CN110881133B - 一种视频播放方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种视频播放方法，其特征在于，包括：消息队列接收并存储至少一部影像记录仪的视频数据；所述消息队列接收至少一个客户端的播放请求；所述消息队列根据所述播放请求调取相应的视频数据，向至少一个所述客户端提供所述视频数据的访问权限，从而使得在不改变原有视频录像及点播系统的情况下，利用消息集群的高可用和扩展特性实现实时视频播放及即时回放功能。

Description

一种视频播放方法和设备
技术领域
本发明涉及多媒体技术领域，特别是涉及一种视频播放方法和设备。
背景技术
随着信息化程度的不断提高，多媒体信息成为日常生活中愈发重要的信息交流手段和形式，视频回放作为一项常见功能，在赛事、晚会转播，安防监控等领域有不可替代的作用。
视频回放在传统技术中也被称为视频录像回放，传统的视频录像回放技术一般基于硬盘存储中的视频点播技术，此技术严重依赖硬盘存储与读取效率、视频存储文件格式以及录像点播服务器的视频流分发性能，录像视频流从存储端到播放终端需要至少经历文件定位、硬盘读取、视频流解包、视频流分发传输等过程，严重影响录像回放的高效性，且录像点播服务器的开发成本也较高，尤其是在进行录像倒放时，更是对点播服务器提出更严苛的技术要求。
当前录像即时回放的技术主要依赖于原始的录像回放技术，只是将录像回放请求时的开始和结束时间之间的时长设置的比较短，并将结束时间设置为当前时间。这种技术方法虽然可用，但是并不符合录像即时回放对于即时性的要求，且这种方法不能实现录像回放的持续播放，录像一旦到达点播的结束时间点，即时回放便会停止，不符合即时回放对于录像持续播放的要求。
传统即时回放使用的方法严重依赖硬盘读写速度、网络带宽容量、文件格式解包效率以及点播服务器的性能，且中间链路多，某个步骤出现瓶颈，都会对即时回放的时效性产生影响，因此传统即时回放的实现方法难以满足录像即时回放中对于播放时效性的要求。
传统的视频点播方法并不考虑录像流的并发性问题，因此当出现多个录像点播请求时，视频流的并发压力会全部集中到点播服务器，因此只能通过持续不断的对点播服务器进行性能调优，才能解决并发问题，从而耗费大量技术投入，增加成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种视频播放方法和设备，解决了传统录像回放这种方法不能实现录像回放的持续播放，对数据并发处理手段单一且成本较高的问题。
一方面，本发明提供一种视频播放方法，其包括：
消息队列接收并存储至少一部影像记录仪的视频数据；
所述消息队列接收至少一个客户端的播放请求；
所述消息队列根据所述播放请求调取相应的视频数据，向至少一个所述客户端提供所述视频数据的访问权限。
作为本发明的进一步改进，该方法还包括：
所述消息队列接收至少一部影像记录仪的视频数据包括：
所述至少一部影像记录仪的原始视频，经视频流转发服务器转码，生成转码视频数据，之后将所述转码视频数据发送至所述消息队列的相应分区。
作为本发明的进一步改进，所述消息队列包括至少一个分区，每个所述分区固定对应接收一部影像记录仪的视频数据；
当多个客户端向所述消息队列请求播放同一段视频时，所述消息队列将该段视频对应的分区的访问权限提供给所述多个客户端。
作为本发明的进一步改进，所述播放请求包括：队列名称、分区名称和时间偏移量；
当所述客户端请求即时回放操作时，所述消息队列将所述时间偏移量转换成所述消息队列数据偏移地址，提供至所述客户端，供所述客户端访问。
作为本发明的进一步改进，该方法还包括：
当所述客户端请求停止所述即时回放、开始实时播放操作时，所述消息队列将所述数据偏移地址改为最近的地址，供所述客户端访问。
另一方面提供一种视频播放设备，其包括：
影像记录仪，用于记录并提供视频数据；
消息队列处理服务器，用于接收、存储、分配所述影像记录仪提供的视频数据；
客户端，用于访问所述消息队列处理服务器，播放视频；
其中，所述消息队列处理服务器接收并存储至少一部所述影像记录仪的视频数据；
所述消息队列接收至少一个所述客户端的播放请求；
所述消息队列根据所述播放请求调取相应的视频数据，向至少一个所述客户端提供所述视频数据的访问权限。
作为本发明的进一步改进，所述消息队列处理服务器接收至少一部影像记录仪的视频数据包括：
所述至少一部影像记录仪的原始视频，经视频流转发服务器转码，生成转码视频数据，之后将所述转码视频数据发送至所述消息队列处理服务器的相应分区。
作为本发明的进一步改进，所述消息队列处理服务器包括至少一个分区，用于固定接收一部影像记录仪的视频数据；
当多个客户端向所述消息队列处理服务器请求播放同一段视频时，所述消息队列处理服务器将该段视频对应分区的访问权限提供给所述多个客户端。
作为本发明的进一步改进，所述播放请求包括：队列名称、分区名称和时间偏移量；
当所述客户端请求即时回放操作时，所述消息队列处理服务器将所述时间偏移量转换成所述消息队列中所述分区的数据偏移地址，提供至所述客户端，供所述客户端访问。
作为本发明的进一步改进，当所述客户端请求停止所述即时回放、开始实时播放操作时，所述消息队列处理服务器将所述分区的数据偏移地址改为最近的地址，供所述客户端访问。
综上所述，本发明提供的视频播放方法和设备，将消息队列技术扩展应用到了视频流转发系统，在视频回放过程中视频的定位和读取过程全部在消息队列服务器中实现，且消息队列中储存实时视频流，视频流在读取后直接发给视频客户端即可正常播放，大大降低了视频流从源端到终端的传输复杂度，通过对消息队列的性能调优，可以充分满足即时回放功能对时效性的要求，对于倒放要求比较高的应用场景，对于视频的倒放可以做到视频帧级别的倒放，采用消息队列技术，可以完美应对此种需求。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中视频播放的流程示意图；
图2为本发明另一实施例中图视频播放设备的架构示意图；
图3为本发明另一实施例中图视频播放设备的架构示意图。
具体实施方式
下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种视频播放方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
步骤001，消息队列接收并存储至少一部影像记录仪的视频数据；
步骤002，所述消息队列接收至少一个客户端的播放请求；
步骤003，所述消息队列根据所述播放请求调取相应的视频数据，向至少一个所述客户端提供所述视频数据的访问权限。
在视频直播系统中，在视频客户端及视频流转发服务器之间，增加kafka服务集群，录像的即时回放功能是采用kafka集群实现，从而降低点播服务器中对于即时回放功能的性能要求，同时降低点播服务器的开发成本。
可选地，所述消息队列包括至少一个分区，每个所述分区固定对应接收一部影像记录仪的视频数据；
当多个客户端向所述消息队列请求播放同一段视频时，所述消息队列将该段视频对应的分区的访问权限提供给所述多个客户端。
每个摄像机的视频流均发送给kafka服务集群的某个固定分区，不同的摄像机分别对应于不同的kafka分区。视频客户端主动连接kafka集群，通过访问不同的分区，实现访问不同摄像机视频流的目的。本方法中同一份视频录像数据，可以共享给所有客户端，解决了传统播放方法中数据并发占用大量存储性能、对系统性能要求较高的弊端，对处理数据并发造成的数据拥堵具有积极意义。本方法利用消息队列的数据共享的特性，实现利用少量队列空间对多个视频客户端进行视频流的转发的功能，大大节约了视频服务器的开发成本。
可选地，所述消息队列接收至少一部影像记录仪的视频数据包括：
所述至少一部影像记录仪的原始视频，经视频流转发服务器转码，生成转码视频数据，之后将所述转码视频数据发送至所述消息队列的相应分区。
可选地，所述播放请求包括：队列名称、分区名称和时间偏移量；
当所述客户端请求即时回放操作时，所述消息队列将所述时间偏移量转换成所述消息队列数据偏移地址，提供至所述客户端，供所述客户端访问。
视频客户端在进行即时回放操作时，首先停止数据消费操作，然后将即时回放的时间戳转换成kafka分区的数据偏移地址Adress1，再将视频客户端访问kafka分区的地址修改成数据偏移地址Adress1，启动数据消费操作，此时视频客户端访问到的数据既是即时回放的视频帧数据。
本方法在视频录像即时回放时，不存在视频流的文件读取、文件格式解码，文件内容定位以及传输封包解码等过程。视频帧的定位和读取过程全部在kafka集群服务器中实现，且kafka集群中储存的是最原始的实时视频流，视频流在读取后直接发给视频客户端即可正常播放，这大大降低了视频流从源端到终端的传输复杂度，通过对kafka集群的性能调优，可以充分满足即时回放功能对时效性的要求。
另外，本方法对于倒放要求比较高的应用场景，如赛事直播系统中，对于精彩镜头的倒放要做到视频帧级别的倒放，采用kafka技术，可以完美应对此种需求
可选地，当所述客户端请求实时播放操作时，所述客户端停止所述即时回放，所述消息队列将所述数据偏移地址改为最近的地址，供所述客户端访问。
视频客户端停止视频即时回放操作，启动实时视频播放操作时，首先停止数据消费操作，然后将数据消费的数据地址更改成Kafka队列中最近的地址，重新启动数据消费操作即可。
请参阅图2，图2是本发明实施例提供的一种视频播放设备的结构示意图，如图2所示，该设备包括：
影像记录仪，用于记录并提供视频数据；
消息队列处理服务器，用于接收、存储、分配所述影像记录仪提供的视频数据；
客户端，用于访问所述消息队列处理服务器，播放视频；
其中，所述消息队列处理服务器接收并存储至少一部所述影像记录仪的视频数据；
所述消息队列接收至少一个所述客户端的播放请求；
所述消息队列根据所述播放请求调取相应的视频数据，向至少一个所述客户端提供所述视频数据的访问权限。
在视频直播系统中，在视频客户端及视频流转发服务器之间，增加kafka服务集群，录像的即时回放功能是采用kafka集群实现，从而降低点播服务器中对于即时回放功能的性能要求，同时降低点播服务器的开发成本。
可选地，所述消息队列处理服务器包括至少一个分区，用于固定接收一部影像记录仪的视频数据；
当多个客户端向所述消息队列处理服务器请求播放同一段视频时，所述消息队列处理服务器将该段视频对应分区的访问权限提供给所述多个客户端。
每个摄像机的视频均发送给kafka服务集群的某个固定分区，不同的摄像机分别对应于不同的kafka分区。视频客户端主动连接kafka集群，通过访问不同的分区，实现访问不同摄像机视频流的目的。本设备中同一份视频录像数据，可以共享给所有客户端，解决了传统播放方法中数据并发占用大量存储性能、对系统性能要求较高的弊端，对处理数据并发造成的数据拥堵具有积极意义。本设备利用消息队列的数据共享的特性，实现利用少量队列空间对多个视频客户端进行视频流的转发的功能，大大节约了视频服务器的开发成本。
可选地，所述消息队列处理服务器接收至少一部影像记录仪的视频数据包括：
所述至少一部影像记录仪的原始视频，经视频流转发服务器转码，生成转码视频数据，之后将所述转码视频数据发送至所述消息队列处理服务器的相应分区。
可选地，所述播放请求包括：队列名称、分区名称和时间偏移量；
当所述客户端请求即时回放操作时，所述消息队列处理服务器将所述时间偏移量转换成所述消息队列中所述分区的数据偏移地址，提供至所述客户端，供所述客户端访问。
可选地，当所述客户端请求实时播放操作时，所述客户端停止所述即时回放，所述消息队列处理服务器将所述分区的数据偏移地址改为最近的地址，供所述客户端访问。
请参阅图3，图3是本发明实施例提供的另一种视频播放设备的结构示意图，如图3所示，该设备包括：
影像记录仪群组201，用于记录并提供视频数据；
视频转发服务器202，用于将原始视频数据转码；
Kafka集群服务器203，用于接收、存储、分配所述影像记录仪提供的视频数据；
视频客户端群组204，用于访问所述消息队列处理服务器，播放视频；
影像记录仪群组201中可包括多个摄像机，如摄像机1、摄像机2……摄像机N，各个摄像机采集的原始视频数据经视频转发服务器202转码，发送到Kafka集群服务器203，每个摄像机与一个Kafka分区对应，如摄像机1的视频数据发送至分区1，摄像机2的视频数据发送至分区2等。
当多个视频客户端向Kafka服务器请求同一段视频时，例如视频客户端1、视频客户端2、视频客户端3，该视频由摄像机1采集，发送、存储在Kafka分区1中，Kafka集群服务器203将该Kafka分区1的访问权限发送至客户端1、视频客户端2、视频客户端3。
本实施例所涉及其他特征与其他实施例相同。
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的一种视频播放方法、视频播放设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种视频播放方法，其特征在于，包括：
消息队列接收并存储至少一部影像记录仪的视频数据；
所述消息队列接收至少一个客户端的播放请求；
所述消息队列根据所述播放请求调取相应的视频数据，向至少一个所述客户端提供所述视频数据的访问权限；
所述消息队列包括至少一个分区，每个所述分区固定对应接收一部影像记录仪的视频数据；
当多个客户端向所述消息队列请求播放同一段视频时，所述消息队列将该段视频对应的分区的访问权限提供给所述多个客户端；
所述播放请求包括：队列名称、分区名称和时间偏移量；
当所述客户端请求即时回放操作时，所述消息队列将所述时间偏移量转换成所述消息队列中所述分区的数据偏移地址，提供至所述客户端，供所述客户端访问；具体包括：首先停止数据消费操作，然后将即时回放的时间戳转换成kafka分区的数据偏移地址Adress1，再将视频客户端访问kafka分区的地址修改成数据偏移地址Adress1，启动数据消费操作，此时视频客户端访问到的数据既是即时回放的视频帧数据；
当所述客户端请求停止所述即时回放、开始实时播放操作时，所述消息队列将所述数据偏移地址改为最近的地址，供所述客户端访问；具体包括：首先停止数据消费操作，然后将数据消费的数据地址更改成Kafka队列中最近的地址，重新启动数据消费操作即可。
2.根据权利要求1所述的视频播放方法，其特征在于，
所述消息队列接收至少一部影像记录仪的视频数据包括：
所述至少一部影像记录仪的原始视频，经视频流转发服务器转码，生成转码视频数据，之后将所述转码视频数据发送至所述消息队列的相应分区。
3.一种视频播放设备，其特征在于，所述设备包括：
影像记录仪，用于记录并提供视频数据；
消息队列处理服务器，用于接收、存储、分配所述影像记录仪提供的视频数据；
客户端，用于访问所述消息队列处理服务器，播放视频；
其中，所述消息队列处理服务器接收并存储至少一部所述影像记录仪的视频数据；
所述消息队列接收至少一个所述客户端的播放请求；
所述消息队列根据所述播放请求调取相应的视频数据，向至少一个所述客户端提供所述视频数据的访问权限；
所述消息队列处理服务器包括至少一个分区，用于固定接收一部影像记录仪的视频数据；
当多个客户端向所述消息队列处理服务器请求播放同一段视频时，所述消息队列处理服务器将该段视频对应分区的访问权限提供给所述多个客户端；
所述播放请求包括：队列名称、分区名称和时间偏移量；
当所述客户端请求即时回放操作时，所述消息队列处理服务器将所述时间偏移量转换成所述消息队列中所述分区的数据偏移地址，提供至所述客户端，供所述客户端访问；具体包括：首先停止数据消费操作，然后将即时回放的时间戳转换成kafka分区的数据偏移地址Adress1，再将视频客户端访问kafka分区的地址修改成数据偏移地址Adress1，启动数据消费操作，此时视频客户端访问到的数据既是即时回放的视频帧数据；
当所述客户端请求停止所述即时回放、开始实时播放操作时，所述消息队列处理服务器将所述分区的数据偏移地址改为最近的地址，供所述客户端访问；具体包括：首先停止数据消费操作，然后将数据消费的数据地址更改成Kafka队列中最近的地址，重新启动数据消费操作即可。
4.根据权利要求3所述的视频播放设备，其特征在于，
所述消息队列处理服务器接收至少一部影像记录仪的视频数据包括：
所述至少一部影像记录仪的原始视频，经视频流转发服务器转码，生成转码视频数据，之后将所述转码视频数据发送至所述消息队列处理服务器的相应分区。
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