一种应用于游戏直播平台的自适应视频串流转码方法

摘要

本发明公开一种应用于游戏直播平台的自适应视频串流转码方法，包括：将游戏直播平台运行周期切割成若干个时间段；在每一个时间段内，更新平台内的状态信息；根据当前状态信息决策出转码资源分配方案，该方案在运行周期内的约束条件是：最小化游戏直播服务提供商的服务开销，同时最大化用户的QoE总和；将转码资源分配方案用于当前直播流。本发明构建了用户QoE模型的定义，本发明通过引入了游戏类型的因素，为不同游戏类型提供统一的QoE模型，是本发明用户资源分配算法的基石。

主权项

一种应用于游戏直播平台的自适应视频串流转码方法，其特征在于，(S101)将游戏直播平台运行周期切割成若干个时间段；(S102)在每一个时间段内，更新平台内的状态信息；(S103)根据当前状态信息决策出转码资源分配方案，该方案在运行周期内的约束条件是：最小化游戏直播服务提供商的服务开销，同时最大化用户的QoE总和；(S104)基于转码资源分配方案对当前直播流进行转码资源分配；构建用户QoE模型，在游戏直播平台中，QoE指标衡量了用户对服务的满意程度，是衡量一个系统最重要的指标之一，其具体构建方式为：定义与游戏类型相关的QoE指标，即所转码的版本必须不低于此游戏所需的基本版本要求，所述基本版本代表能够流畅观看游戏直播所需要的最低码率大小和最低分辨率大小；L_b(G(i))≤v_b≤i_b∧L_r(G(i))≤v_r≤i_r其中，i代表直播流，V(i)代表直播流i对应的候选转码集，G(i)代表直播流i游戏类型，L_b(g)和L_r(g)分别代表g游戏所需的基本码率和基本分辨率，v_b、v_r分别代表转码版本的比特率和分辨率，i_b和i_r分别代表直播流i的原始码率和原始分辨率。定义全局相对满意度Q：其中，I代表当前直播流的集合，U_i代表观看直播流i的用户集合，A_i代表对直播流i应用的转码策略，代表系统在对直播流i采取转码策略A_i时分给用户u的最高版本，是不高于用户带宽和分辨率的最高版本，expected(i,u)代表用户u希望获取直播流i的版本，该版本是与用户带宽和分辨率相匹配的版本；Q的取值范围在0～1之间，是衡量整体用户满意度的重要标准，越大表明用户越满意；构建服务开销模型，对于不同的数据中心来说，由于分布的地理位置不同，转码价格也不相同，且随着时间变化波动，游戏直播服务提供商希望尽可能减少转码带来的开销C_tran；$C_{tran}=\underset{j=1}{\overset{M}{\Sigma }}{c}_j^t{w}_j$其中，表示在站点j进行转码的单位价格，w_j代表站点j需要转码的任务量，M表示提供转码服务的不同站点的集合；为了平衡用户对服务质量的满意程度和系统的服务开销，定义了如下线性组合函数F：$F=\frac{p·C_{tran}}{Budget}+q·(1-Q)$其中，p和q分别代表服务费用权值和用户满意度权值，Budget代表系统转码的预算，C_tran≤Budget；转码开销用C_tran越低，用户满意度Q越高，相应的F值就越小。