发明内容
本发明提供了一种视音频录播系统及方法,用以克服现有技术中的视音频录播系统进行录播时的技术缺陷。
基于上述问题,本发明提供的一种视音频录播系统,其中:
包括录播主机,所述控录播主机包括嵌入式控制装置、主控制单元,所述主控制单元包括指令接收模块、监测模块、判断模块和录制模块,其中:
所述指令接收模块,用于接收嵌入式控制装置发送的用户配置的参数信息的指令;
所述监测模块,用于接收配置指令后,接收视音频控制器发送的视音频数据流,实时监测当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间,判断当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间是否低于设定阈值;
所述判断模块,用于判断结果为是时,则修改存储路径为本地固态硬盘;判断结果为否,则跳转所述录制模块执行相应的操作;
所述录制模块,用于根据所述配置的参数信息采用多线程方法同时对从多个采集通道接收的视音频数据流进行录制处理,待当前采集通道接收的视音频数据流录制处理结束后,将当前采集通道的录制处理后的视音频数据流存入视频存储器中,直至全部采集通道的视音频数据流全部录制处理结束;将实时录制处理后的视音频数据流发送至视频监视器后,控制所述视频监视器执行实时播放操作。
较佳地,作为一种可实施方式。所述参数信息包括采集画面尺寸信息、制式调整信息、GPS校时信息,音量调节设置信息,采集路径设置信息,采集文件类型信息。
较佳地,作为一种可实施方式。所述录播主机还包括视频存储器、视频监视器和视音频控制器;
所述视频存储器,用于存储视频、音频数据流;所述视频存储器包括由具有热拔插功能的RAID5磁盘组和本地固态硬盘;
所述视频监视器,用于显示多个采集通道所录制的实时录制画面及录播状态信息;
所述视音频控制器,用于采集的多个采集通道的广播级信号。
所述视音频控制器还包括接口模块,其中:
所述接口模块,用于接入不同的广播级信号采集通道,包括录像机信号接口、卫星信号接口、网络流媒体信号接口、有线信号接口及DVD信号接口。
较佳地,作为一种可实施方式。所述监测模块还包括报警子模块,其中:
所述报警子模块,用于实时监测视频存储器的整个剩余存储空间及录播状态信息,当监测到所述视频存储器的整个剩余存储空间低于整个存储阈值时和/或当监测到采集信号中断时和/或当检测到监测表状态错误时,生成相应的报警指令,并将所述报警指令发送给报警装置。
所述录播主机还包括报警装置,其中:
所述报警装置,用于在接收到报警指令后,执行相应的报警响铃的操作。
较佳地,作为一种可实施方式。所述主控制单元还包括红外接收模块,其中:
所述红外接收模块,用于接收红外控制信号,并根据控制信号控制视音频控制器切换相应的采集通道,并通过相应的采集通道的接口来采集相应的广播级信号;
所述录播系统还包括红外遥控器,其中:
所述红外遥控器,用于发送红外控制信号实现对采集通道的切换控制。
较佳地,作为一种可实施方式。所述嵌入式控制装置包括上传模块,其中:
所述上传模块,用于在全部采集通道录制处理后的视音频数据流通过云技术上传至网络服务器。
较佳地,作为一种可实施方式。所述主控制单元为单片机控制系统,所述主控制单元与所述嵌入式控制装置通过串口RS232通讯,所述录播系统由所述单片机控制系统和嵌入式控制装置组成的控制系统控制,所述录播系统与网络服务器通过网络通信协议建立通信连接。
相应地,作为一种可实施方式。本发明还提供了一种视音频录播方法,包括如下步骤:
步骤S100、接收嵌入式控制装置发送的用户配置的参数信息的指令;
步骤S200、接收配置指令后,接收视音频控制器发送的视音频数据流,实时监测当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间,判断当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间是否低于设定阈值;
步骤S300、若是,则修改存储路径为固态硬盘;若否,则执行步骤S400;
步骤S400、根据所述配置的参数信息采用多线程方法同时对从多个采集通道接收的视音频数据流进行录制处理,待当前采集通道接收的视音频数据流录制处理结束后,将当前采集通道的录制处理后的视音频数据流存入视频存储器中,直至全部采集通道的视音频数据流全部录制处理结束;将实时录制处理后的视音频数据流发送至视频监视器后,控制所述视频监视器执行实时播放操作。
较佳地,作为一种可实施方式。所述步骤S200之前还包括如下步骤R100:
步骤R100、视音频控制器采集多个采集通道的广播级信号;
所述步骤R100包括如下步骤R110:
步骤R110、接收红外控制信号,并根据控制信号控制视音频控制器切换相应的采集通道,并通过相应的采集通道的接口来采集相应的广播级信号。
较佳地,作为一种可实施方式。所述步骤S200中,执行实时监测的热拔插存储设备的剩余存储空间操作时还包括如下步骤:
步骤S210、实时监测视频存储器的整个剩余存储空间及录播状态信息,当监测到所述视频存储器的整个剩余存储空间低于整个存储阈值时和/或当监测到采集信号中断时和/或当检测到监测表状态错误时,生成相应的报警指令,并将所述报警指令发送给报警装置;
所述步骤S210之后还包括下列步骤S220:
步骤S220、报警装置接收到报警指令后,执行相应的报警响铃的操作并通过监视器显示;
所述步骤S400之后还包括如下步骤S500:
所述步骤S500、在全部采集通道录制处理后的视音频数据流通过云技术上传至网络服务器。
本发明的有益效果包括:
本发明提供的一种视音频录播系统及方法。其中,由单片机控制系统及嵌入式控制装置组成的系统控制下,高效地完成视音频数据流的录播处理。该系统提供手动实时收录和自动定时采录两种采集模式,能真正做到无人值守的自动收录,特别适合于晚间或假期当中无人值班时的节目采录。用户自行设置录制时间段,系统便可根据录播系统配置参数自动完成节目的录制工作,录制的节目不失真,也可根据需要进行手动控制操作。所述录播系统同时具备节目回放功能,特别针对电视台和网站媒体等单位长时间、不间断的信号采集收录及上载,大幅度简化流程,提高稳定性,降低成本。所述录播系统利用多线程方法并配有多种格式的接口,这将可以实现同时对2路采集通道的广播级信号录播处理并将全自动直接采集成硬盘播出、非编编辑和网络上传等场合所使用的文件,本发明实施例使用本地固态硬盘结合热拔插磁盘组的存储模式,保障了数据存储的安全,并可以大大节省录像带等一系列耗材的使用。
具体实施方式
下面结合说明书附图,对本发明视音频录播系统及方法具体实施方式进行说明。
本发明实施例提供的视音频录播系统,如图1所示,所述视音频录播系统,包括录播主机1,所述控录播主机1包括嵌入式控制装置10、主控制单元20,所述主控制单元20包括指令接收模块、监测模块、判断模块和录制模块,其中:
所述指令接收模块,用于接收嵌入式控制装置发送的用户配置的参数信息的指令;
所述监测模块,用于接收配置指令后,接收视音频控制器发送的视音频数据流,实时监测当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间,判断当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间是否低于设定阈值;
所述判断模块,用于判断结果为是时,则修改存储路径为本地固态硬盘;判断结果为否,则跳转所述录制模块执行相应的操作;
所述录制模块,用于根据所述配置的参数信息采用多线程方法同时对从多个采集通道接收的视音频数据流进行录制处理,待当前采集通道接收的视音频数据流录制处理结束后,将当前采集通道的录制处理后的视音频数据流存入视频存储器中,直至全部采集通道的视音频数据流全部录制处理结束;将实时录制处理后的视音频数据流发送至视频监视器后,控制所述视频监视器执行实时播放操作。
较佳地,作为一种可实施方式。所述参数信息包括采集画面尺寸信息、制式调整信息、GPS校时信息,音量调节设置信息,采集路径设置信息,采集文件类型信息。
通过配置上述信息可以完成录播处理的相关参数设定。通过配置操作可实现当前采集任务后自动启动下一采集任务。
较佳地,作为一种可实施方式。所述录播主机1还包括视频存储器30、视频监视器40和视音频控制器50;
所述视频存储器30,用于存储视频、音频数据流,所述视频存储器包括由具有热拔插功能的RAID5磁盘组和本地固态硬盘;
所述视频监视器40,用于显示多个采集通道所录制的实时录制画面及录播状态信息;
所述视音频控制器50,用于采集的多个采集通道的广播级信号;
所述视音频控制器还包括接口模块501,其中:
所述接口模块501,用于接入不同的广播级信号采集通道,包括录像机信号接口、卫星信号接口、网络流媒体信号接口、有线信号接口及DVD信号接口。还包括网口,VGA接口,视频接口(BNC),音频接口(RCA)等接口,视音频控制器上的采集卡可根据系统控制实现多种广播级信号的采集。在本发明实施例中,丰富的接口设计,可以在不同时段完成多个采集通道的信号采集,在同一时段可以实现同时处理2个采集通道的视音频的录制。
在本发明实施例中,所述视音频录播系统由软件结合硬件的方式来完成视音频录播控制处理操作。其中,嵌入式控制装置为具有软件和硬件的综合体,主要包括处理器、存储器、输入输出(I/O)等器件和软件(嵌入式装置所使用的应用软件的操作平台为Windows操作系统)。通过软件来实现配置参数的设置并通过执行程序来实现录播系统的自动处理操作,同时,为了保证录播系统的高效安全运行,本发明实施例所使用的应用软件舍弃了庞大的代码,这也将提高录播处理效率,同时实现智能识别信号、智能采集信号;
同时上述处理器中的CPU使用了多线程的方法,实现多线程方法的以多线程技术为依托。关于多线程技术即CPU可以同时执行多重线程,就能够让CPU发挥更大效率,也称“超线程(Hyper-Threading,简称“HT”)”技术。超线程技术就是利用特殊的硬件指令,把两个逻辑内核模拟成两个物理芯片,让单个处理器都能使用线程级并行计算,进而兼容多线程操作系统和软件,减少了CPU的闲置时间,提高的CPU的运行效率。因此,本发明实施例使用多线程的方法将进一步地提高录播处理效率。
另外,视频存储器包括由多个磁盘组建的RAID5磁盘组,通过磁盘阵列(Redundant Arrays of Inexpensive Disks,RAID)技术,即利用数组方式来作磁盘组,配合数据分散排列的设计,提升数据存储及读写的安全性。结合软件来控制实现实时录制实时存储的功能,这样将大大缓解主机的数据吞吐量从而避免因数据处理量大造成的死机现象。本发明实施例中视频存储器以热插拨存储设备为优先的存储路径,当热插拨存储设备(RAID5磁盘组)存储空间不足时,系统自动修改存储路径为本地固态硬盘,这时,用户可以拔掉热插拨存储设备转移文件之后,再插上系统将重新还原默认存储路径为热插拨存储设备,同时录播系统还实时监测视频存储器的整个存储空间,若整个存储空间也不足时,将实施报警操作,报警装置可提示用户进行相应的处理。参见图1,图1示意了视音频录播系统的结构,其中A为系统输入的广播级信号,B为系统输出上传至网络服务器的视音频数据流。
较佳地,作为一种可实施方式。所述监测模块还包括报警子模块,其中:
所述报警子模块,用于实时监测视频存储器的整个剩余存储空间及录播状态信息,当监测到所述视频存储器的整个剩余存储空间低于整个存储阈值时和/或当监测到采集信号中断时和/或当检测到监测表状态错误时,生成相应的报警指令,并将所述报警指令发送给报警装置。
所述录播主机1还包括报警装置60,其中:
所述报警装置60,用于在接收到报警指令后,执行相应的报警响铃的操作。
在本发明实施例中,实时显示硬盘使用情况,当所述视频存储器的整个剩余存储空间低于整个存储阈值时或者采集信号中断或检测到监测表状态错误时,录播系统将自动报警。当上述异常情况发生时都会引发自动报警装置执行报警响铃操作,同时视频监视器上的报警指示灯也将报警。举例来说,在信号采集过程中,本发明实施例通过软件设定了一个标准的监测表单,当用户设置错误参数时,系统也会识别出来并报警。
较佳地,作为一种可实施方式。所述主控制单元20还包括红外接收模块201,其中:
所述红外接收模块201,用于接收红外控制信号,并根据控制信号控制视音频控制器切换相应的采集通道,并通过相应的采集通道的接口来采集相应的广播级信号;
所述录播系统还包括红外遥控器2,其中:
所述红外遥控器2,用于发送红外控制信号实现对采集通道的切换控制。
较佳地,作为一种可实施方式。所述嵌入式控制装置包括上传模块,其中:
所述上传模块,用于在全部采集通道录制处理后的视音频数据流通过云技术上传至网络服务器。
较佳地,作为一种可实施方式。所述主控制单元为单片机控制系统,所述主控制单元与所述嵌入式控制装置通过串口RS232通讯,所述录播系统由所述单片机控制系统和嵌入式控制装置组成的控制系统控制,所述录播系统与网络服务器通过网络通信协议建立通信连接。
在本发明实施例中,所述主控制单元为由微控制单元(Micro Control Unit,MCU),又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机集成电路控制的。较佳地,所述集成电路上集成有“AT89C51”单片机及RS-232标准串口,所述集成电路上还集成有复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable LogicDevice,CPLD)和为RS-232标准串口匹配的单电源电平转换芯片(MAX232芯片),所述CPLD器件选用“EPM7064”,参见图2,图2示意了主控制单元的结构。所述主控制单元主要用于多路视音频数据流的控制处理和交换。
进一步地,本发明实施例中的单片机控制系统可以采用不同的通讯协议与嵌入式控制装置连接,不局限于使用RS232的串口通讯,还可通过RS485串行通讯,当用嵌入式控制装置和单片机控制系统通讯的时候不但可以采用传统的D形式的串行通讯,还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯。关于上述单片机的选择属于本领域技术人员能够理解的公知常识,本发明实施例对此不再赘述。
较佳地,作为一种可实施方式。本发明实施例中,当需要远程传输视音频数据流时,录播主机将通过网络通信协议与网络服务器建立通信连接;所述网络通信协议为传输控制协议/互联网协议(TCP/IP)。这样,录播主机所处理的视音频数据流将在网络上共享资源。该功能极大地方便其他用户的使用。
本发明的实施例所提供的视音频录播系统可通过计算机程序实现。本领域技术人员应该能够理解,所述的模块划分方式仅是众多模块划分中的一种,如果划分为其他模块或是不划分模块,只要视音频录播系统具有所述功能,都应该在本申请的保护范围之内。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种视音频录播方法,由于此方法解决问题的原理与前述一种视音频录播系统的各项功能相似,因此,此方法的实施可以通过前述系统具体功能实现,重复之处不再赘述。
本发明实施例还提供的一种视音频录播方法,通过所述录播系统来实现,如图3所示,视音频录播方法的步骤如下:
步骤S100、接收嵌入式控制装置发送的用户配置的参数信息的指令;
步骤S200、接收配置指令后,接收视音频控制器发送的视音频数据流,实时监测当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间,判断当前视频存储器的热拔插存储设备的剩余存储空间是否低于设定阈值;
步骤S300、若是,则修改存储路径为固态硬盘;若否,则执行步骤S400;
步骤S400、根据所述配置的参数信息采用多线程方法同时对从多个采集通道接收的视音频数据流进行录制处理,待当前采集通道接收的视音频数据流录制处理结束后,将当前采集通道的录制处理后的视音频数据流存入视频存储器中,直至全部采集通道的视音频数据流全部录制处理结束;将实时录制处理后的视音频数据流发送至视频监视器后,控制所述视频监视器执行实时播放操作。
较佳地,作为一种可实施方式。所述步骤S200之前还包括如下步骤R100:
步骤R100、视音频控制器采集多个采集通道的广播级信号。
较佳地,作为一种可实施方式。所述步骤R100包括如下步骤R110:
步骤R110、接收红外控制信号,并根据控制信号控制视音频控制器切换相应的采集通道,并通过相应的采集通道的接口来采集相应的广播级信号;
较佳地,作为一种可实施方式。所述步骤S200中,执行实时监测的热拔插存储设备的剩余存储空间操作同时还包括如下步骤:
步骤S210、实时监测视频存储器的整个剩余存储空间及录播状态信息,当监测到所述视频存储器的整个剩余存储空间低于整个存储阈值时和/或当监测到采集信号中断时和/或当检测到监测表状态错误时,生成相应的报警指令,并将所述报警指令发送给报警装置。
所述步骤S210之后还包括下列步骤S220:
步骤S220、报警装置接收到报警指令后,执行相应的报警响铃的操作并通过监视器显示。
较佳地,作为一种可实施方式。所述步骤S400之后还包括如下步骤S500:
所述步骤S500、在全部采集通道录制处理后的视音频数据流通过云技术上传至网络服务器。
本领域技术人员应该可以理解,本发明实施例可以在由单片机控制系统及嵌入式控制装置组成的系统控制下,高效地完成视音频数据流的录播处理。该系统提供手动实时收录和自动定时采录两种采集模式,能真正做到无人值守的自动收录,特别适合于晚间或假期当中无人值班时的节目采录。用户自行设置录制时间段,系统便可根据录播系统配置参数自动完成节目的录制工作,录制的节目不失真,也可根据需要进行手动控制操作。所述录播系统同时具备节目回放功能,特别针对电视台和网站媒体等单位长时间、不间断的信号采集收录及上载,大幅度简化流程,提高稳定性,降低成本。所述录播系统利用多线程方法并配有多种格式的接口,这将可以实现同时对2路采集通道的广播级信号录播处理并将全自动直接采集成硬盘播出、非编编辑和网络上传等场合所使用的文件,本发明实施例使用本地固态硬盘结合热拔插磁盘组的存储模式,保障了数据存储的安全,并可以大大节省录像带等一系列耗材的使用。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。