[发明专利]一种基于视频显示时间戳的多传输码流同步UDP分发方法和系统

说明书

一种基于视频显示时间戳的多传输码流同步UDP分发方法，包括S1读取输入的传输码流文件，创建相应的UDP通道；S2TS数据格式转PES数据格式；S3提取PES数据格式的图像帧信息和PTS信息；S4建立图像帧在传输码流中的起始、终止位置和PTS的对应关系表；S5根据时长和传输码流大小计算出每种编码格式传输码流的平均速率；重复步骤S2至步骤S5，分析输入的每个传输码流图像的PTS和位置信息，并计算每个传输码流的平均速率；S7根据图像帧和PTS信息，逐帧读取每个传输码流数据，进行户数据报协议分发，同时使用平均速率对分发速度进行流控；以及S8：任一传输码流发送完毕，都重新开始所有通道传输码流分发。方法实现了不同显示设备上显示同一帧视频内容。

技术领域

本发明属于压缩视频传输领域，特别是涉及一种基于视频显示时间戳的多传输码流同步UDP分发方法和系统。

背景技术

传输码流分发已经是一个比较流行和成熟的技术，比如家里的网络机顶盒、网络电视都是基于内容分发网络(CDN)技术的网络码流分发，实现网络直播和点播功能。除了家用需要网络分发部署外，在进行视频类产品研发过程中，也需要基于局域网进行码流分发部署，便于多台解码设备共享码流服务器，节省资源。目前基于局域网的码流分发部署的软件主要有开源播放器(FFMPEG)、多媒体播放器(VLC)和Live555等主流开源软件，这些开源软件都能实现局域网码流分发，支持实时流传输协议(RTSP)、用户数据报协议(UDP)协议分发。但是对于多码流分发，这些开源软件分发码流时，码流之间是独立分发，没有任何同步机制。但是对于同一视频内容，不同编码格式码流，需要在不同终端进行解码同步显示画面，并进行质量对比，上述开源分发软件不能实现此功能。

发明内容

本发明的基于视频显示时间戳的多码流同步UDP分发方法是在服务器分发时，提取码流显示时间戳信息，并根据此时间信息对不同码流采用UDP组播方式对不同格式码流进行图像帧级同步分发，并通过平均码率进行流量控制，以使不同终端解码设备能够同步接收同一帧图像数据进行解码、显示，并最终实现不同显示设备上显示同一帧视频内容。

本发明的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种基于视频显示时间戳的多传输码流同步UDP分发方法，包括以下步骤：S1：读取输入的传输码流文件，创建相应的UDP通道；S2：传输码流(TS)数据格式转节目流(PES)数据格式；S3：提取节目流(PES)数据格式的图像帧信息和显示时间戳(PTS)信息；S4：建立图像帧在传输码流中的起始、终止位置和显示时间戳的对应关系表；S5：根据时长和传输码流大小计算出每种编码格式传输码流的平均速率；S6：重复步骤S2、步骤S3、步骤S4和步骤S5，分析输入的每个传输码流图像的显示时间戳(PTS)和位置信息，并计算每个传输码流的平均速率；S7：根据图像帧和显示时间戳信息，逐帧读取每个传输码流数据，进行户数据报协议分发，同时使用步骤S5计算的平均速率对分发速度进行流控；以及S8：任一传输码流发送完毕，都重新开始所有通道传输码流分发。

优选的，在上述基于视频显示时间戳的多传输码流同步UDP分发方法中，在步骤S1中，输入不同编码格式的传输码流，建立多个的UDP分发链路通道，每个的UDP分发链路通道传输一种编码格式传输码流；以及根据输入的路径和文件名信息，分别打开传输码流文件，并根据输入的文件数量，创建对应数量的的UDP分发链路通道。

优选的，在上述基于视频显示时间戳的多传输码流同步UDP分发方法中，在步骤S2中，根据数字视频广播(DVB)和节目专用信息(PSI)规范，从传输码流(TS)中提取并转换节目识别码(PID)为0x00的数据到一个完整的节目关联表(PAT)节目专用信息(PSI)数据段，并从中解析出节目的节目映射表(PMT)的节目识别码(PID)；然后根据节目映射表(PMT)的节目识别码(PID)从传输码流(TS)传输码流中提取并转换一个完整的节目映射表(PMT)的节目识别码(PID)数据段，从该节目映射表(PMT)的节目识别码(PID)数据中解析出需要节目的节目识别码(PID)数据；最后根据节目识别码(PID)转换节目传输码流(TS)格式到节目流(PES)数据格式。