顾名思义，就是指放在电视机顶部的盒子，机顶盒一端通过DSL或以太网方式接入IPVT网络，与网络中的服务器连接，一端与电视机连接，机顶盒作为解码终端，接收服务器通过网络传输过来的媒体流数据，对媒体流数据进行解码后输出至电视机，从而实现网络电视播放。网络电视机顶盒与电视机的连接如图1所示，其操作简单，只要开机就能自动连接Internet，并进入设定的主页。现有的网络电视机顶盒不能实现数字电视媒体流的实时播放，必须先把媒体流数据保存成文件存储到CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)服务器，然后网络电视机顶盒利用播放器的网络文件播放功能来实现，而不能实现数字电视节目实时流的播放，与当前数字电视节目播放不能同步；普通数字电视机顶盒必须利用timer (调谐器)卡和底层驱动获取媒体数据流，并且播放器必须支持timer卡解复用和TS (Transport Mream，传输流)流数据播放功能，否则无法实现数字电视节目的播放。而且，现有的网络电视缺乏与最终用户必要的互动，相对于传统电视而言，除了传输介质从HFC有线电视网络变成IP网络以外，没有太大的优势。例如，已经播出的内容无法再现，只能在播放结束后以网络点播的方式重新观看。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可实现实时播放的网络电视系统，以解决不能实时播放网络电视节目并且已经播出的内容无法再现的问题。本实用新型提供了一种可实现实时播放的网络电视系统，其特征在于，包括服务器，用于向机顶盒提供编码的流媒体文件；机顶盒，与服务器建立网络连接，直接采用网络连接和数据传输的方式，进行流媒体文件的接收和解码；播放器，与机顶盒连接，用于播放从机顶盒接收到的流媒体文件。优选的，服务器进一步包括流媒体信号采集服务器，用于从节目信号源实时采集原始流媒体信号，并编码生成流媒体文件；流媒体信号收录服务器，用于从节目信号源实时获取流媒体文件，并进行流切片缓存；所述流切片缓存是对流媒体文件的每个关键帧建立索引；流媒体内容传输服务器，用于从流媒体信号收录服务器获取流媒体文件，并实时传输给机顶盒进行解码播放。优选的，机顶盒进一步包括连接/获取单元，用于从建立与服务器的网络连接，并由服务器获取节目列表数据；存储单元，用于存储所述节目列表数据；设置单元，用于根据当前播放的频道信息设置播放器的相关参数；解码单元，用于对所述媒体流数据进行解码。优选的，机顶盒还可进一步包括初始化单元，用于初始化网络电视播放器。本网络电视机系统，采用网络连接和数据传输的方式，自定义网络电视的通信协议，通过写程序的方式就能实现网络电视的播放，而无需由信号处理芯片来实现，此外，由于类媒体服务器端缓存了节目数据，因此可以从缓存中读取数据进行多次回放。与现有技术相比，本实用新型便于用户的交互，需要的网络电视通信协议简单、易实现，网络电视的播放实时性好，可靠性高。
图1是网络电视机与机顶盒连接的示意图。图2是本实用新型的示例性的网络电视系统结构的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型提供一种可实现实时播放的网络电视系统，能够有效的提高用户体验。在本实用新型的实施例中，网络电视机顶盒与服务器建立网络连接，直接采用网络连接和数据传输的方式，进行网络电视的播放，并且本实用新型对服务器进行了改进。如图2所示，所述网络电视系统包括服务器4、机顶盒5和播放器6。其中，服务器4用于向机顶盒5提供编码的流媒体文件，其包括流媒体信号采集服务器401，用于从节目信号源实时采集原始流媒体信号，并编码生成流媒体文件；流媒体信号收录服务器402，用于从节目信号源实时获取流媒体文件，并进行流切片缓存；所述流切片缓存是对流媒体文件的每个关键帧建立索引；流媒体内容传输服务器403，用于从流媒体信号收录服务器获取流媒体文件，并实时传输给机顶盒5进行解码播放。其中，所述流媒体信号收录服务器402用于实现前期收录，从作为信号采集端的流媒体信号采集服务器401收录流媒体数据，并通过流媒体内容传输服务器403发布给机顶盒5。所述机顶盒5解码接收到的流媒体数据，并将解码后的流媒体数据送到播放器播放，以为用户提供网络电视服务。针对流媒体信号收录服务器402，本实施例与现有技术的不同在于现有技术中的服务器端并不对整个节目的数据都进行缓存，而是只缓存当前用于播放的部分数据，因此现有技术无法实现回放功能。但是，本实施例所述的流媒体信号收录服务器402可以将节目的所有数据都缓存在服务器中，这样，用户在观看视频的时候，如果错过了刚才的某段内容，或者想重新观看刚才的精彩片段，则可以往回拖动播放器的进度条，这时该播放器就向流媒体内容传输服务器403发送了回放请求。流媒体内容传输服务器403可以从流媒体信号收录服务器获取缓存的流媒体文件，传给播放器进行回放。而且， 视频回放的时长仅受服务器缓存容量的限制，因此在服务器缓存容量足够大的情况下，可以实现任意时长的直播回放。此外，所述流媒体信号收录服务器402在进行缓存时，还采用了流切片技术。所述流切片技术是指在存储流媒体直播文件时，对文件中的每个关键帧都建立索引，并保存索引，通过该索引可以直接定位到文件中某个关键帧的位置。基于所述流切片技术，流媒体信号收录服务器402可以根据回放请求的时间点，通过索引在流媒体文件中找到该时间点对应的关键帧，然后直接从该关键帧位置开始读取数据，而不是读取整个文件。因此，播放器也可以直接从用户请求回放的时间点开始播放数据，用户不需要花时间等待该关键帧前面内容的传输和播放，就可以直接从视频中任一时间点开始收看回放的内容。对于所述流媒体信号采集服务器401，本实施例也优化了信号采集编码功能。在实际应用中，传统的编码算法如H. 264或者MPEG-4比MPEG_2、MJPEG等先进了很多，更大的降低了码流，但是，在低带宽下却反而容易造成画面不流畅的问题。这是因为MPEG系列压缩算法采用了 I帧、P帧和B帧的模式，其中，I帧是关键帧，P帧是前向预测帧，B帧是后向预测帧。MPEG解码过程如下当解码器收到一个I帧，可立刻进行解码，而不需要其它条件。 但是，当解码器收到P帧或者B帧的时候，就不能够立刻进行解码，比如，P帧的解码需要解码器先解码该帧前面的P帧或者I帧。如果前面的P帧或者I帧在网络中丢掉，即使后面连续收到很多P帧，也无法正常解码。例如在带宽不够的情况下网络丢掉一个I帧，即使随后的P帧都收到，仍然无法正确解码出图像。这就是为什么低带宽下MPEG4或者H. 264 压缩算法表现还不如MJEPG的原因。基于上述原因，本实施例所述的流媒体信号采集服务器1提供了一种解决思路 增加编码过程中关键帧出现的概率，使解码器在一定时间内收到更多的关键帧，这样，即使由于网络问题出现丢帧现象，由于解码器可以在更短的时间间隔内收到下一个关键帧，因此可以立即进行解码播放，从而解决了画面长时间停滞的问题。机顶盒5包括连接/获取单元501，用于从建立与服务器的网络连接，并由服务器获取节目列表数据；存储单元502，用于存储所述节目列表数据；设置单元503，用于根据当前播放的频道信息设置播放器的相关参数；解码单元504，用于对所述媒体流数据进行解码。[0043]其中，若是第一次播放网络电视，则所述网络电视机顶盒还包括初始化单元(未示出)，用于初始化网络电视播放器，向服务器发送播放请求消息， 在播放请求消息中携带待播放的频道信息，接收播放应答，从所述存储单元305中读取服务器发送来的媒体流数据，并解析所述媒体流数据获取媒体流信息，根据所述媒体流信息， 初始化网络电视播放器。本实用新型实施例的网络电视系统，采用网络连接和数据传输的方式，自定义网络电视的通信协议，通过写程序的方式就能实现网络电视的实时播放，而无需由信号处理芯片来实现，此外，由于类媒体服务器端缓存了节目数据，因此可以从缓存中读取数据进行多次回放。与现有技术相比，本实用新型便于用户的交互，需要的网络电视通信协议简单、 易实现，网络电视的播放实时性好，可靠性高。当然，以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
权利要求1.一种可实现实时播放的网络电视系统，其特征在于，包括 服务器，用于向机顶盒提供编码的流媒体文件；机顶盒，与服务器建立网络连接，直接采用网络连接和数据传输的方式，进行流媒体文件的接收和解码；播放器，与机顶盒连接，用于播放从机顶盒接收到的流媒体文件。
2.如权利要求1所述的网络电视系统，其中服务器进一步包括流媒体信号采集服务器，用于从节目信号源实时采集原始流媒体信号，并编码生成流媒体文件；流媒体信号收录服务器，用于从节目信号源实时获取流媒体文件，并进行流切片缓存； 所述流切片缓存是对流媒体文件的每个关键帧建立索引；流媒体内容传输服务器，用于从流媒体信号收录服务器获取流媒体文件，并实时传输给机顶盒进行解码播放。
3.如权利要求1所述的网络电视系统，其中机顶盒进一步包括连接/获取单元，用于从建立与服务器的网络连接，并由服务器获取节目列表数据； 存储单元，用于存储所述节目列表数据；设置单元，用于根据当前播放的频道信息设置播放器的相关参数； 解码单元，用于对所述媒体流数据进行解码。
4.如权利要求3所述的网络电视系统，其中机顶盒进一步包括 初始化单元，用于初始化网络电视播放器。
专利摘要本实用新型公开了一种网络电视机系统，该系统包括服务器、机顶盒和播放器。其中，该服务器包括流媒体信号采集服务器、流媒体信号收录服务器和流媒体内容传输服务器，该机顶盒包括连接/获取单元、存储单元、设置单元和解码单元。与现有技术相比，本实用新型可实现网络电视的实时播放，并能实现用户的回看。
文档编号H04N21/218GK202143176SQ20112025739
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者章雯, 邵利群, 金薇, 陈晓磊 申请人:苏州工业职业技术学院