CN106657905A - 基于onvif标准的视频采集方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于onvif标准的视频采集方法，所述基于onvif标准的视频采集方法包括如下步骤：发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机，并接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据。本发明还公开了一种基于onvif标准的视频采集装置。本发明提高了视频采集的效率。

Description

基于onvif标准的视频采集方法及装置

技术领域

本发明涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种基于onvif标准的视频采集方法及装置。

背景技术

监控是为了更好的保护我们的人身和财产安全，在出现纠纷或有分歧事件时，作为一个还原现场的手段，成为了人们生活中不可或缺的一道安全屏障。监控在银行、超市、商场、店面、工厂、学校、小区、网吧等公共区域随处可见，各地公安机关依靠视频监控的辅助破案率也是急速的飙升，随着平安城市的建设，监控系统愈将融入我们的生活发挥着他的作用。

现有技术中，连接网络摄像头需要逐个输入厂商提供的URL地址，采集视频监控的效率低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于onvif标准的视频采集方法及装置，旨在提高视频采集的效率。

为实现上述目的，本发明提供的一种基于onvif标准的视频采集方法包括如下步骤：

发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机，并接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；

通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据。

优选地，所述通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据之后还包括：

将从所述网络摄像机采集到的所述视频数据存储至后台；其中，所述后台为分布式文件系统的存储集群。

优选地，所述通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据包括：

根据所述反馈信息与所述网络摄像机建立前置通信，并在前置通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息；

根据所述传输信息与所述网络摄像机建立传输通信；

启动与所述传输通信适配的UDP端口以采集所述网络摄像机发出的视频数据。

优选地，所述传输信息包括传输方式、压缩格式和URL地址中的至少一种。

优选地，所述发起探测服务具体包括：

组播探测信号，所述探测信号包括预设IP地址和预设端口。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种基于onvif标准的视频采集装置，所述基于onvif标准的视频采集装置包括发起模块、接收模块和采集模块，其中：

所述发起模块，用于发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机；

所述接收模块，用于接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；

所述采集模块，用于通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据。

优选地，所述基于onvif标准的视频采集装置还包括：

存储模块，用于将从所述网络摄像机采集到的所述视频数据存储至后台；其中，所述后台为分布式文件系统的存储集群。

优选地，所述采集模块包括第一建立单元、获取单元、第二建立单元、启动单元和采集单元，其中：

所述第一建立单元，用于根据所述反馈信息与所述网络摄像机建立前置通信；

所述获取单元，用于在前置通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息；

所述第二建立单元，用于根据所述传输信息与所述网络摄像机建立传输通信；

所述启动单元，用于启动与所述传输通信适配的UDP端口；

所述采集单元，用于采集所述网络摄像机发出的视频数据。

优选地，所述传输信息包括传输方式、压缩格式和URL地址中的至少一种。

优选地，所述发起模块包括：

组播单元，用于组播探测信号，所述探测信号包括预设IP地址和预设端口。

本发明通过发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机，并接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据，其中，探测服务为基于onvif标准的搜寻方式，在发起探测服务等一系列动作后能够获取到所述网络摄像机的URL地址，提高了对网络摄像机视频采集的效率。

附图说明

图1为本发明基于onvif标准的视频采集方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明基于onvif标准的视频采集方法第二实施例的流程示意图；

图3为本发明基于onvif标准的视频采集方法第三实施例的流程示意图；

图4为本发明基于onvif标准的视频采集装置第一实施例的功能模块示意图；

图5为本发明基于onvif标准的视频采集装置第二实施例的功能模块示意图；

图6为本发明基于onvif标准的视频采集装置第三实施例中采集模块的细化功能模块示意图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种基于onvif标准的视频采集方法，参照图1，在第一实施例中，该基于onvif标准的视频采集方法包括：

步骤S10，发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机，并接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；

在监控系统中包括众多的网络摄像机和服务器，本发明实施例提供的基于onvif标准的视频采集方法用于获取网络内所有支持onvif标准的网络摄像机的视频数据。

当服务器在网络中发起探测服务，只要是网络摄像机能收到所述探测服务，则都会针对所述探测服务发回反馈信息，其中反馈信息包括了自身的IP地址等信息，此时，所述服务器即找到了支持onvif标准的网络摄像机。若需要进行跨网络段搜索网络摄像机，则需要路由的支撑。

这种探测服务称为ws-discovery，它定义了两种基本的实现服务发现机制的操作模式，及Ad-Hoc和Managed，在Managed模式下，一个维护所有可用目标服务的中心发现代理被建立起来，服务器只需要与该发现代理进行交互就可以进行可用服务的探测和解析得到相应的目标服务信息，而目标服务也只需要和直接发现代理交换就能实现对自身的注册。在Managed模式下，发现代理是真正的核心，而且所有消息交换的方式都是以单播的方式进行的，这样一来能够解除广播对网络的限制、扩大可用服务的范围；二来也可以避免广播引起对网络的拥堵。

步骤S20，通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据。

本实施例中，通过发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机，并接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据，其中，探测服务为基于onvif标准的搜寻方式，在发起探测服务等一系列动作后能够获取到所述网络摄像机的URL地址，提高了对网络摄像机视频采集的效率。

进一步地，所述发起探测服务具体包括：

组播探测信号；所述探测信号包括预设IP地址和预设端口。

本实施例中，所述ws-discovery还可以在Ad-Hoc模式下，服务器在一定的范围内以广播或组播地形式发送探测信号以搜寻目标服务，在该探测消息中，包含相应地搜寻条件。服务该条件地目标服务器在接收到探测消息之后将自身相关地信息回复给作为探测信号发送源的服务器，所述服务器根据获取到的服务信息，选择合适的服务进行调用。

本实施例中，所述ws-discovery采用Ad-Hoc模式的广播或组播探测机制搜寻网络内的网络摄像机，进一步地提高了对网络摄像机视频采集的效率。

进一步地，请参阅图2，基于本发明基于onvif的视频采集方法第一实施例，在本发明基于onvif的视频采集方法第二实施例中，上述步骤S20之后还包括：

步骤S30，将从所述网络摄像机采集到的所述视频数据存储至后台；其中，所述后台为分布式文件系统的存储集群。

本发明实施例为分布式文件系统中基于onvif的视频采集方法，在从网络摄像机中采集到视频数据后以对象的方式写入后台磁盘中，其中，所述后台磁盘为分布式文件系统的存储集群。

以对象的方式写入的优点在于对象是通过分布式文件系统分配数据到与配置的相关磁盘中，根据一定的算法实现存储，相对于直接存储到单个磁盘，容量更大，出现单点磁盘故障能够进行数据迁移与恢复，保证了数据的可靠性。

此外，与市场上的现有技术相比较，通过采用市场上最先进的H264以及H265编码降低了传输的码率，在同等带宽下节省了存储空间，同时在分布式存储过程中利用分布式存储特点将视频数据并发的存储到各个子存储系统中，实现高效的视频数据存储，过程中记录下通道号、日期、时间等参数。

之后如果要查看某历史视频数据，则根据查询条件如：通道号、日期、时间等参数从分布式存储集群中找到最优路径，读取视频流信息，并转发给监看平台。

本实施例中，所述服务器在接收视频数据后将视频数据并发的存储到各个子存储系统中，实现了高效的视频数据存储，且便于日后查找所述视频数据。此外，采用对象的写入方式使得后台磁盘相对于直接存储到单个磁盘，容量更大，出现单点磁盘故障能够进行数据迁移与恢复，保证了数据的可靠性。

进一步地，请参阅图3，基于本发明基于onvif标准的视频采集方法第一实施例，本发明基于onvif标准的视频采集方法第三实施例中，所述步骤20包括：

步骤S21，根据所述反馈信息与所述网络摄像机建立前置通信，并在前置通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息；

在所述服务器找到了支持onvif标准的网络摄像机后，根据所述反馈信息中网络摄像机的IP地址和端口号发送简单对象访问协议(Simple Object Access Protocol，SOAP)来建立通信。所述SOAP是一种是交换数据的协议规范，是一种轻量的、简单的、基于XML的协议，它被设计成在WEB上交换结构化的和固化的信息。其中XML文档中包括了所有的调用和响应信息。

网络摄像机在收到SOAP协议的XML中的内容后，将自身的传输信息打包成SOAP协议发回给服务器，即完成了在通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息。

步骤S22，根据所述传输信息与所述网络摄像机建立传输通信；

在获取到所述网络摄像机的传输信息后，确认传输信息中是否包含确认成功的信息，若有，则通过实时流传输协议(Real Time Streaming Protocol，RTSP)来建立传输通信。

所述传输通信包括向所述网络摄像机依次发送OPTION请求、DESCRIBE请求、SETUP请求和PLAY请求，并逐一得到确认成功的信息。具体的，本实施例中确认成功的返回值为200。

步骤S23，启动与所述传输通信适配的UDP端口以采集所述网络摄像机发出的视频数据。

在所述传输通信准备就绪后，启动用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)端口，所述视频数据通过所述UDP端口采用实时传输协议(Real-time TransportProtocol，RTP)将所述视频数据发送至所述服务器，所述服务器接收所述视频数据。所述RTP中包括序列号和时间戳等参数。

本实施例中，通过所述RTP中的序列号和时间戳等参数方便所述服务器与所述网络摄像机在传输通信中保证数据的可靠性和完整性，且便于日后查找所述视频数据。

进一步地，所述传输信息包括传输方式、压缩格式和统一资源定位符(UniformResource Locator，URL)地址。

即网络摄像机在收到SOAP协议的XML中的内容后，将自身的传输方式、压缩格式和URL地址等信息打包成SOAP协议发回给服务器，所述服务器根据所述传输信息中的传输方式、压缩格式和URL地址对应的建立所述传输通信。

本实施例中，所述所述传输信息包括传输方式、压缩格式和URL，更便于所述传输通信的建立，进而提高了对网络摄像机视频采集的效率。

本发明还提供一种基于onvif标准的视频采集装置，请参照图4，在第一实施例中，该基于onvif标准的视频采集装置100包括发起模块10、接收模块20和采集模块30，其中：

所述发起模块10，用于发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机；

在监控系统中包括众多的网络摄像机和服务器，本发明实施例提供的基于onvif标准的视频采集装置用于获取网络内所有支持onvif标准的网络摄像机的视频数据。

当服务器在网络中发起探测服务，只要是网络摄像机能收到所述探测服务，则都会针对所述探测服务发回反馈信息，其中反馈信息包括了自身的IP地址等信息，此时，所述服务器即找到了支持onvif标准的网络摄像机。若需要进行跨网络段搜索网络摄像机，则需要路由的支撑。

这种探测服务称为ws-discovery，它定义了两种基本的实现服务发现机制的操作模式，及Ad-Hoc和Managed，在Managed模式下，一个维护所有可用目标服务的中心发现代理被建立起来，服务器只需要与该发现代理进行交互就可以进行可用服务的探测和解析得到相应的目标服务信息，而目标服务也只需要和直接发现代理交换就能实现对自身的注册。在Managed模式下，发现代理是真正的核心，而且所有消息交换的方式都是以单播的方式进行的，这样一来能够解除广播对网络的限制、扩大可用服务的范围；二来也可以避免广播引起对网络的拥堵。

所述接收模块20，用于接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；

所述采集模块30，用于通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据。

本实施例中，通过发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机，并接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据，其中，探测服务为基于onvif标准的搜寻方式，在发起探测服务等一系列动作后能够获取到所述网络摄像机的URL地址，提高了对网络摄像机视频采集的效率。

进一步地，所述发起模块10包括组播单元，所述组播单元用于组播探测信号；所述探测信号包括预设IP地址和预设端口。

本实施例中，所述ws-discovery还可以在Ad-Hoc模式下，服务器在一定的范围内以广播或组播地形式发送探测信号以搜寻目标服务，在该探测消息中，包含相应地搜寻条件。服务该条件地目标服务器在接收到探测消息之后将自身相关地信息回复给作为探测信号发送源的服务器，所述服务器根据获取到的服务信息，选择合适的服务进行调用。

本实施例中，所述ws-discovery采用Ad-Hoc模式的广播或组播探测机制搜寻网络内的网络摄像机，进一步地提高了对网络摄像机视频采集的效率。

进一步地，请参阅图5，基于本发明基于onvif的视频采集装置第一实施例，在本发明基于onvif的视频采集装置第二实施例中，所述基于onvif的视频采集装置还包括：存储模块40，所述存储模块40用于用于将从所述网络摄像机采集到的所述视频数据存储至后台；其中，所述后台为分布式文件系统的存储集群。

本发明实施例为分布式文件系统中基于onvif的视频采集装置，在从网络摄像机中采集到视频数据后以对象的方式写入后台磁盘中，其中，所述后台磁盘为分布式文件系统的存储集群。

以对象的方式写入的优点在于对象是通过分布式文件系统分配数据到与配置的相关磁盘中，根据一定的算法实现存储，相对于直接存储到单个磁盘，容量更大，出现单点磁盘故障能够进行数据迁移与恢复，保证了数据的可靠性。

此外，与市场上的现有技术相比较，通过采用市场上最先进的H264以及H265编码降低了传输的码率，在同等带宽下节省了存储空间，同时在分布式存储过程中利用分布式存储特点将视频数据并发的存储到各个子存储系统中，实现高效的视频数据存储，过程中记录下通道号、日期、时间等参数。

之后如果要查看某历史视频数据，则根据查询条件如：通道号、日期、时间等参数从分布式存储集群中找到最优路径，读取视频流信息，并转发给监看平台。

本实施例中，所述服务器在接收视频数据后将视频数据并发的存储到各个子存储系统中，实现了高效的视频数据存储，且便于日后查找所述视频数据。此外，采用对象的写入方式使得后台磁盘相对于直接存储到单个磁盘，容量更大，出现单点磁盘故障能够进行数据迁移与恢复，保证了数据的可靠性。

进一步地，请参阅图6，基于本发明基于onvif标准的视频采集装置第一实施例，本发明基于onvif标准的视频采集装置第三实施例中，所述采集模块30包括第一建立单元31、获取单元32、第二建立单元33、启动单元34和采集单元35，其中：

所述第一建立单元31，用于根据所述反馈信息与所述网络摄像机建立前置通信；

在所述服务器找到了支持onvif标准的网络摄像机后，根据所述反馈信息中网络摄像机的IP地址和端口号发送SOAP来建立通信。所述SOAP是一种是交换数据的协议规范，是一种轻量的、简单的、基于XML的协议，它被设计成在WEB上交换结构化的和固化的信息。其中XML文档中包括了所有的调用和响应信息。

所述获取单元32，用于在前置通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息；

网络摄像机在收到SOAP协议的XML中的内容后，将自身的传输信息打包成SOAP协议发回给服务器，即完成了在通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息。

所述第二建立单元33，用于根据所述传输信息与所述网络摄像机建立传输通信；

在获取到所述网络摄像机的传输信息后，确认传输信息中是否包含确认成功的信息，若有，则通过RTSP来建立传输通信。

所述传输通信包括向所述网络摄像机依次发送OPTION请求、DESCRIBE请求、SETUP请求和PLAY请求，并逐一得到确认成功的信息。具体的，本实施例中确认成功的返回值为200。

所述启动单元34，用于启动与所述传输通信适配的UDP端口；

所述采集单元35，用于采集所述网络摄像机发出的视频数据。

在所述传输通信准备就绪后，启动UDP端口，所述视频数据通过所述UDP端口采用RTP将所述视频数据发送至所述服务器，所述服务器接收所述视频数据。所述RTP中包括序列号和时间戳等参数。

本实施例中，通过所述RTP中的序列号和时间戳等参数方便所述服务器与所述网络摄像机在传输通信中保证数据的可靠性和完整性，且便于日后查找所述视频数据。

进一步地，所述传输信息包括传输方式、压缩格式和URL地址。

即网络摄像机在收到SOAP协议的XML中的内容后，将自身的传输方式、压缩格式和URL地址等信息打包成SOAP协议发回给服务器，所述服务器根据所述传输信息中的传输方式、压缩格式和URL地址对应的建立所述传输通信。

本实施例中，所述所述传输信息包括传输方式、压缩格式和URL，更便于所述传输通信的建立，进而提高了对网络摄像机视频采集的效率。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于onvif标准的视频采集方法，其特征在于，所述基于onvif标准的视频采集方法包括如下步骤：

发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机，并接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；

通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据。

2.根据权利要求1所述的基于onvif标准的视频采集方法，其特征在于，所述通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据之后还包括：

将从所述网络摄像机采集到的所述视频数据存储至后台；其中，所述后台为分布式文件系统的存储集群。

3.根据权利要求1所述的基于onvif标准的视频采集方法，其特征在于，所述通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据包括：

根据所述反馈信息与所述网络摄像机建立前置通信，并在前置通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息；

根据所述传输信息与所述网络摄像机建立传输通信；

启动与所述传输通信适配的UDP端口以采集所述网络摄像机发出的视频数据。

4.根据权利要求3所述的基于onvif标准的视频采集方法，其特征在于，所述传输信息包括传输方式、压缩格式和URL地址中的至少一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于onvif标准的视频采集方法，其特征在于，所述发起探测服务具体包括：

组播探测信号，所述探测信号包括预设IP地址和预设端口。

6.一种基于onvif标准的视频采集装置，其特征在于，所述基于onvif标准的视频采集装置包括发起模块、接收模块和采集模块，其中：

所述发起模块，用于发起探测服务以搜寻网络内的网络摄像机；

所述接收模块，用于接收所述网络摄像机对所述探测服务发回的反馈信息；

所述采集模块，用于通过所述反馈信息从所述网络摄像机采集视频数据。

7.根据权利要求6所述的基于onvif标准的视频采集装置，其特征在于，所述基于onvif标准的视频采集装置还包括：

存储模块，用于将从所述网络摄像机采集到的所述视频数据存储至后台；其中，所述后台为分布式文件系统的存储集群。

8.根据权利要求6所述的基于onvif标准的视频采集装置，其特征在于，所述采集模块包括第一建立单元、获取单元、第二建立单元、启动单元和采集单元，其中：

所述第一建立单元，用于根据所述反馈信息与所述网络摄像机建立前置通信；

所述获取单元，用于在前置通信过程中从所述网络摄像机获取传输信息；

所述第二建立单元，用于根据所述传输信息与所述网络摄像机建立传输通信；

所述启动单元，用于启动与所述传输通信适配的UDP端口；

所述采集单元，用于采集所述网络摄像机发出的视频数据。

9.根据权利要求8所述的基于onvif标准的视频采集装置，其特征在于，所述传输信息包括传输方式、压缩格式和URL地址中的至少一种。

10.根据权利要求6-9任一项所述的基于onvif标准的视频采集装置，其特征在于，所述发起模块包括：

组播单元，用于组播探测信号，所述探测信号包括预设IP地址和预设端口。