CN108769717A - 一种新媒体直播系统及直播方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新媒体直播系统及直播方法，包括无线模块、存储模块、核心处理模块、控制面板模块和新媒体直播服务器，无线模块通过IP协议IEEE802标准和核心处理模块建立通信，存储模块通过SATA协议与核心处理模块建立联系，控制面板模块通过串口协议和核心处理模块建立通信，核心处理模块通过Internet和新媒体直播服务器连接。本发明的图像质量更高、性能更稳定体且积更小，采用“全无线”模式，省去了布线的环节，也为导播和摄像师之间的沟通节约了成本，更为网络环境差的场地保证了直播的带宽。可以一键直播到多个直播平台并对直播视频进行在线包装，且不用再受到网络带宽的影响。操作简单，功能多样。

Description

一种新媒体直播系统及直播方法

技术领域

本发明涉及视频直播技术领域，尤其涉及一种新媒体直播系统及直播方法。

背景技术

伴随着科技的不断进步，移动互联网4G、VR等技术也在飞速得到普及和发展，微博、微信等新媒体平台也在不断进步和壮大。从刚开始的图文音频，到微视频和现场交互视频直播，在信息传播方式转变的同时制作和传播信息内容的设备也在不断迭代。

起初一场直播活动我们需要“两辆车”，一辆转播车，专门来携带直播活动的所有设备和现场辅料。一辆承载现场操作和维护人员的车，到了活动场地工作人员根据现场环境来布置线，为了规避活动组观众碰触连接线而导致信号中断，需要配有专门的人员来管理摄像机到导播切换台的连接线，同时导播人员还需要考虑网络带宽够不够，导播运行稳不稳定等问题，解决这些问题后，由专业的人员对现场进行拍摄制作最后传输到网络平台上，供大家观看，由此可见。一场直播活动所需要的投入以及成本不是“一般人”可参与的。

随着市场的需求PC架构的导播一体机逐渐出现，这种PC架构导播一体机在体积上从4U到8U不等，重量也更具有配置不同10kg-40kg不等，这种PC架构在配置上灵活一些，同时也具有主机稳定性能差、易受病毒侵蚀等特点。为什么这样说呢，我们可以用以下两方面来分析看看。一方面，从硬件的功能上看，工控式的导播组装灵活，但这样很容易造成板卡和PCI的间隙积尘，金手指氧化，再加上运输过程中的颠簸，硬件的接触不良时有发生，甚至导致死机、设备无法使用等问题。另一方面，从软件上看，PC架构的录播系统采用windows操作系统，该系统操作简单，很容易上手，却很容易遭受病毒的攻击，导致系统的崩溃几率大大提升，给用户的设备安全和网络安全带来威胁。PC架构导播主机的先天缺陷益发凸显，对于用户的高品质需求也逐渐力不从心。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种新媒体直播系统及直播方法，以解决现有技术的不足。

为实现上述目的，本发明提供了一种新媒体直播系统，包括无线模块、存储模块、核心处理模块、控制面板模块、新媒体直播服务器，无线模块通过IP协议IEEE802标准和核心处理模块建立通信，存储模块通过SATA协议与核心处理模块建立联系，控制面板模块通过串口协议和核心处理模块建立通信，核心处理模块通过Internet和新媒体直播服务器连接，其中：

所述无线模块由4个单元组成，包含无线单元、编解码单元、转换单元、传输单元，所述无线单元输出端连接编解码单元，所述编解码单元输出端连接转换单元、传输单元，所述无线单元包括发射模块和接收模块，无线模块通过传输单元与核心处理模连接；

所述控制面板模块包含有功能命令单元、编码单元和传输单元，其中功能命令单元包含直播、录制、字幕、特效、混音、切换功能；

所述的核心处理模块包括了视频处理单元、音频处理单元、网络单元、USB处理单元、数据传输单元、RAM存储单元和中央处理单元；

所述的新媒体直播服务器包括了云包装单元、云分发单元和云编辑单元。

进一步地，所述核心处理模块为ARM处理器、FPGA、DSP的组合。

进一步地，所述功能命令单元为直播、录制、字幕、特效、混音、切换功能对应的操作按键。

进一步地，所述网络单元为SIM网络、路由器网络和有线网络任意一种或者其组合。

进一步地，所述核心处理模块通过网络单元与新媒体直播服务器连接。

进一步地，所述存储模块为硬盘或者移动硬盘。

一种新媒体直播方法，包括以下步骤：

当按下直播功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的设置，中央处理单元就会根据读取的设置将视频处理单元的视频信号通过网络单元上传到新媒体直播服务器中，然后通过新媒体直播系统进行在线包装，编辑处理后多路转发到其他直播平台；

当按下录制功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的编码设置，将视频处理单元的信号通过数据总线和SATA协议录制到存储模块中的固态硬盘中；

当按下字幕功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的路径，将存放在存储模块中的字幕文件读取添加到视频处理单元的主输出信号上；

当按下切换功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，核心处理模块的中央处理单元就会通过RAM存储单元读取视频处理单元和数据传输单元的视频源，并根据按键功能命令来执行对应到操作，最终通过视频处理单元的HDMI接口表现出来；

当操作混音静音功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，核心处理模块的中央处理单元就会对音频处理单元执行相应的命令，最终通过音频处理单元的输出口和视频处理单元的输出口表现出来。

本发明的有益效果是：

本发明的新媒体直播系统整机采用linux系统+高度集成且高性能的嵌入式架构硬件+云计算平台，图像质量更高、性能更稳定且体积更小，采用“全无线”模式，包括摄像机信号、通话TALLY信号都可以使用无线方式传输，值得一提的是它将多路4G网络信号也集成在内，这不但省去了布线的环节，也为导播和摄像师之间的沟通节约了成本，更为网络环境差的场地保证了直播的带宽。更突出的是在直播方面再不用考虑可以直播几个平台，可以推几个流的问题，会不会受到网络上传问题影响。新媒体直播系统可以一键直播到至少5个直播平台，且不用再受到网络带宽的影响。操作也不需要复杂的接口定义设置，按照后面板的接口输入就可以了。虽然体积小但是功能更加的精准，单系统可以实现多源输入、视频切换、无线通话与tally、多网络流量聚合、多路录制、字幕叠加、视频播放、音频混音、无线视频接收、云互动、云转发与分发、云包装等数十项专业多机位新媒体网络直播所必须的核心功能。足够满足所有中小型活动的现场制作以及直播，是快速现场制作的一个利器。最简配置一个人就可以完成导播和音频直播等操作，而且不需要很复杂的设置与操作经验，对设备只要稍加熟悉就可完成，操作更大众化。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本发明控制系统原理图。

图2为本发明外部结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种新媒体直播系统，包括无线模块1、存储模块2、核心处理模块3、控制面板模块4、新媒体直播服务器5，无线模块1通过IP协议IEEE802标准和核心处理模块3建立通信，存储模块2通过SATA协议与核心处理模块3建立联系，控制面板模块4通过串口协议和核心处理模块3建立通信，核心处理模块3通过Internet和新媒体直播服务器5连接，其中：

无线模块1由4个单元组成，包含无线单元、编解码单元、转换单元、传输单元，无线单元输出端连接编解码单元，编解码单元输出端连接转换单元、传输单元，无线单元包括发射模块和接收模块，无线模块1通过传输单元与核心处理模块4连接；

控制面板模块4包含有功能命令单元、编码单元和传输单元，其中功能命令单元包含直播、录制、字幕、特效、混音、切换功能；

核心处理模块3包括了视频处理单元、音频处理单元、网络单元、USB处理单元、数据传输单元、RAM存储单元和中央处理单元；

新媒体直播服务器5包括了云包装单元、云分发单元和云编辑单元。

本实施例中，核心处理模块3为ARM处理器、FPGA、DSP的组合。

本实施例中，功能命令单元为直播、录制、字幕、特效、混音、切换功能对应的操作按键。

本实施例中，网络单元为SIM网络、路由器网络和有线网络任意一种或者其组合。

本实施例中，核心处理模块3通过网络单元与新媒体直播服务器连接。

本实施例中，存储模块2为硬盘或者移动硬盘。

如图1所示，新媒体直播系统包括了无线模块1，存储模块2，核心处理模块3，控制面板模块4，新媒体直播服务器5，无线模块通过IP协议IEEE802标准和核心处理模块建立通信，存储模块通过SATA协议与核心处理模块建立联系，控制面板模块通过串口协议和核心控制面板建立通信核心处理模块通过Internet和新媒体直播服务器连接。

如图1所示，无线模块由4个单元组成，包含1无线单元、2编解码单元、3转换单元、4传输单元。其中无线单元又包含了接收单元和发射单元.

4个无线视频发射端将4种视频源分别编码，之后通过各自工作频率在5G天线以无线电波的形式发送出去，新媒体直播系统的无线模块中的无线接收单元将天线接收到的无线电波信号通过发射端对应的IP进行识别，识别后将信号传输给编解码单元，编解码单元将不同发射端的的信号分别解码转换成数字信号通过传输单元的IP协议传输到核心处理模块的数据传输单元上再进行处理。

如图1所示，无线通话子机是音频源通过麦克风将接收到的信号转换编码后通过工作在430MHz—470MHz的天线以无线电波的方式发送出去，新媒体直播系统的无线模块的无线接收单元将天线接收到的无线电波信号直接传输给编解码单元，编解码单元将天线接收到的无线电信号编解码，通过转换单元的转换，最终以扬声器形式输出表现出来。

新媒体直播系统的无线模块中的转换单元将麦克风接收到的信号转换成数字信号同核心处理模块中发出的切换命令信号一起通过编解码单元编码，由无线发射单元传输给工作在430MHz—470MHz的天线以无线电波的方式发送出去，无线通话子机将接收到的信号编解码后分别通过扬声器和LED灯颜色的形式表现出来，其中当核心处理模块的中央处理单元执行切换视频源信号命令后，与之对应的视频源LED灯也会随之变化,从而实现Tally功能。

如图1所示，控制面板模块包含有功能命令单元、编码单元和传输单元。通过串口协议直接和核心处理模块联系子，其中功能命令单元包含，直播、录制、字幕、特效、混音、切换等功能：

当按下直播功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的设置，中央处理单元就会根据读取的设置将视频处理单元的视频信号通过网络单元上传到新媒体直播服务器中，然后通过新媒体直播系统进行在线包装，编辑处理后多路转发到其他直播平台。

当按下录制功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的编码设置，将视频处理单元的信号通过数据总线和SATA协议录制到存储模块中的固态硬盘中。

当按下字幕功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的路径，将存放在存储模块中的字幕文件读取添加到视频处理单元的主输出信号上。

当按下切换功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，核心处理模块的中央处理单元，就会通过RAM存储单元读取视频处理单元和数据传输单元的视频源，并根据按键功能命令来执行对应到操作，最终通过视频处理单元的HDMI接口表现出来。

当操作混音静音功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，核心处理模块的中央处理单元就会对音频处理单元执行相应的命令，最终通过音频处理单元的输出口和视频处理单元的输出口表现出来。

如图1所示，所述的核心处理模块包括了视频处理单元、音频处理单元、网络单元、USB处理单元、数据传输单元、RAM存储单元和中央处理单元，

如图1所示视频源通过SDI将信号通过视频处理单元连接到RAM存储单元中，并最终通过控制面板模块和中央处理单元命令来实现视频源的切换、输出、录制等功能。

音频处理单元是将通过3.5mm接口进来的信号和SDI嵌入的音频信号混合处理后连接到对应的视频处理单元，最后再和中央处理单元建立联系。

网络单元，通过多链路聚合技术将4张三网通SIM卡4G流量和一路本地有线网络流量数据上传的新媒体直播服务器上，通过数据总线和中央处理单元连接。

USB处理单元通过数据总线和RAM存储单元建立联系，然后通过RAM存储单元数据总线和存储模块建立联系，并且可直接读取或者存储到外接的USB存储器上。

RAM存储单元是将视频处理单元、USB处理单元以及数据传输单元信号命令进行缓存后由中央处理单元读取执行。

中央处理单元是将控制面板模块和RAM存储单元存储的命令进行执行。

本发明的新媒体直播系统整机采用linux系统+高度集成且高性能的嵌入式架构硬件+云计算平台，图像质量更高、性能更稳定且体积更小，采用“全无线”模式，包括摄像机信号、通话TALLY信号都可以使用无线方式传输，值得一提的是它将多路4G网络信号也集成在内，这不但省去了布线的环节，也为导播和摄像师之间的沟通节约了成本，更为网络环境差的场地保证了直播的带宽。更突出的是在直播方面再不用考虑可以直播几个平台，可以推几个流的问题，会不会受到网络上传问题影响。新媒体直播系统可以一键直播到至少5个直播平台，且不用再受到网络带宽的影响。操作也不需要复杂的接口定义设置，按照后面板的接口输入就可以了。虽然体积小但是功能更加的精准，单系统可以实现多源输入、视频切换、无线通话与tally、多网络流量聚合、多路录制、字幕叠加、视频播放、音频混音、无线视频接收、云互动、云转发与分发、云包装等数十项专业多机位新媒体网络直播所必须的核心功能。足够满足所有中小型活动的现场制作以及直播，是快速现场制作的一个利器。最简配置一个人就可以完成导播和音频直播等操作，而且不需要很复杂的设置与操作经验，对设备只要稍加熟悉就可完成，操作更大众化。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种新媒体直播系统，其特征在于：包括无线模块(1)、存储模块(2)、核心处理模块(3)、控制面板模块(4)、新媒体直播服务器(5)，无线模块(1)通过IP协议IEEE802标准和核心处理模块(3)建立通信，存储模块(2)通过SATA协议与核心处理模块(3)建立联系，控制面板模块(4)通过串口协议和核心处理模块(3)建立通信，核心处理模块通过Internet和新媒体直播服务器连接，其中：

所述无线模块(1)由4个单元组成，包含无线单元、编解码单元、转换单元、传输单元，所述无线单元输出端连接编解码单元，所述编解码单元输出端连接转换单元、传输单元，所述无线单元包括发射模块和接收模块，无线模块(1)通过传输单元与核心处理模块(4)连接；

所述控制面板模块(4)包含有功能命令单元、编码单元和传输单元，其中功能命令单元包含直播、录制、字幕、特效、混音、切换功能；

所述的核心处理模块(3)包括了视频处理单元、音频处理单元、网络单元、USB处理单元、数据传输单元、RAM存储单元和中央处理单元；

所述的新媒体直播服务器(5)包括了云包装单元、云分发单元和云编辑单元。

2.如权利要求1所述的一种新媒体直播系统，其特征在于：所述核心处理模块(3)为ARM处理器、FPGA、DSP的组合。

3.如权利要求1所述的一种新媒体直播系统，其特征在于：所述功能命令单元为直播、录制、字幕、特效、混音、切换功能对应的操作按键。

4.如权利要求1所述的一种新媒体直播系统，其特征在于：所述网络单元为SIM网络、路由器网络和有线网络任意一种或者其组合。

5.如权利要求1所述的一种新媒体直播系统，其特征在于：所述核心处理模块(3)通过网络单元与新媒体直播服务器连接。

6.如权利要求1所述的一种新媒体直播系统，其特征在于：所述存储模块(2)为硬盘或者移动硬盘。

7.一种新媒体直播方法，其特征在于，包括以下步骤：

当按下直播功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的设置，中央处理单元就会根据读取的设置将视频处理单元的视频信号通过网络单元上传到新媒体直播服务器中，然后通过新媒体直播系统进行在线包装，编辑处理后多路转发到其他直播平台；

当按下录制功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的编码设置，将视频处理单元的信号通过数据总线和SATA协议录制到存储模块中的固态硬盘中；

当按下字幕功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，通过核心处理模块上的控制总线传输，中央处理单元通过地址总线读取WEB端设置存储在RAM存储单元中的路径，将存放在存储模块中的字幕文件读取添加到视频处理单元的主输出信号上；

当按下切换功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，核心处理模块的中央处理单元就会通过RAM存储单元读取视频处理单元和数据传输单元的视频源，并根据按键功能命令来执行对应到操作，最终通过视频处理单元的HDMI接口表现出来；

当操作混音静音功能按键，控制面板模块的编码单元将接收到的命令信号编码，通过传输单元的串口协议传输到核心处理模块上，核心处理模块的中央处理单元就会对音频处理单元执行相应的命令，最终通过音频处理单元的输出口和视频处理单元的输出口表现出来。