CN111372138A - 一种播放器端的直播低延迟技术方案 - Google Patents

一种播放器端的直播低延迟技术方案 Download PDF

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Abstract

本发明涉及播放器直播技术领域，尤其是一种播放器端的直播低延迟技术方案，包括以下步骤：通过网络组件提供的接口，下载实时音视频数据，同时将音视频数据进行分离；将分离的音频帧数据和视频帧数据，分别放入音频帧队列和视频帧队列进行缓存；采取单独的线程进行播放，以音频的播放时间为参考时钟，根据当前音频播放的时间进度，从视频帧队列取接近指定时间的视频帧数据进行解码播放；本发明播放器端的各模块进行延迟优化后，在交互过程中缓冲的设置合理，使播放器端的直播延迟降低，可以保证视频与音频的同步性，因此对于观看直播的用户几乎是无感知的，交互画面的实时性强，可以加强用户的体验。

Description

一种播放器端的直播低延迟技术方案
技术领域
本发明涉及播放器直播技术领域，尤其涉及一种播放器端的直播低延迟技术方案。
背景技术
直播***可以应用户的要求把活动现场的音频或视频信号经压缩后，传送到服务器上，在网络上供广大观众或授权特定人群收听或收看，目前网络直播应用越来越多，一个个应用层出不穷，各种应用场景也非常多，其中安防场景中，网络摄像头直播，移动设备端观看实时画面；
由于摄像头端的发送延时，网络延时，播放端处理的延时，会导致交互画面的实时性不强，影响用户的体验；同时在交互过程中，缓冲的设置不合理，会因为网络抖动，导致画面不流畅，所以在直播场景中，发送端，网络层，播放端的都需要进行延时进行处理，同时播放端，需要对播放进行流畅性的处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种播放器端的直播低延迟技术方案，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种播放器端的直播低延迟技术方案，包括以下步骤：
步骤一、通过网络组件提供的接口，下载实时音视频数据，同时将音视频数据进行分离；
步骤二、将分离的音频帧数据和视频帧数据，分别放入音频帧队列和视频帧队列进行缓存；
步骤三、采取单独的线程进行播放，以音频的播放时间为参考时钟，根据当前音频播放的时间进度，从视频帧队列取接近指定时间的视频帧数据进行解码播放；
步骤四、在播放过程中，因为网络抖动，出现音频与视频数据不均匀时，启动丢帧机制；
步骤五、在播放过程中，因为网络抖动，某个时间收不到数据，而后又有过期数据到达的情况，启动追赶机制；
音频数据追赶机制：
S1、实时监测音频数据队列中音频帧的缓存情况，当达到预设的阈值St时，阈值St为200-230毫秒，发送快播消息给音频播放线程；
S2、采取音频变速不变调的方式进行快播，直到音频帧队列达到合理的缓存，阈值St小于50毫秒再发送停止快播消息；
视频数据追赶机制：
S1、视频延后的情况，不丢视频原始帧数据，首先对数据进行解码；
S2、对解码后的数据不渲染，以避免视频显示花屏，即渲染跳帧，以达到视频的跟进；
步骤六、音频数据在解码之后，以音频播放模块作为驱动，读取适量音频数据进入模块进行渲染；
步骤七、根据平台音频模块的限制进行设定，并设置解码后音频缓存队列，以弥补播放器调度耗时引起的音频播放卡顿。
优选的，步骤四中，丢帧机制为两种处理方式；
丢视频帧：当音视频帧队列缓存数据过多，视频队列缓存超过预设的阈值St时，启动丢视频帧；
丢音频帧：根据视频丢帧的起始时间进行处理，启动丢音频帧，以达到快速追赶。
优选的，步骤三中，在进行解码播放时需要考虑视频帧的解码延时以及解码后处理和渲染延时。
优选的，步骤五中，追赶机制为适量缓存基础上的追赶机制。
优选的，步骤六中、在读取适量音频数据进入模块进行渲染时，一次读取的数据量尽可能少。
本发明提出的一种播放器端的直播低延迟技术方案，有益效果在于：
1、本发明通过音视频同步机制达到播放过程中A/V同步，通过丢帧机制和追赶机制解决了在播放过程中，因为网络抖动而产生的问题，播放器端的各模块进行延迟优化后，在交互过程中缓冲的设置合理，使播放器端的直播延迟降低；
2、本发明的技术方案不会产生过多的累积延迟，可以保证视频与音频的同步性，因此对于观看直播的用户几乎是无感知的，交互画面的实时性强，可以加强用户的体验。
附图说明
图1为本发明原理结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1，参照图1，一种播放器端的直播低延迟技术方案，包括以下步骤：
步骤一、通过网络组件提供的接口，下载实时音视频数据，同时将音视频数据进行分离；
步骤二、将分离的音频帧数据和视频帧数据，分别放入音频帧队列和视频帧队列进行缓存；
步骤三、采取单独的线程进行播放，以音频的播放时间为参考时钟，根据当前音频播放的时间进度，从视频帧队列取接近指定时间的视频帧数据进行解码播放，在进行解码播放时需要考虑视频帧的解码延时以及解码后处理和渲染延时；
步骤四、在播放过程中，因为网络抖动，出现音频与视频数据不均匀时，启动丢帧机制；
丢帧机制为两种处理方式；
丢视频帧：当音视频帧队列缓存数据过多，视频队列缓存超过预设的阈值St时，启动丢视频帧；
丢音频帧：根据视频丢帧的起始时间进行处理，启动丢音频帧，以达到快速追赶；
步骤五、在播放过程中，因为网络抖动，某个时间收不到数据，而后又有过期数据到达的情况，启动追赶机制，追赶机制为适量缓存基础上的追赶机制；
音频数据追赶机制：
S1、实时监测音频数据队列中音频帧的缓存情况，当达到预设的阈值St时，阈值St为200毫秒，发送快播消息给音频播放线程；
S2、采取音频变速不变调的方式进行快播，直到音频帧队列达到合理的缓存，阈值St为50毫秒再发送停止快播消息；
视频数据追赶机制：
S1、视频延后的情况，不丢视频原始帧数据，首先对数据进行解码；
S2、对解码后的数据不渲染，以避免视频显示花屏，即渲染跳帧，以达到视频的跟进；
步骤六、音频数据在解码之后，以音频播放模块作为驱动，读取适量音频数据进入模块进行渲染，在读取适量音频数据进入模块进行渲染时，一次读取的数据量尽可能少；
步骤七、根据平台音频模块的限制进行设定，并设置解码后音频缓存队列，以弥补播放器调度耗时引起的音频播放卡顿。
实施例2，参照图1，一种播放器端的直播低延迟技术方案，包括以下步骤：
步骤一、通过网络组件提供的接口，下载实时音视频数据，同时将音视频数据进行分离；
步骤二、将分离的音频帧数据和视频帧数据，分别放入音频帧队列和视频帧队列进行缓存；
步骤三、采取单独的线程进行播放，以音频的播放时间为参考时钟，根据当前音频播放的时间进度，从视频帧队列取接近指定时间的视频帧数据进行解码播放，在进行解码播放时需要考虑视频帧的解码延时以及解码后处理和渲染延时；
步骤四、在播放过程中，因为网络抖动，出现音频与视频数据不均匀时，启动丢帧机制；
丢帧机制为两种处理方式；
丢视频帧：当音视频帧队列缓存数据过多，视频队列缓存超过预设的阈值St时，启动丢视频帧；
丢音频帧：根据视频丢帧的起始时间进行处理，启动丢音频帧，以达到快速追赶；
步骤五、在播放过程中，因为网络抖动，某个时间收不到数据，而后又有过期数据到达的情况，启动追赶机制，追赶机制为适量缓存基础上的追赶机制；
音频数据追赶机制：
S1、实时监测音频数据队列中音频帧的缓存情况，当达到预设的阈值St时，阈值St为210毫秒，发送快播消息给音频播放线程；
S2、采取音频变速不变调的方式进行快播，直到音频帧队列达到合理的缓存，阈值St为48毫秒再发送停止快播消息；
视频数据追赶机制：
S1、视频延后的情况，不丢视频原始帧数据，首先对数据进行解码；
S2、对解码后的数据不渲染，以避免视频显示花屏，即渲染跳帧，以达到视频的跟进；
步骤六、音频数据在解码之后，以音频播放模块作为驱动，读取适量音频数据进入模块进行渲染，在读取适量音频数据进入模块进行渲染时，一次读取的数据量尽可能少；
步骤七、根据平台音频模块的限制进行设定，并设置解码后音频缓存队列，以弥补播放器调度耗时引起的音频播放卡顿。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种播放器端的直播低延迟技术方案，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、通过网络组件提供的接口，下载实时音视频数据，同时将音视频数据进行分离；
步骤二、将分离的音频帧数据和视频帧数据，分别放入音频帧队列和视频帧队列进行缓存；
步骤三、采取单独的线程进行播放，以音频的播放时间为参考时钟，根据当前音频播放的时间进度，从视频帧队列取接近指定时间的视频帧数据进行解码播放；
步骤四、在播放过程中，因为网络抖动，出现音频与视频数据不均匀时，启动丢帧机制；
步骤五、在播放过程中，因为网络抖动，某个时间收不到数据，而后又有过期数据到达的情况，启动追赶机制；
音频数据追赶机制：
S1、实时监测音频数据队列中音频帧的缓存情况，当达到预设的阈值St时，阈值St为200-230毫秒，发送快播消息给音频播放线程；
S2、采取音频变速不变调的方式进行快播，直到音频帧队列达到合理的缓存，阈值St小于50毫秒再发送停止快播消息；
视频数据追赶机制：
S1、视频延后的情况，不丢视频原始帧数据，首先对数据进行解码；
S2、对解码后的数据不渲染，以避免视频显示花屏，即渲染跳帧，以达到视频的跟进；
步骤六、音频数据在解码之后，以音频播放模块作为驱动，读取适量音频数据进入模块进行渲染；
步骤七、根据平台音频模块的限制进行设定，并设置解码后音频缓存队列，以弥补播放器调度耗时引起的音频播放卡顿。
2.根据权利要求1所述的一种播放器端的直播低延迟技术方案，其特征在于：步骤四中，丢帧机制为两种处理方式；
丢视频帧：当音视频帧队列缓存数据过多，视频队列缓存超过预设的阈值St时，启动丢视频帧；
丢音频帧：根据视频丢帧的起始时间进行处理，启动丢音频帧，以达到快速追赶。
3.根据权利要求1所述的一种播放器端的直播低延迟技术方案，其特征在于：步骤三中，在进行解码播放时需要考虑视频帧的解码延时以及解码后处理和渲染延时。
4.根据权利要求1所述的一种播放器端的直播低延迟技术方案，其特征在于：步骤五中，追赶机制为适量缓存基础上的追赶机制。
5.根据权利要求1所述的一种播放器端的直播低延迟技术方案，其特征在于：步骤六中、在读取适量音频数据进入模块进行渲染时，一次读取的数据量尽可能少。
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