CN114390048A - 一种云vr投屏***和方法 - Google Patents

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Abstract

一种云VR投屏***和方法，所述***包括：推流端、流媒体服务器；其中，所述推流端用于从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；所述流媒体服务器用于供一个或多个播放端获取所述音视频流方法。

Description

一种云VR投屏***和方法
技术领域
本文涉及虚拟现实和云计算技术领域，尤指一种云VR投屏***和方法。
背景技术
VR(Virtual Reality，虚拟现实)是指采用计算机技术为核心，利用现代高科技手段生成的一种虚拟环境，用户借助特殊的输入/输出设备，通过视觉、听觉和触觉等获得与真实世界相同的感受。VR技术是一种综合应用计算机图形学、人机接口技术、传感器技术以及人工智能等技术，制造逼真的人工模拟环境，并能有效地模拟人在自然环境中的各种感知的高级的人机交互技术。使用VR设备玩游戏或观看视频具有很好的沉浸感。
以玩家使用VR设备玩游戏为例，在该玩家使用VR设备玩游戏时，在一些场景下，其他人有需求观看该玩家玩游戏。
发明内容
本申请提供了一种云VR投屏***和方法，该云VR投屏***利用多协议同时可以适应多个客户端进行投屏播放游戏画面和游戏声音。
本申请提供了一种云VR投屏***，所述***包括：推流端、流媒体服务器；其中，所述推流端用于从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；
所述流媒体服务器用于供一个或多个播放端获取所述音视频流。
一种示例性的实施例中，所述推流端还用于对于各游戏，分别从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID，并将该服务器ID作为该游戏的视频和音频所合成的音视频流的流标识。
一种示例性的实施例中，所述***还包括后台服务器，其中，
所述后台服务器用于与所述推流端进行通信，获取并存储各音视频流的流标识，以供播放端根据该流标识从所述流媒体服务器获取相应游戏的音视频流。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，包括：所述推流端通过接口与游戏管理服务器进行通信，从游戏管理服务器获取游戏的视频，并将所获取的视频的显示尺寸从第一长宽比转换为第二长宽比视频帧；通过预先设置的默认声卡从游戏管理服务器获取游戏的音频。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，合成为音视频流，包括：
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，对于各游戏分别进行如下操作：比对该游戏的视频和音频的时间戳，将所获取的游戏的视频和音频同步，合成为该游戏的音视频流。
本申请还提供了一种云VR投屏方法，方法包括：
推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频，并合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；
所述流媒体服务器根据播放端的请求提供相应的音视频流。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频后，还包括：
对于各个游戏，所述推流端从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID，并将该服务器ID作为该游戏的视频和音频所合成的音视频流的流标识。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID后，方法还包括：
所述推流端与后台服务器进行通信，将各音视频流的流标识转发给所述后台服务器进行存储，以供播放端根据该流标识从所述流媒体服务器获取相应游戏的音视频流。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频，包括：
所述推流端通过接口与游戏管理服务器进行通信；
所述推流端从所述游戏管理服务器获取游戏的视频，并将所获取的视频的显示尺寸从第一长宽比转换为第二长宽比视频帧；
通过预先设置的默认声卡从所述游戏管理服务器获取游戏的音频。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，合成为音视频流，包括：
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，对于各游戏分别进行如下操作：比对该游戏的视频和音频的时间戳，将所获取的游戏的视频和音频同步，合成为该游戏的音视频流。
与相关技术相比，本申请提供一种云VR投屏***和方法，所述***包括：推流端、流媒体服务器；其中，所述推流端用于从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；所述流媒体服务器用于供一个或多个播放端获取所述音视频流。通过本发明的技术方案，该云VR投屏***利用多协议同时可以适应多个客户端进行投屏播放游戏画面和游戏声音。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例的云VR投屏***结构示意图；
图2为本申请实施例的云VR投屏方法流程图；
图3为一些示例性实施例中云VR投屏***示意图；
图4为一些示例性实施例中云VR投屏方法流程图。
具体实施方式
本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。
以用户(也可被称为玩家或游戏玩家)使用VR设备玩游戏为例，在该用户使用VR设备玩游戏时，在一些场景下，其他人有需求，观看该用户玩游戏，即获取该玩家视角下的游戏情形，此处的游戏情形包括游戏画面和游戏声音。
用户使用VR设备玩游戏时，游戏画面可以通过VR头显来显示给该用户，其他人无法看到该用户视角下的游戏画面，甚至也无法听到游戏声音。在一些场景下，其他用户有需求观看该用户玩游戏，如游戏直播时或展会展览时。基于这一需求的发现，本发明提供了一种技术方案，实现投屏功能，把游戏画面和游戏声音推送到服务器，其他人可以通过客户端进行观看。
关于VR设备投屏的现有技术中所采用的协议，例如：RTSP、RTMP、WebRTC；WebRTC协议优势是延迟低，可以适配多种播放终端的情况下，将延迟控制到300ms以内，使用成本略高。RTSP和RTMP的适配性、兼容性、稳定性较好，使用成本较低，可以支持的终端数量多。但是，延迟效果稍差，一般在3-8s。现有技术中很难实现多协议的传输的同时可以适配多个播放终端，并且将延迟可以控制到300ms以内。在不同的应用场景下(如，有的应用场景对延迟要求较高，有的应用场景需要支持多个播放端)，如果多个播放终端是包括了多种类型进行播放展示，还需要协议投屏功能的兼容性和适用性，使不同的应用场景均可实现投屏。
本公开实施例提供了一种云VR投屏***，如图1所示，所述***包括：推流端100、流媒体服务器110；其中，
所述推流端100用于从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；
所述流媒体服务器110用于供一个或多个播放端获取所述音视频流。
在本实施例中，在玩家玩游戏的同时，同一“房间”内的队友玩家或者同组玩家有需求，作为第三方观看其他人视角玩游戏。基于第三方的观看需求，实现投屏功能，把游戏画面和游戏声音推送到服务器，通过客户端进行观看。该云VR投屏***包括：推流端和流媒体服务器。所述协议包括：RTMP、RTSP和WebRTC等多种协议类型。
该播放端可以为多种播放端终端设备，包括：PC播放器、Android手机播放器、电视盒子播放器、网页等。比如PC、手机、平板等多种终端设备，还可以用多种客户端，比如：PC客户端、网页、视频播放等。
一种示例性的实施例中，对流媒体服务器进行相应的部署，以实现该流媒体服务器具有多协议转发、多播放端接入的功能。对流媒体服务器进行相应的部署包括两个部分：
第一部分、对流媒体服务器进行部署，以支持webrtc的流媒体mediasoup，包括：
步骤1.下载mediasoup源码，如，可以在GitHub上下载该源码。
步骤2.在云服务器是编译源码，安装配置相应的工具，包括nodejs，npm，gulp，还可以包括其他工具。
步骤3.分别运行server和app。
第二部分、对流媒体服务器进行部署，以支持rtmp的流媒体Nginx。
步骤1.下载Nginx源码，如，可以在GitHub上下载该源码。
步骤2.然后在云服务器上面安装运行，安装rtmp模块。
步骤3.配置config文件，运行Nginx服务器。
通过上述的配置，流媒体服务器120可以供一个或多个播放端获取所述音视频流。
一种示例性的实施例中，所述***还包括后台服务器，其中，所述后台服务器用于与所述推流端进行通信，获取并存储各音视频流的流标识，以供播放端根据该流标识从所述流媒体服务器获取相应游戏的音视频流。
一种示例性的实施例中，所述推流端还用于对于各游戏，分别从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID，并将该服务器ID作为该游戏的视频和音频所合成的音视频流的流标识。在本实施例中，该服务器ID与游戏是一一对应关系，一个游戏运行在一个服务器上。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，包括：所述推流端通过接口与游戏管理服务器进行通信，从游戏管理服务器获取游戏的视频，并将所获取的视频的显示尺寸从第一长宽比转换为第二长宽比视频帧；通过预先设置的默认声卡从游戏管理服务器获取游戏的音频。在本实施例中，推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频，得到的游戏视频画面是1600*1600，该比例是一个1:1的方形画面；采用这个长宽比例在不同的播放器进行播放会出现黑边的现象。因此，在推流端在得到一帧视频画面的时候，将其转化，将所获取的视频的显示尺寸从1:1长宽比转换为16:9长宽比视频帧。采用上述实施例，各种类型播放端接收到视频进行播放可以实现铺满整个画面，不会出现黑边的现象。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，合成为音视频流，包括：所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，对于各游戏分别进行如下操作：比对该游戏的视频和音频的时间戳，将所获取的游戏的视频和音频同步，合成为该游戏的音视频流。在本实施例中，考虑到游戏一般是运行在云服务器上，声卡有可能是虚拟声卡。考虑到上述情况，推流端从游戏管理服务器获取游戏的音频声音采用默认声卡提取。采用默认的的声卡，无论是物理声卡还是虚拟声卡，可以实现不管游戏使用哪个声卡播放声音，都可以及时的获取到声音。
一种示例性的实施例中，当播放端接收到音视频流后，为了适应播放端观看效果的需求，优化播放端画面，可以增加双击鼠标，播放器可以全屏的功能，双击可以退出。这样第三方游戏用户为了观看需求，可以全屏进行观看，或者为了与其他程序共存，小窗口观看。
本公开实施例还提供了一种云VR投屏方法，如图2所示，方法包括步骤S200-S210，具体如下：
S200.推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频，并合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；
S210.所述流媒体服务器根据播放端的请求提供相应的音视频流。
一种示例性的实施例中，推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频，包括：所述推流端通过接口与游戏管理服务器进行通信；所述推流端从所述游戏管理服务器获取游戏的视频，并将所获取的视频的显示尺寸从第一长宽比转换为第二长宽比视频帧；通过预先设置的默认声卡从所述游戏管理服务器获取游戏的音频。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，合成为音视频流，包括：所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，对于各游戏分别进行如下操作：比对该游戏的视频和音频的时间戳，将所获取的游戏的视频和音频同步，合成为该游戏的音视频流。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频后，还包括：对于各个游戏，所述推流端从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID，并将该服务器ID作为该游戏的视频和音频所合成的音视频流的流标识。
一种示例性的实施例中，所述推流端从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID后，方法还包括：所述推流端与后台服务器进行通信，将各音视频流的流标识转发给所述后台服务器进行存储，以供播放端根据该流标识从所述流媒体服务器获取相应游戏的音视频流。
本发明由于采用以上技术方案，其具有以下技术优点：(1)可以用多个播放端同时进行播放。(2)增加了投屏功能的兼容性和适用性，多种类型播放端同时播放，比如：PC客户端、网页、视频播放等。(3)控制延迟在300ms以内。
下面用一个示例说明上述实施例，应用如图3所示云VR投屏***，具体的实现步骤如图4所示：
S400.推流端和流媒体服务器都部署在云VR服务器上。
S410.预先对流媒体服务器进行部署。
该部署包括两部分：
第一部分、对流媒体服务器进行部署，以支持webrtc的流媒体mediasoup，包括：
步骤1.在GitHub上面下载mediasoup源码。
步骤2.在云服务器是编译源码，安装配置nodejs，npm，gulp等工具。
步骤3.分别运行server和app。
第二部分、对流媒体服务器进行部署，以支持rtmp的流媒体Nginx。
步骤1.在GitHub上面下载Nginx源码。
步骤2.然后在云服务器上面安装运行，安装rtmp模块。
步骤3.配置config文件，运行Nginx服务器。
S420.推流端从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID，并将该服务器ID作为该游戏的视频和音频所合成的音视频流的流标识。
其中，流媒体服务器可部署在中心服务器，与游戏服务器部署在不同服务器，避免一个程序崩溃引起其他程序的不稳定。
S430.推流端按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器。在本步骤中，推送的方式可以使用RTMP、RTSP和WebRTC等多种协议。
S440.所述推流端与后台服务器进行通信，将各音视频流的流标识转发给所述后台服务器进行存储。
S450.播放端与后台服务器进行通信，获取到音视频流的流标识，根据该流标识从所述流媒体服务器获取相应游戏的音视频流。
通过本发明的技术方案，播放端与后台服务器进行通信，获取到房间号PC_StreamingID，根据房间号PC_StreamingID接入到流媒体服务器，拉流进行观看。不同的PC_StreamingID对应不同的游戏，所以进入不同的房间就可以看到不同的游戏画面。
另外，该播放端可以支持多种终端设备，包括PC播放器、Web浏览器播放端、Android播放器、ISO播放器、电视盒子播放器、网页等方式。可以实现当推流端后去到游戏画面数据，通过网络协议推送出去给流媒体服务器，播放器可以从流媒体服务器上拉流下来观看。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、***、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种云VR投屏***，其特征在于，所述***包括：推流端、流媒体服务器；其中，
所述推流端，用于从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；
所述流媒体服务器，用于供一个或多个播放端获取所述音视频流。
2.根据权利要求1所述云VR投屏***，其特征在于，
所述推流端，还用于对于各游戏，分别从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID，并将该服务器ID作为该游戏的视频和音频所合成的音视频流的流标识。
3.根据权利要求2所述云VR投屏***，其特征在于，所述***还包括后台服务器，其中，
所述后台服务器，用于与所述推流端进行通信，获取并存储各音视频流的流标识，以供播放端根据该流标识从所述流媒体服务器获取相应游戏的音视频流。
4.根据权利要求2所述云VR投屏***，其特征在于，
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频，包括：
所述推流端通过接口与游戏管理服务器进行通信，从游戏管理服务器获取游戏的视频，并将所获取的视频的显示尺寸从第一长宽比转换为第二长宽比视频帧；通过预先设置的默认声卡从游戏管理服务器获取游戏的音频。
5.根据权利要求4所述云VR投屏***，其特征在于，
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，合成为音视频流，包括：
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，对于各游戏分别进行如下操作：比对该游戏的视频和音频的时间戳，将所获取的游戏的视频和音频同步，合成为该游戏的音视频流。
6.一种云VR投屏方法，其特征在于，方法包括：
推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频，并合成为音视频流；按照预先设置的一种或多种协议将音视频流推送到流媒体服务器；
所述流媒体服务器根据播放端的请求提供相应的音视频流。
7.根据权利要求6所述云VR投屏方法，其特征在于，所述推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频后，还包括：
对于各个游戏，所述推流端从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID，并将该服务器ID作为该游戏的视频和音频所合成的音视频流的流标识。
8.根据权利要求7所述云VR投屏方法，其特征在于，所述推流端从游戏管理服务器获取运行该游戏的服务器ID后，方法还包括：
所述推流端与后台服务器进行通信，将各音视频流的流标识转发给所述后台服务器进行存储，以供播放端根据该流标识从所述流媒体服务器获取相应游戏的音视频流。
9.根据权利要求8所述云VR投屏方法，其特征在于，
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏视频和音频，包括：
所述推流端通过接口与游戏管理服务器进行通信；
所述推流端从所述游戏管理服务器获取游戏的视频，并将所获取的视频的显示尺寸从第一长宽比转换为第二长宽比视频帧；
通过预先设置的默认声卡从所述游戏管理服务器获取游戏的音频。
10.根据权利要求9所述云VR投屏方法，其特征在于，
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，合成为音视频流，包括：
所述推流端从游戏管理服务器获取游戏的视频和音频后，对于各游戏分别进行如下操作：比对该游戏的视频和音频的时间戳，将所获取的游戏的视频和音频同步，合成为该游戏的音视频流。
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