Método y dispositivo para soportar un análisis de desplazamiento temporal en una solución de transmisión en tiempo real del protocolo de transferencia de hipertexto dinámico.

Un método para soportar una reproducción en desplazamiento temporal en una solución de transmisión en flujo continuo HTTP adaptativa que comprende:

el envío (501) de un mensaje de demanda de descripción de presentación multimedia en directo, MPD, a un servidor multimedia;

la recepción (502) de un mensaje de respuesta reenviado desde el servidor multimedia que comprende una MPD en curso para un periodo de tiempo actual, en donde la MPD en curso comprende información de presentación multimedia para periodos de tiempo anteriores y la información de presentación multimedia, para cada periodo de tiempo anterior,

comprende el periodo de tiempo anterior y una dirección de MPD anterior para el periodo de tiempo anterior;

la determinación (505) de que un momento de un segmento multimedia a demandar supera actualmente un margen temporal correspondiente a la MPD en curso y la determinación, en conformidad con la información de presentación multimedia para periodos de tiempo anteriores, de una dirección de MPD anterior correspondiente al segmento multimedia a demandarse actualmente y

la adquisición (507) de la MPD anterior correspondiente en función de la dirección de MPD anterior y la demanda (508), desde el servidor multimedia, en función de la MPD anterior adquirida, del segmento multimedia a demandarse actualmente.

Método y dispositivo para soportar un análisis de desplazamiento temporal en una solución de transmisión en tiempo real del protocolo de transferencia de hipertexto dinámico

Campo de la Invención

La presente Invención se refiere al campo de la tecnología de comunicaciones y en particular, a un método y un aparato para soportar la reproducción de desplazamiento temporal en una solución de transmisión de flujo continuo de HTTP adaptativo.

Antecedentes de la invención

Existen múltiples maneras para un usuario de utilizar un dispositivo terminal para adquirir y reproducir contenidos multimedia. Maneras típicas son una manera de descargar el contenido multimedia a un disco local a través de una descarga de fichero HTTP o una descarga de fichero P2P y luego, reproducir el contenido multimedia, una manera multimedia de flujo continuo tradicional (RTP/RTCP para la transmisión de datos y RTSP para el control de la reproducción), difusión en directo online/vídeo bajo demanda a través de una manera multimedia de flujo continuo P2P, descarga progresiva de HTTP (HTTP Progressive Download) y modos similares. Sobre la base de la descarga progresiva de HTTP, se desarrolla un modo de transmisión multimedia de flujo continuo mejorado sobre la base del protocolo de HTTP, que se refiere como la solución de transmisión de flujo continuo de HTTP (HTTP Streaming). Esta solución soporta una adaptación de tasa binaria dinámica, es decir, es capaz de seleccionar, de forma dinámica, en función del ancho de banda disponible (Bandwidth) entre un cliente y un servidor, un segmento multimedia con una tasa binaria que se adapta al ancho de banda disponible en tiempo real durante un proceso de reproducción, con el fin de proporcionar a un usuario una experiencia de reproducción de alta calidad. Por lo tanto, esta solución se refiere también como un flujo continuo adaptativo de HTTP (HTTP Adaptive Streaming, HAS) o flujo continuo de HTTP adaptativo (Adaptive HTTP Streaming). En la norma 3GPP SA4 R9, la solución de flujo continuo adaptativo de HTTP puede clasificarse, además, en un modo estático (static mode) y un modo dinámico (dynamic mode) según los modos de preparación de contenidos (Content-Preparation Modes). En el modo de preparación de contenido estático (content preparation), el contenido multimedia transmitido a través de HTTP sirve como contenido estático y un servidor HTTP no necesita preparar el contenido en cualquier manera puesto que la preparación del contenido se realiza por anticipado; en el modo de servicio de contenido dinámico, el servidor de flujo continuo de HTTP realiza un tratamiento a medida (tailor) del contenido de flujo continuo para el cliente basado en una demanda del cliente.

Durante un proceso de difusión en directo, como un segmento multimedia para un periodo de tiempo siguiente no ha sido generado todavía, una descripción de presentación multimedia (MPD, Media Presentation Description) o una lista de reproducción (para mayor brevedad, solamente la MPD se menciona posteriormente, pero la descripción se aplica también a la lista de reproducción) no puede incluir información de adquisición, tal como una URL, del segmento multimedia para el periodo de tiempo siguiente. Sin embargo, si información relacionada, tal como el formato de codificación de contenidos, el formato de encapsulación, la resolución, la tasa binaria y el lenguaje, del segmento multimedia para el siguiente periodo de tiempo es conocido y una dirección de URL correspondiente para la adquisición puede asignarse, por anticipado, para un segmento multimedia para un periodo de tiempo corto siguiente, es posible proporcionar información de descripción del segmento multimedia para el siguiente periodo de tiempo por anticipado. Sin embargo, puede necesitarse insertar otra fuente, con posterioridad, durante la difusión en directo y el punto en el tiempo final exacto de la difusión en directo puede desconocerse. Por lo tanto, la información de descripción de presentación multimedia para un largo periodo de tiempo siguiente no se puede proporcionar en este momento. Esto plantea el problema siguiente: es probable que la información de descripción de presentación multimedia para el periodo de tiempo siguiente, para la presentación multimedia en directo, no pueda proporcionarse toda a la vez como el contenido de vídeo bajo demanda cuando es objeto de acceso por el cliente y la información de descripción de presentación multimedia para el periodo de tiempo siguientes necesita añadirse gradualmente en la MPD a medida que transcurre el tiempo. De esta manera, el cliente necesita adquirir continuamente MPD actualizadas para obtener la información de descripción de presentación multimedia para el siguiente periodo de tiempo y de este modo, tiene una URL correspondiente para adquirir un segmento multimedia y reproducir el segmento multimedia.

La MPD puede actualizarse en dos maneras, (a) Permitir a la MPD incluir la información de descripción de presentación multimedia para todos los periodos de tiempo (time-line), desde que se inicia la difusión en directo. Esta manera operativa plantea el problema de que a medida que transcurre el tiempo, la MPD incluye un periodo de tiempo más largo y en consecuencia, la MPD incluye más información de descripción. En este caso, la magnitud de la MPD aumenta gradualmente y el cliente necesita adquirir una MPD mayor que la MPD anterior cada vez que se demanda una MPD actualizada. Por lo tanto, esta manera es comparativamente aplicable a la presentación multimedia en directo de una corta duración, (b) Realizar una actualización en el modo de ventana deslizante (Sliding window): permitir que una MPD actualizada incluya solamente la información de descripción de un segmento multimedia durante un periodo de tiempo próximo al punto en el tiempo en curso. A modo de ejemplo, en condiciones normales, solamente puede incluirse información de descripción de presentación multimedia para los

últimos 1 minutos a 1 hora y la información de descripción de presentación multimedia que supere el periodo de tiempo no se incluye en la MPD actualizada. De esta manera, si se realiza el acceso cuando se inicia la difusión en directo, el cliente crea, a nivel local, una lista de reproducción y posteriormente, añade periodos de tiempo incluidos en MPDs posteriormente actualizados a la lista de reproducción local, con el fin de obtener una lista de reproducción completa con el periodo de tiempo cuando se Inicia la difusión en directo con respecto al periodo de tiempo incluido en la MPD en curso, con lo que se consigue el mismo efecto que el de la manera (a). En la manera (b), si el cliente accede en un determinado punto en el tiempo después de que se inicie la difusión, adquiere una MPD actualizada que incluye solamente la Información de descripción de presentación multimedia para un periodo de tiempo próximo al punto en el tiempo de acceso y puede no incluir la Información de descripción de presentación multimedia para el periodo de tiempo cuando se Inicia la difusión en directo. En este caso, el cliente no puede retroceder (seek back) a un punto en el tiempo anterior (a modo de ejemplo, la función de reproducción o desplazamiento temporal). Por lo tanto, cuando se proporciona MPD, el servidor de flujo continuo de HTTP necesita determinar la duración de un periodo de tiempo de Información de descripción multimedia que se incluye en la MPD. La duración total de los periodos de tiempo Incluidos en la MPD puede afectar a los comportamientos de realización de la reproducclón/pausa y operaciones de búsqueda por el cliente en una sesión de difusión en directo. Una duración total más larga de los periodos de tiempo Indica una lista de reproducción más larga incluida, un periodo de tiempo más largo en el que el cliente es capaz de realizar una operación de pausa sin perder su posición en la lista de reproducción de difusión en directo y un margen temporal mayor que el cliente es capaz de buscar. Sin embargo, si se determina una MPD que Incluye una duración total mayor del periodo de tiempo, se tendrá una carga de red más alta. Cuando el cliente necesita actualizar la MPD con frecuencia, aunque el tamaño de cada fichero de MPD sea generalmente pequeño, la acumulación de cada actualización es considerable.

El documento 3GPP DRAFT, S4-12, 2-1-21, titulado: Formato para la descripción de presentación multimedia de flujo continuo de HTTP, da a conocer la sintaxis de la MPD, reutilizando elementos de SMIL para listas de reproducción y proporcionando extensiones para admitir casos de uso práctico planteados en otras propuestas para facilitar el consenso operativo.

El documento 3GPP DRAFT, S4-AHI139, 15-12-29, titulado. Formato de datos para la descripción multimedia de... [Seguir leyendo]

1. Un método para soportar una reproducción en desplazamiento temporal en una solución de transmisión en flujo continuo HTTP adaptativa que comprende:

el envío (51) de un mensaje de demanda de descripción de presentación multimedia en directo, MPD, a un servidor multimedia;

la recepción (52) de un mensaje de respuesta reenviado desde el servidor multimedia que comprende una MPD en curso para un periodo de tiempo actual, en donde la MPD en curso comprende información de presentación multimedia para periodos de tiempo anteriores y la información de presentación multimedia, para cada periodo de tiempo anterior, comprende el periodo de tiempo anterior y una dirección de MPD anterior para el periodo de tiempo anterior;

la determinación (55) de que un momento de un segmento multimedia a demandar supera actualmente un margen temporal correspondiente a la MPD en curso y la determinación, en conformidad con la información de presentación multimedia para periodos de tiempo anteriores, de una dirección de MPD anterior correspondiente al segmento multimedia a demandarse actualmente y

la adquisición (57) de la MPD anterior correspondiente en función de la dirección de MPD anterior y la demanda (58), desde el servidor multimedia, en función de la MPD anterior adquirida, del segmento multimedia a demandarse actualmente.

2. El método según la reivindicación 1, en donde el periodo de tiempo anterior comprende al menos uno de los casos siguientes:

un periodo de tiempo que excede el periodo de tiempo actual y en un margen de desplazamiento temporal que se mantiene por el servidor multimedia;

un periodo de tiempo que se sitúa después de que haya comenzado la presentación multimedia en directo y superando un margen de desplazamiento que se mantiene por intermedio de un servidor de difusión en directo y

un periodo de tiempo que supera un tiempo de terminación para prestar un servicio de difusión en directo después de que se restablezca una reproducción a partir de un estado de pausa o en curso de una vigilancia en desplazamiento temporal.

3. El método según la reivindicación 1, en donde la información de presentación multimedia para el periodo de tiempo anterior comprende, además, el tiempo de disponibilidad de la MPD anterior.

4. El método según la reivindicación 1, en donde si existen múltiples elementos de información de presentación multimedia correspondientes al periodo de tiempo anterior, el método comprende, además:

determinar si múltiples elementos de información de presentación multimedia corresponden, o no, a un periodo de tiempo anterior y satisfacen un requisito temporal del segmento multimedia a demandarse existen en la MPD en curso y

si la respuesta es afirmativa, seleccionar, en función de una regla de selección, uno de los múltiples elementos de información de presentación multimedia correspondientes a periodos de tiempo anteriores.

5. El método según la reivindicación 4, en donde la selección, en conformidad con la regla de selección, de uno de los múltiples elementos de información de presentación multimedia que corresponde a periodos de tiempo anteriores incluye lo siguiente:

si la información de presentación multimedia comprende un tiempo de disponibilidad, el periodo de tiempo actual necesita satisfacer un requisito del tiempo de disponibilidad;

si se solapan los periodos de tiempo correspondientes a la información de presentación multimedia, el elemento de información de presentación multimedia que corresponde al periodo de tiempo con la más baja relación de solapamiento al periodo de tiempo de una lista de reproducción local, mantenida por un cliente se selecciona y

si los periodos de tiempo correspondientes a varios elementos de información de presentación multimedia no se solapan con el periodo de tiempo de la lista de reproducción local o las relaciones de solapamiento de periodos de tiempo correspondientes a varios elementos de presentación multimedia al periodo de tiempo de la lista de reproducción local son los mismos, se selecciona aleatoriamente un elemento de información de presentación multimedia.

6. El método según la reivindicación 1, en donde la MPD anterior correspondiente adquirida es concretamente:

una MPD en directo para el periodo de tiempo anterior que supera el periodo de tiempo correspondiente a la MPD en curso y en un margen de desplazamiento temporal que se mantiene por el servidor multimedia, en donde la MPD en directo se adquiere a partir de un servidor de difusión en directo y/o

una MPD de vídeo bajo demanda para el periodo de tiempo anterior supera un margen temporal que se mantiene por un servidor de difusión en directo, en donde la MPD de vídeo bajo demanda se adquiere a partir de un servidor de vídeo bajo demanda.

7. El método según la reivindicación 6, en donde la MPD de vídeo bajo demanda correspondiente a la presentación multimedia en directo en curso es concretamente:

una MPD de vídeo bajo demanda que comprende parte de periodos de tiempo de la presentación multimedia en directo o

una MPD de vídeo sobre demanda completa que comprende el margen temporal completo de la presentación multimedia.

8. Un cliente, que comprende:

un módulo de envío (31), configurado para enviar un mensaje de demanda de MPD a un servidor multimedia;

un módulo de recepción (32), configurado para recibir un mensaje de respuesta reenviado desde el servidor multimedia que comprende una MPD en curso para un periodo de tiempo actual, en donde la MPD en curso comprende, además, información de presentación multimedia para periodos de tiempo anteriores y la información de presentación multimedia para cada periodo de tiempo anterior, comprende el periodo de tiempo anterior y una dirección de la MPD anterior para el periodo de tiempo anterior;

un módulo de determinación (33), configurado para determinar que un momento de un segmento multimedia a demandarse actualmente supera un margen temporal correspondiente a la MPD en curso y para determinar, en función de la información de presentación multimedia para periodos de tiempo anteriores, una dirección de la MPD anterior correspondiente al segmento multimedia a demandarse actualmente y

un módulo de adquisición (34), configurado para adquirir la MPD anterior correspondiente en función de la dirección de MPD anterior y para demandar, desde el servidor multimedia en función de la MPD anterior adquirida, el segmento multimedia a demandarse actualmente.

9. El cliente según la reivindicación 8 que comprende, además:

un módulo de selección (35), configurado para: si la información de presentación multimedia comprende un tiempo de disponibilidad, el periodo de tiempo actual necesita satisfacer un requisito del tiempo de disponibilidad;

si se solapan los periodos de tiempo correspondientes a la información de presentación multimedia, el elemento de información de presentación multimedia correspondiente al periodo de tiempo con la más baja relación de solapamiento con el periodo de tiempo de una lista de reproducción local mantenida por el cliente se selecciona y

si los periodos de tiempo correspondientes a varios elementos de información de presentación multimedia no se solapan con el periodo de tiempo de la lista de reproducción local o las relaciones de solapamiento del periodo de tiempo correspondiente a varios elementos de presentación multimedia al periodo de tiempo de la lista de reproducción local son los mismos, se selecciona aleatoriamente un elemento de información de presentación multimedia.