[发明专利]一种面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法及系统

权利要求书

1.一种面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、初始化所有可用比特率信息和视频分块信息；

S2、当接收到用户播放动态比特率的请求时，采集当前所有可选比特率的环境状态参数，并将所述环境状态参数传入MAB算法，MAB算法根据自身参数和环境状态参数计算得到最佳比特率；

S3、根据所述最佳比特率下载对应的视频分块后，通过视频播放器播放视频，并计算本次播放的实际奖励；

S4、根据本次播放的实际奖励更新MAB算法中对应比特率下的自身参数；当接收到下一播放动态比特率的请求时，跳转执行S2步骤。

2.根据权利要求1所述的面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法，其特征在于，所述环境状态参数包括视频质量、缓冲区大小、视频分块大小、网络历史状态和视频质量变化导致的平滑度惩罚。

3.根据权利要求2所述的面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法，其特征在于，所述S2步骤中，采用PSNR、SSIM或VMAF对视频质量进行评估。

4.根据权利要求2所述的面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法，其特征在于，所述网络历史状态由下载视频分块的速度决定。

5.根据权利要求2所述的面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法，其特征在于，所述视频质量变化导致的平滑度惩罚采用变化前后的视频质量差值的平方值表示。

6.根据权利要求2所述的面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法，其特征在于，所述S2步骤中，根据下载第n个视频块时缓冲区增加的重缓冲时间T_n表示缓冲区大小b_n；其表达公式如下：

式中，B_i表示下载第i个视频分块后视频缓冲区增加的缓冲时间，t_i表示下载第i个视频分块所耗费的时间，ΔT_i表示等待时间。

7.根据权利要求6所述的面向动态比特率视频的自适应比特率选择方法，其特征在于，所述S3步骤中，通过最大化用户体验质量QoE计算本次播放的实际奖励r_n；其表达公式如下：

r_n＝μ₁q²(R_n)-λmax²{t_n-B_n,0}-μ₂|q(R_n+1)-q(R_n)|²

式中，N为当前会话中视频分块的总数，R_n表示第n个视频分块的比特率，q(R_n)表示将视频码率映射到用户感知的视频质量，q(R_n+1)-q(R_n)表示用户从R_n比特率切换到R_n+1比特率时获得的质量变化；μ₁、μ₂、λ为用于控制QoE三项参数变化比例不一致的权重参数。