CN102404567A - 一种网络监控视频流按需实时转码的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种网络监控视频流按需实时转码方法和系统，所述系统包括：流媒体服务器，用于接收移动终端的开始点播、停止点播请求，向转码调度服务器提出启动转码请求或停止转码请求，并将转码后监控视频数据分发给需要观看的终端用户；转码调度服务器，用于监控各个转码服务器的负载情况，并将新转码请求指派给有空余计算能力的转码服务器；转码服务器，用于从视频监控平台获取视频数据，并将所述视频数据实时转换成适合移动终端播放的格式并推送给流媒体服务器。本发明可实现监控视频的按需实时转码，有效减少监控视频实时转码所需要的计算量，从而减少转码服务器所需要的数量，降低系统建设成本以及营运开销。

Description

一种网络监控视频流按需实时转码的系统和方法

技术领域

本发明涉及视频转码领域，尤其涉及一种网络监控视频流按需实时转码的系统和方法。

背景技术

目前在交通、公共安全监控、安全生产等领域有大量的数字网络监控视频流。这些视频流一般具有较高的分辨率(640x480或以上)以及较大的码率(200kbps以上)，以便更细致地记录现场情况。随着移动互联网的发展，人们希望通过手机也能很方便的观看远程现场情况。由于移动信道传输的带宽有限，同时手机终端的解码能力也比较弱，原始的监控视频无法直接传输给手机观看。要解决手机观看的问题，一种办法是让网络摄像头在编码的时候除了输出高清监控流以外，再输出一路低分辨率、低码率的视频流专门提供给手机观看。这要求网络摄像头具有输出双码流的能力，然而，并不是所有的网络摄像头都具有这种能力。另一种办法就是对高分辨率的监控流进行转码，把它转码成适合手机观看的视频格式。

然而，一个视频监控网络可能具有成千上万的监控点，把所有这些视频都转码成适合手机观看的视频格式需要消耗大量的服务器计算资源；同时，在某一时刻，可能并没有多少路的监控视频是有人需要通过手机来观看的。例如对于一个交通监控系统，可能大部分的人都集中在看几条主干道上的交通状况，很少有人看一些非主干街道的交通状况。现有技术这种不是按需实时转码的现状，使得转码所需要的计算量庞大，转码服务器所需要的数量众多，系统建设成本以及营运开销大。

发明内容

本发明实施例的目的在于提出一种网络监控视频流按需实时转码方法，旨在解决现有技术无法按需实时转码，实时转码所需要的计算量大的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种网络监控视频流按需实时转码方法，所述方法包括以下步骤：

步骤A、流媒体服务器接收移动终端对视频数据的开始点播请求并向转码调度服务器发送启动转码请求，将转码后的所述视频数据分发给移动终端；或接收移动终端对视频数据的停止点播请求，向转码调度服务器发送停止转码请求，停止接收转码后的所述视频数据；

步骤B、转码调度服务器根据所述启动转码请求发送启动转码命令给选定的转码服务器；或根据停止转码请求，发送停止转码命令给负责对所述视频数据进行转码的转码服务器；

步骤C、所述转码服务器根据所述启动转码请求，获取所述视频数据，对所述视频数据进行转码；或负责对所述视频数据进行转码的转码服务器根据所述停止转码命令，停止获取所述视频数据，终止对所述视频数据的转码。

本发明实施例的另一目的在于提出网络监控视频流按需实时转码系统，，所述系统包括包括流媒体服务器集群、转码调度服务器以及转码服务器集群；

流媒体服务器集群，包括一台或一台以上流媒体服务器，用于接收移动终端对视频数据的开始点播请求，向转码调度服务器发送启动转码请求，将转码后的所述视频数据分发给移动终端；或接收移动终端对视频数据的停止点播请求，向转码调度服务器发送停止转码请求，停止接收转码后的所述视频数据；

转码调度服务器，用于根据所述启动转码请求发送启动转码命令给选定的转码服务器；或根据停止转码请求，发送停止转码命令给负责对所述视频数据进行转码的转码服务器；

转码服务器集群，包括一台或一台以上转码服务器，用于根据所述启动转码请求，从视频监控平台获取所述视频数据，对所述视频数据进行转码；或负责对所述视频数据进行转码的转码服务器根据所述停止转码命令向视频监控平台发送停止发送所述视频数据请求，终止对所述视频数据的转码；

本发明的有益效果

本发明可实现监控视频的按需实时转码，在有用户需要用手机观看某一路监控视频的时候才对该路视频进行实时转码，并在没有用户需要观看时停止转码。使用本发明可以有效减少监控视频实时转码所需要的计算量，从而减少转码服务器所需要的数量，降低系统建设成本以及营运开销。

附图说明

图1是本发明优选实施例一种网络监控视频流按需实时转码方法流程图；

图2是本发明优选实施例1中的步骤S11详细方法流程图；

图3是本发明优选实施例1中的步骤S12详细方法流程图；

图4是本发明优选实施例1中的步骤S13详细方法流程图；

图5是本发明优选实施例一种网络监控视频流按需实时转码系统结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。应当理解，此处所描写的具体实施例，仅仅用于解释本发明，并不用以限制本发明。

本发明实施例提出监控视频按需实时转码系统，主要包括流媒体服务器集群、转码调度服务器、以及转码服务器集群。流媒体服务器主要负责接收移动终端的开始点播、停止点播请求，向转码调度服务器提出启动转码请求或停止转码请求，并将转码后监控视频数据分发给需要观看的终端用户。转码调度服务器负责监控各个转码服务器的负载情况，并将新转码请求指派给有空余计算能力的转码服务器。转码服务器负责从视频监控平台按需请求某一路或者某几路视频，并将取到的监控视频实时转换成适合移动终端播放的格式并推送给流媒体服务器。

图1是本发明优选实施例一种网络监控视频流按需实时转码方法流程图，所述方法包括以下步骤：

S11，流媒体服务器接收移动终端对视频数据的开始点播请求并向转码调度服务器发送启动转码请求，将转码后的所述视频数据分发给移动终端；或接收移动终端对视频数据的停止点播请求，向转码调度服务器发送停止转码请求，停止接收转码后的所述视频数据。

S12，转码调度服务器根据所述启动转码请求发送启动转码命令给选定的转码服务器A；或根据停止转码请求，发送停止转码命令给负责对所述视频数据进行转码的转码服务器B。

所述转码服务器A和负责对所述视频数据进行转码的转码服务器B均为转码服务器集群中的一台转码服务器。

S13，转码服务器A根据所述启动转码请求，获取所述视频数据，对所述视频数据进行转码；或负责对所述视频数据进行转码的转码服务器B根据所述停止转码命令，发送停止发送所述视频数据请求，终止对所述视频数据的转码。

所述“获取所述视频数据”是从视频监控平台获取；

所述“发送停止发送所述视频数据请求”是向视频监控平台发送请求；

所述视频监控平台用于集中管理监控网络中的所有网络摄像头及其视频数据，并根据转码服务器的请求向转码服务器发送请求的视频数据。

图2是步骤S11(即流媒体服务器端的工作流程)详细方法流程图，包括以下步骤：

S111，判断接收到的对视频数据的请求为点播请求还是停止点播请求，若为点播请求，则进入步骤S112，若为停止点播请求，则进入步骤S116；

S112、判断是否已有其他移动终端通过所述流媒体服务器点播所述视频数据，若已有其他移动终端在点播，则进入步骤S113，若没有其他移动终端在点播，则进入步骤S114。

S113、将转码后的所述视频数据发送给所述移动终端，结束；

已有其他移动终端通过所述流媒体服务器点播所述视频数据，则所述流媒体服务器中就已存储有转码后的所述视频数据，此时不需要再申请对所述视频数据的转码，直接将转码后的所述视频数据发给所述移动终端即可。

S114、向转码调度服务器发送启动转码请求，并从所述转码调度服务器获取接收转码后的所述视频数据的多播地址。

所述多播地址是转码调度服务器在收到转码启动请求时，从一个未使用的多播地址中选出的。

S115、加入所述多播地址所在的多播地址组，接收转码后的所述视频数据，并将转码后的所述视频数据发送给所述移动终端，结束。

S116、判断是否已有其他移动终端通过所述流媒体服务器点播所述视频数据，若有，则结束；若没有其他移动终端在点播，则进入步骤S117。

S117、向转码调度服务器发送停止转码请求。

S118、退出所述多播地址组，结束。

图3是步骤S12(即转码调度服务器的工作流程)详细方法流程图，包括以下步骤：

S121，判断接收到的所述流媒体服务器对视频数据的请求为启动转码请求还是停止转码请求，若为启动转码请求，则进入步骤S122，若为停止转码请求，则进入步骤S127；

S122、判断是否已有其他流媒体服务器对所述视频数据的转码请求，若有，则进入步骤S123；如果没有，则进入步骤S124；

S123，向所述流媒体服务器发送接收转码后的所述视频数据的多播地址，结束。

已有其他流媒体服务器对所述视频数据的转码请求，则说明已有转码服务器在对所述视频数据进行转码，因此不需要再另起新的转码任务，直接将接收转码后的所述视频数据的多播地址发给所述流媒体服务器即可。

S124，选择有空余计算能力的转码服务器(即转码服务器A)，同时选择特定的多播地址(即步骤S114中的所述转码后的所述视频数据的多播地址)。

所述特定的多播地址可以为空闲多播地址，用于转码服务器将转码后的所述视频数据发送到所述特定的多播地址，同时流媒体服务器从所述特定的多播地址接收转码后的所述视频数据。

S125，将转码命令发送到选出的有空余计算能力的转码服务器上，并将所述特定的多播地址发送给选出的有空余计算能力的转码服务器。

S126，将所述特定的多播地址发送给流媒体服务器。本次请求处理结束。

S127，判断是否有已其他流媒体服务器对所述视频数据的转码请求，若没有，则进入步骤S128；若有，则结束。

S128，向负责对所述视频数据进行转码的转码服务器B发送停止转码命令。本次请求处理结束。

图4是步骤S13(转码服务器工作流程)详细方法流程图，包括以下步骤：

S132、判断接收到转码调度服务器的命令为启动转码还是停止转码的命令，是启动转码则转步骤S133；是停止转码，则转步骤S136；

在步骤S132执行之前，若所述转码服务器尚未向转码调度服务器注册，则步骤S132之前进一步包括步骤S131；

S131，向转码调度服务器注册；

S133，向视频监控平台请求所述视频数据，

S134，对接收的所述视频数据进行转码，转成适合移动终端播放的视频格式；

S135，将转码后的所述视频数据发送到所述特定的多播地址中。本次请求处理结束，转步骤S132、

S136，向视频监控平台发送停止发送所述视频数据的请求。

S137，终止对所述视频数据的转码。本次请求处理结束，转步骤S132。

本发明实施例可实现监控视频的按需实时转码，在有用户需要用手机观看某一路监控视频的时候才对该路视频进行实时转码，并在没有用户需要观看时停止转码。使用本发明可以有效减少监控视频实时转码所需要的计算量，从而减少转码服务器所需要的数量，降低系统建设成本以及营运开销。

图5是本发明优选实施例一种网络监控视频流按需实时转码系统结构图。所述系统包括包括流媒体服务器集群、转码调度服务器以及转码服务器集群。

流媒体服务器集群，包括一台或一台以上流媒体服务器，用于接收移动终端对视频数据的开始点播请求，向转码调度服务器发送启动转码请求，将转码后的所述视频数据分发给移动终端；或接收移动终端对视频数据的停止点播请求，向转码调度服务器发送停止转码请求，停止接收转码后的所述视频数据。

转码调度服务器，用于根据所述启动转码请求发送启动转码命令给选定的转码服务器；或根据停止转码请求，发送停止转码命令给负责对所述视频数据进行转码的转码服务器。

转码服务器集群，包括一台或一台以上转码服务器，用于根据所述启动转码请求，从视频监控平台获取所述视频数据，对所述视频数据进行转码；或负责对所述视频数据进行转码的转码服务器根据所述停止转码命令向视频监控平台发送停止发送所述视频数据请求，终止对所述视频数据的转码。

本发明实施例可实现监控视频的按需实时转码，在有用户需要用手机观看某一路监控视频的时候才对该路视频进行实时转码，并在没有用户需要观看时停止转码。使用本发明可以有效减少监控视频实时转码所需要的计算量，从而减少转码服务器所需要的数量，降低系统建设成本以及营运开销。

本领域的普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序指令相关硬件来完成的，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质可以为ROM、RAM、磁盘、光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤A、流媒体服务器接收移动终端对视频数据的开始点播请求并向转码调度服务器发送启动转码请求，将转码后的所述视频数据分发给移动终端；或接收移动终端对视频数据的停止点播请求，向转码调度服务器发送停止转码请求，停止接收转码后的所述视频数据；

步骤B、转码调度服务器根据所述启动转码请求发送启动转码命令给选定的转码服务器；或根据停止转码请求，发送停止转码命令给负责对所述视频数据进行转码的转码服务器；

步骤C、所述转码服务器根据所述启动转码请求，获取所述视频数据，对所述视频数据进行转码；或负责对所述视频数据进行转码的转码服务器根据所述停止转码命令，停止获取所述视频数据，终止对所述视频数据的转码。

2.如权利要求1所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述步骤A包括以下步骤：

判断接收到的对视频数据的请求为点播请求还是停止点播请求，若为点播请求，则

判断是否已有其他移动终端通过所述流媒体服务器点播所述视频数据，若已有其他移动终端在点播，则

将转码后的所述视频数据发送给所述移动终端，结束。

3.如权利要求2所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，

所述步骤A还包括以下步骤：

判断接收到的对视频数据的请求为点播请求还是停止点播请求，若为点播请求，则

判断是否已有其他移动终端通过所述流媒体服务器点播所述视频数据，若没有其他移动终端在点播，则

向转码调度服务器发送启动转码请求，并从所述转码调度服务器获取接收转码后的所述视频数据的多播地址；

加入所述多播地址所在的多播地址组，接收转码后的所述视频数据，并将转码后的所述视频数据发送给所述移动终端，结束。

4.如权利要求2所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于， 

所述步骤A还包括以下步骤：

判断接收到的对视频数据的请求为点播请求还是停止点播请求，若为停止点播请求，则

判断是否已有其他移动终端通过所述流媒体服务器点播所述视频数据，若有，则结束。

5.如权利要求2所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，

所述步骤A还包括以下步骤：

判断接收到的对视频数据的请求为点播请求还是停止点播请求，若为停止点播请求，则

判断是否已有其他移动终端通过所述流媒体服务器点播所述视频数据，若没有其他移动终端在点播，则

向转码调度服务器发送停止转码请求；

退出所述多播地址组，结束。

6.如权利要求1所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述步骤B包括以下步骤：

判断接收到的所述流媒体服务器对视频数据的请求为启动转码请求还是停止转码请求，若为启动转码请求，则

判断是否已有其他流媒体服务器对所述视频数据的转码请求，若有，则

向所述流媒体服务器发送接收转码后的所述视频数据的多播地址，结束。

7.如权利要求6所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述步骤B还包括以下步骤：

判断接收到的所述流媒体服务器对视频数据的请求为启动转码请求还是停止转码请求，若为启动转码请求，则

判断是否已有其他流媒体服务器对所述视频数据的转码请求，若没有，则

选择有空余计算能力的转码服务器，同时选择特定的多播地址，所述特定的多播地址为空闲多播地址；

将转码命令发送到选出的有空余计算能力的转码服务器上，并将所述特定的多播地址发送给选出的有空余计算能力的转码服务器；

将所述特定的多播地址发送给流媒体服务器，结束。

8.如权利要求6所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述步骤B还包括以下步骤： 

判断接收到的所述流媒体服务器对视频数据的请求为启动转码请求还是停止转码请求，若为停止转码请求，则

判断是否有已其他流媒体服务器对所述视频数据的转码请求，若没有，则

向负责对所述视频数据进行转码的转码服务器发送停止转码命令，结束。

9.如权利要求8所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述步骤B还包括以下步骤：

判断接收到的所述流媒体服务器对视频数据的请求为启动转码请求还是停止转码请求，若为停止转码请求，则

判断是否有已其他流媒体服务器对所述视频数据的转码请求，若有，则结束。

10.如权利要求1所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述步骤C包括以下步骤：

判断接收到转码调度服务器的命令为启动转码还是停止转码的命令，是启动转码，则

向视频监控平台请求所述视频数据；

对接收的所述视频数据进行转码，转成适合移动终端播放的视频格式；

将转码后的所述视频数据发送到所述特定的多播地址中，结束，转“判断接收到转码调度服务器的命令为启动转码还是停止转码的命令”。

11.如权利要求10所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述步骤C还包括以下步骤：

判断接收到转码调度服务器的命令为启动转码还是停止转码的命令，是停止转码，则

向视频监控平台发送停止发送所述视频数据的请求；

终止对所述视频数据的转码，结束，转“判断接收到转码调度服务器的命令为启动转码还是停止转码的命令”。

12.如权利要求10或11所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于，所述“判断接收到转码调度服务器的命令为启动转码还是停止转码的命令”之前还包括步骤：

向转码调度服务器注册。

13.如权利要求1所述的网络监控视频流按需实时转码方法，其特征在于， 

所述选定的转码服务器和所述负责对所述视频数据进行转码的转码服务器，均为转码服务器集群中的一台转码服务器；

所述步骤C中的，所述“获取所述视频数据”是从视频监控平台获取；

所述步骤C中的，所述“停止获取所述视频数据”是停止从视频监控平台获取所述视频数据；

所述视频监控平台用于集中管理监控网络中的所有网络摄像头及其视频数据，并根据转码服务器的请求向转码服务器发送请求的视频数据。

14.一种网络监控视频流按需实时转码系统，其特征在于，所述系统包括包括流媒体服务器集群、转码调度服务器以及转码服务器集群；

流媒体服务器集群，包括一台或一台以上流媒体服务器，用于接收移动终端对视频数据的开始点播请求，向转码调度服务器发送启动转码请求，将转码后的所述视频数据分发给移动终端；或接收移动终端对视频数据的停止点播请求，向转码调度服务器发送停止转码请求，停止接收转码后的所述视频数据；

转码调度服务器，用于根据所述启动转码请求发送启动转码命令给选定的转码服务器；或根据停止转码请求，发送停止转码命令给负责对所述视频数据进行转码的转码服务器；

转码服务器集群，包括一台或一台以上转码服务器，用于根据所述启动转码请求，从视频监控平台获取所述视频数据，对所述视频数据进行转码；或负责对所述视频数据进行转码的转码服务器根据所述停止转码命令向视频监控平台发送停止发送所述视频数据请求，终止对所述视频数据的转码。 

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