CN103338348B - 一种网络音视频会议的实现方法、系统和服务器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网络音视频会议的实现方法、系统和服务器，实现方法包括：A，在广域网上设置一台信令服务器和多台流媒体服务器，所述信令服务器根据会议终端的连接请求连接会议终端，并为会议终端分配对应的流媒体服务器；B，所述对应的流媒体服务器接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；C，所述对应的流媒体服务器响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端。本发明能够有效降低视频会议的数据传输量，能够实现大规模的视频会议，解决了带宽瓶颈和部分局域网无法穿透网关的问题。
Description
技术领域
本发明涉及网络技术，特别是涉及一种网络音视频会议的实现方法、系统和服务器。
背景技术
网络音视频会议系统是通过网络通信技术来实现虚拟会议，使地理上分散的用户在影音视听上共聚一处，通过图形、声音等多种方式交流信息，支持人们远距离进行实时信息交流与共享、开展协同工作的应用系统。随着视频会议技术的日趋成熟，集音频、图形、图像、文字、数据共享、公文流转等为一体的视频会议越发普及，使越来越多的人开始享受到网上办公、远程医疗、远程通信、远程协作、远程培训等全新的工作模式。
图1、图2分别为现有视频会议系统的网络连接示意图和局域网内连接示意图，如图1、图2所示，传统的视频会议系统的技术方案采用中央控制器来协调控制会议中的各个终端，而音视频数据通过点对点的方式进行传输或通过数据中转服务器进行传输。这样的技术架构在遇到大规模的使用人数时，往往只能通过增加硬件套数、增设分会场个数的方式来实现。
同时，现有技术点对点的音视频传输会受网络结构影响，不同局域网网关的设置可能差别很大，有时在两个不同局域网的主机会产生无法进行直接数据传输的问题。
同时，现有技术也不能实现多人同时发言的会议场景需求。这是因为多人发言时接收方要么一路接收要么在几个播放窗口中分几路接收，一路接收时，多人同时发言会出现内容“串台”，而分几路接收时，需要很大的带宽，通常的带宽很难满足。
可见，现有技术网络音视频会议的数据传输是在两个或多个终端上进行，当一人发言时，需要向所有人发送音视频数据包，这样受发言人网络带宽的限制，无法连接过多的连接，导致会议规模无法扩大。在点对点的交流中必须使用穿越NAT（Network Address Translation，网络地址转换）的方式进行通讯，在一些网关禁止穿越的情况下，就会造成无法连接。多人同时发言会造成同时向所有其他人发送多个音视频数据包，每个接收方将会接收多个发言方的数据流，形成数据流传输瓶颈。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种网络音视频会议的实现方法、系统和服务器，能够有效降低视频会议的数据传输量，能够实现大规模的视频会议，解决了带宽瓶颈和部分局域网无法穿透网关的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种网络音视频会议的实现方法，包括：
A，在广域网上设置一台信令服务器和多台流媒体服务器，所述信令服务器根据会议终端的连接请求连接会议终端，并为会议终端分配对应的流媒体服务器；
B，所述对应的流媒体服务器接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；
C，所述对应的流媒体服务器响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端。
优选地，上述的实现方法中，所述步骤A中，所述多台流媒体服务器在所述信令服务器进行服务器地址注册和状态信息注册，所述信令服务器通过为会议终端指定服务器地址来分配所述对应的流媒体服务器；
所述步骤A中还包括：根据所述连接请求设置会议终端所属的虚拟会议室信息；
所述步骤B中，根据所述虚拟会议室信息将来自同一虚拟会议室的原始音视频数据进行所述混音处理和所述视频拼接处理。
优选地，上述的实现方法中，所述步骤A中还包括：对连接的会议终端进行时间校准；
所述步骤B中还包括：根据所述原始音视频数据中的时间信息进行所述混音处理和所述视频拼接处理的同步。
优选地，上述的实现方法中，所述步骤B中还包括：根据所述原始音视频数据中的音频信息识别出发言时间段；在所述视频拼接处理中，对来自所述发言时间段的所述原始音视频数据中的视频数据进行扩大显示。
优选地，上述的实现方法中，还包括：接收来自会议终端的文档数据，并进行虚拟直播化处理后形成文档音视频数据，供会议终端点播。
为了更好的实现上述目的，本发明还提供一种网络音视频会议系统，包括：会议终端和设置在广域网上的一台信令服务器和多台流媒体服务器；
所述信令服务器用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端，并为会议终端分配对应的流媒体服务器；
所述流媒体服务器包括：
连接模块，用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端；
合成模块，用于：接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；
点播模块，用于：响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端。
优选地，上述的网络音视频会议系统中，
所述连接模块还用于：根据所述连接请求设置会议终端所属的虚拟会议室信息；对连接的会议终端进行时间校准；
所述合成模块还用于：根据所述虚拟会议室信息将来自同一虚拟会议室的原始音视频数据进行所述混音处理和所述视频拼接处理；根据所述原始音视频数据中的时间信息进行所述混音处理和所述视频拼接处理的同步；根据所述原始音视频数据中的音频信息识别出发言时间段，在所述视频拼接处理中，对来自所述发言时间段的所述原始音视频数据中的视频数据进行扩大显示。
优选地，上述的网络音视频会议系统中，所述流媒体服务器还包括文档数据模块，用于：接收来自会议终端的文档数据，并进行虚拟直播化处理后形成文档音视频数据，供会议终端点播。
为了更好的实现上述目的，本发明还提供一种网络音视频会议的流媒体服务器，设置在广域网上，所述流媒体服务器包括：
连接模块，用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端；
合成模块，用于：接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；
点播模块，用于：响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端。
本发明实施例至少存在以下技术效果：
1）本发明实施例通过在广域网上设置流媒体服务器，会议终端只需访问流媒体服务器，所以解决了部分局域网无法穿透网关的问题。
2）会议终端之间不用再进行点对点的传输，会议终端发出的只有给流媒体服务器的一路数据，不用再向多个会议终端发送多路数据，因此节约了带宽和网络流量。
3）流媒体服务器对原始音视频数据进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据，因此，会议终端只需接收一路数据，就能了解会议的全部内容，进一步节约了带宽和网络流量。
4）进行时间校准，以统一的时间标准进行原始音视频数据的标注，能防止混音处理和视频拼接处理过程中出现偏差。
5）对处于发言时间段的视频数据进行扩大显示，可以在视频图像的拼接中突出重点，正在发言的人的表情信息更加细致，与其发言过程相配合，使得参会者获得如临现场的视听感受，增加了视频会议的效果。
6）本发明实施例能够有效降低视频会议的数据传输量，从而能够实现大规模的视频会议，解决了带宽瓶颈和部分局域网无法穿透网关的问题。
7）本发明通过流媒体服务器的分布式部署实现大规模的视频会议，解决了因集中控制下视频会议的规模限制。
附图说明
图1为现有视频会议系统的网络连接示意图；
图2为现有视频会议系统的局域网内连接示意图；
图3为本发明方法实施例的步骤流程图；
图4为本发明一个实施例的网络连接示意图；
图5为本发明一个实施例的虚拟会议室划分示意图；
图6为本发明一个实施例的视频拼接示意图；
图7为本发明一个实施例的文档音视频数据的示意图；
图8为本发明流媒体服务器的结构图；
图9为本发明视频会议系统实施例的结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。
图3为本发明方法实施例的步骤流程图，如图3所示，本发明实施例提供了一种网络音视频会议的实现方法，包括：
步骤101，在广域网上设置一台信令服务器和多台流媒体服务器，所述信令服务器根据会议终端的连接请求连接会议终端，并为会议终端分配对应的流媒体服务器；
步骤102，所述对应的流媒体服务器接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；
步骤103，所述对应的流媒体服务器响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端。
可见，本发明实施例中，通过在广域网上设置流媒体服务器，会议终端只需访问流媒体服务器，所以解决了部分局域网无法穿透网关的问题。
本发明实施例中，会议终端之间不用再进行点对点的传输，会议终端发出的只有给流媒体服务器的一路数据，不用再向多个会议终端发送多路数据，因此节约了带宽和网络流量。
本发明实施例中，流媒体服务器对原始音视频数据进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据，因此，会议终端只需接收一路数据，就能了解会议的全部内容，进一步节约了带宽和网络流量。
因此，本发明实施例能够有效降低视频会议的数据传输量，从而能够实现大规模的视频会议，解决了带宽瓶颈和部分局域网无法穿透网关的问题。
在本发明的另一个实施例中，所述步骤101中，所述多台流媒体服务器在所述信令服务器进行服务器地址注册和状态信息注册，所述信令服务器通过为会议终端指定服务器地址来分配所述对应的流媒体服务器。
在本发明的另一个实施例中，所述步骤101中还包括：根据所述连接请求设置会议终端所属的虚拟会议室信息；
所述步骤102中，根据所述虚拟会议室信息将来自同一虚拟会议室的原始音视频数据进行所述混音处理和所述视频拼接处理。
图4为本发明一个实施例的网络连接示意图，图5为本发明一个实施例的虚拟会议室划分示意图，如图4图5所示，北京分公司局域网网关41之下连接有会议终端411、412、413，无锡分公司局域网网关42之下连接有会议终端421、422、423，两个分公司的人员需要召开不同的会议，因此流媒体服务器根据会议需求虚拟划分出不同的会议室，包括行政会议虚拟会议室，技术会议虚拟会议室。进行混音处理和视频拼接处理时，仅是对来自同一会议室的原始音视频数据进行合成处理。
在本发明的另一个实施例中，所述步骤101中还包括：对连接的会议终端进行时间校准；所述步骤102中还包括：根据所述原始音视频数据中的时间信息进行所述混音处理和所述视频拼接处理的同步。
这是因为，不同会议终端的本地时钟可能有误差，进行校准后，大家以统一的时间标准进行原始音视频数据的标注，防止混音处理和视频拼接处理过程中出现偏差。
在本发明的另一个实施例中，所述步骤102中还包括：根据所述原始音视频数据中的音频信息识别出发言时间段；在所述视频拼接处理中，对来自所述发言时间段的所述原始音视频数据中的视频数据进行扩大显示。
图6为本发明一个实施例的视频拼接示意图。如图6所示，在一个视频会议中，有6个需要参与发言的会议终端601、602、603、604、605、606，对这6个会议终端的视频图像进行压缩和拼接，从而形成一路视频图像，并且，根据原始音视频数据中的音频信息识别出发言时间段，例如会议终端601正在发言，那么拼接中把会议终端601的图像放的大一些，其他会议终端则小一些，会议终端601发言后，会议终端602开始发言，那么正在发言的会议终端602的图像放的大一些，发言完毕的会议终端601的图像则缩小为与其他终端一样。
通过这种方式，可以在视频图像的拼接中突出重点，正在发言的人的表情信息更加细致，与其发言过程相配合，使得参会者获得如临现场的视听感受，增加了视频会议的效果。
图7为本发明一个实施例的文档音视频数据的示意图，如图7所示，还接收来自会议终端的文档数据，并进行虚拟直播化处理后形成文档音视频数据，供会议终端点播。也就是把文档数据（例如word文档）直接转化为视频文件，用户直接点播，以视频的方式在显示屏上显示文档。这样，一些临时参会者即使没有会议提纲等文档文件，也可以通过视频点播的方式获得，有利于增加会议效果。
在本发明的另一个实施例中，还包括：设置多个所述流媒体服务器，形成流媒体服务器集群。这样，通过共用流媒体服务器集群的方式，实现大规模的会议和多个小规模会议灵活动态的划分，提高硬件设备的利用率，降低设备空置率，为视频云会议服务模式提供了技术支持。
图8为本发明流媒体服务器的结构图，图9为本发明视频会议系统实施例的结构图，如图8图9所示，本发明实施例提供一种网络音视频会议系统，包括：会议终端和设置在广域网上的的一台信令服务器和多台流媒体服务器；
所述信令服务器用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端，并为会议终端分配对应的流媒体服务器；
所述流媒体服务器包括：
连接模块，用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端；
合成模块，用于：接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；
点播模块，用于：响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端。
可见，本发明会议系统实施例中，通过在广域网上设置流媒体服务器，会议终端只需访问流媒体服务器，所以解决了部分局域网无法穿透网关的问题。
本发明会议系统实施例中，会议终端之间不用再进行点对点的传输，会议终端发出的只有给流媒体服务器的一路数据，不用再向多个会议终端发送多路数据，因此节约了带宽和网络流量。
本发明会议系统实施例中，流媒体服务器对原始音视频数据进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据，因此，会议终端只需接收一路数据，就能了解会议的全部内容，进一步节约了带宽和网络流量。
因此，本发明会议系统实施例能够有效降低视频会议的数据传输量，从而能够实现大规模的视频会议，解决了带宽瓶颈和部分局域网无法穿透网关的问题。
在本发明的另一个会议系统实施例中，
所述连接模块还用于：根据所述连接请求设置会议终端所属的虚拟会议室信息；对连接的会议终端进行时间校准；
所述合成模块还用于：根据所述虚拟会议室信息将来自同一虚拟会议室的原始音视频数据进行所述混音处理和所述视频拼接处理；根据所述原始音视频数据中的时间信息进行所述混音处理和所述视频拼接处理的同步；根据所述原始音视频数据中的音频信息识别出发言时间段，在所述视频拼接处理中，对来自所述发言时间段的所述原始音视频数据中的视频数据进行扩大显示。
在本发明的另一个会议系统实施例中，所述流媒体服务器还包括文档数据模块，用于：接收来自会议终端的文档数据，并进行虚拟直播化处理后形成文档音视频数据，供会议终端点播；
在本发明的另一个会议系统实施例中，所述流媒体服务器为多个，并且形成流媒体服务器集群。
可见，本发明视频会议系统的实施例，是在广域网上设置流媒体服务器，各参加会议的人员发送的音视频数据成为流媒体内容的供应者，在流媒体服务端，通过会议的需要，将若干视频画面进行拼合，尺寸压缩，音频混音后形成一路新的音视频流，收听会议的人通过发送信令从流媒体服务器上获取自己所关心的音视频内容，即可以看合成画面，也可以看单一的原始发言人的音视频也可以观看合成画面的音视频内容。同时在媒体服务器上，把会议中的讲稿，电子文件等文字内容通过媒体服务器的虚拟直播化，形成一路音视频流，供接收者获取阅读。同时通过信令的虚拟划分，可以通用流媒体服务器上分出过个虚拟的会议室。
本发明视频会议系统的实施例，能通过使用现有的流媒体服务器集群和中心信令服务器实现单一的大规模人数的音视频网络会议。利用现成的流媒体画面拼合技术完成多人同时发言的网络会议方式，会议接收方自主接收会议媒体内容，实现最小的带宽满足使用者关心的内容的获取。通过信令服务的虚拟动态的划分虚拟会议室，而不必为单独的会议增加硬件投入，通过共用流服务器集群的方式，实现大规模的会议和多个小规模会议灵活动态的划分，提高硬件设备的利用率，降低设备空置率。为视频云会议服务模式提供了技术支持
进行时间校准是因为，不同会议终端的本地时钟可能有误差，进行校准后，大家以统一的时间标准进行原始音视频数据的标注，防止混音处理和视频拼接处理过程中出现偏差。
对处于发言时间段的视频数据进行扩大显示，可以在视频图像的拼接中突出重点，正在发言的人的表情信息更加细致，与其发言过程相配合，使得参会者获得如临现场的视听感受，增加了视频会议的效果。
本发明还提供了单独的流媒体服务器的实施例，如图8所示，流媒体服务器设置在广域网上，包括：连接模块，用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端；合成模块，用于：接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；点播模块，用于：响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端。
由上可知，本发明实施例具有以下优势：
1）本发明实施例通过在广域网上设置流媒体服务器，会议终端只需访问流媒体服务器，所以解决了部分局域网无法穿透网关的问题。
2）会议终端之间不用再进行点对点的传输，会议终端发出的只有给流媒体服务器的一路数据，不用再向多个会议终端发送多路数据，因此节约了带宽和网络流量。
3）流媒体服务器对原始音视频数据进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据，因此，会议终端只需接收一路数据，就能了解会议的全部内容，进一步节约了带宽和网络流量。
4）进行时间校准，以统一的时间标准进行原始音视频数据的标注，能防止混音处理和视频拼接处理过程中出现偏差。
5）对处于发言时间段的视频数据进行扩大显示，可以在视频图像的拼接中突出重点，正在发言的人的表情信息更加细致，与其发言过程相配合，使得参会者获得如临现场的视听感受，增加了视频会议的效果。
6）本发明实施例能够有效降低视频会议的数据传输量，从而能够实现大规模的视频会议，解决了带宽瓶颈和部分局域网无法穿透网关的问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种网络音视频会议的实现方法，其特征在于，包括：
A，在广域网上设置一台信令服务器和多台流媒体服务器，所述信令服务器根据会议终端的连接请求连接会议终端，并为会议终端分配对应的流媒体服务器；
B，所述对应的流媒体服务器接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；
C，所述对应的流媒体服务器响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端；
所述步骤A中，所述多台流媒体服务器在所述信令服务器进行服务器地址注册和状态信息注册，所述信令服务器通过为会议终端指定服务器地址来分配所述对应的流媒体服务器；
所述步骤A中还包括：根据所述连接请求设置会议终端所属的虚拟会议室信息；
所述步骤B中，根据所述虚拟会议室信息将来自同一虚拟会议室的原始音视频数据进行所述混音处理和所述视频拼接处理；
所述步骤A中还包括：对连接的会议终端进行时间校准；
所述步骤B中还包括：根据所述原始音视频数据中的时间信息进行所述混音处理和所述视频拼接处理的同步；
所述步骤B中还包括：根据所述原始音视频数据中的音频信息识别出发言时间段；在所述视频拼接处理中，对来自所述发言时间段的所述原始音视频数据中的视频数据进行扩大显示。
2.根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，还包括：接收来自会议终端的文档数据，并进行虚拟直播化处理后形成文档音视频数据，供会议终端点播。
3.一种网络音视频会议系统，其特征在于，包括：会议终端和设置在广域网上的一台信令服务器和多台流媒体服务器；
所述信令服务器用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端，并为会议终端分配对应的流媒体服务器；
所述流媒体服务器包括：
连接模块，用于：根据会议终端的连接请求连接会议终端；
合成模块，用于：接收来自会议终端的原始音视频数据，并进行混音处理和视频拼接处理，形成合成音视频数据；
点播模块，用于：响应会议终端的点播请求，将所述合成音视频数据或所述原始音视频数据发送给进行点播请求的会议终端；
所述连接模块还用于：根据所述连接请求设置会议终端所属的虚拟会议室信息；对连接的会议终端进行时间校准；
所述合成模块还用于：根据所述虚拟会议室信息将来自同一虚拟会议室的原始音视频数据进行所述混音处理和所述视频拼接处理；根据所述原始音视频数据中的时间信息进行所述混音处理和所述视频拼接处理的同步；根据所述原始音视频数据中的音频信息识别出发言时间段，在所述视频拼接处理中，对来自所述发言时间段的所述原始音视频数据中的视频数据进行扩大显示。
4.根据权利要求3所述的网络音视频会议系统，其特征在于，
所述流媒体服务器还包括文档数据模块，用于：接收来自会议终端的文档数据，并进行虚拟直播化处理后形成文档音视频数据，供会议终端点播。
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- 2013-07-17 CN CN201310299620.5A patent/CN103338348B/zh not_active Expired - Fee Related
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