CN113473165A - 直播控制系统、直播控制方法、装置、介质与设备 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种基于微服务架构的直播控制系统、直播控制方法、直播控制装置、计算机可读存储介质与电子设备，属于直播技术领域。所述系统包括：视频获取节点，用于获取初始视频数据，并对所述初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据；一个或多个流媒体服务节点，所述流媒体服务节点包括：转码服务模块，用于对所述全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流；内容分发服务模块，用于将所述直播视频流分发至直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流。本公开可以提高直播的便利性，降低直播业务对硬件设备的依赖。
Description
技术领域
本公开涉及直播技术领域，尤其涉及一种直播控制系统、直播控制方法、直播控制装置、计算机可读存储介质与电子设备。
背景技术
随着计算机技术等的发展，直播方式趋向多样化。其中，VR(Virtual Reality，虚拟现实)直播通过将虚拟现实技术与直播技术相结合，能够为用户提供更为丰富的直播内容。
然而，VR直播对于设备的要求较高，例如，在拍摄时需要使用全景拍摄设备捕捉多角度的画面，在观看时也要求用户必须使用VR终端，如VR眼镜、头戴式VR设备等才能播放和观看，在这种方式下，VR直播业务部署需要花费较高的设备成本，并且由于观看设备的限制，用户观看直播的成本较高，且体验不佳。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供了一种直播控制系统、直播控制方法、直播控制装置、计算机可读存储介质与电子设备，进而至少在一定程度上改善现有技术VR直播业务部署成本过高的问题。
本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。
根据本公开的第一方面，提供一种直播控制系统，所述系统包括：视频获取节点，用于获取初始视频数据，并对所述初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据；一个或多个流媒体服务节点，所述流媒体服务节点包括：转码服务模块，用于对所述全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流；内容分发服务模块，用于将所述直播视频流分发至直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述初始视频数据包括通过多路摄像机拍摄的多个视频帧，所述视频获取节点，被配置为：依据各路摄像机在拍摄对应的视频帧时的位姿信息，对所述多个视频帧进行实时拼接处理，以生成所述全景视频数据；其中，所述位姿信息包括各路所述摄像机的位置信息和/或角度信息。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述系统还包括：推流节点，被配置为获取所述全景视频数据的推流参数，并根据所述推流参数将所述全景视频数据通过RTMP协议发送至对应的流媒体服务节点。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述流媒体服务节点包括直播服务模块，其中：所述直播服务模块，被配置为存储所述全景视频数据的配置数据，所述配置数据包括所述全景视频数据的转码参数；所述转码服务模块，被配置为通过所述直播服务模块获取所述全景视频数据的转码参数，按照所述转码参数对所述全景视频数据进行处理，以生成所述直播视频流；所述内容分发服务模块，被配置为响应于所述直播客户端对所述直播视频流的访问请求，通过内容分发网络将所述直播视频流发送至所述直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述配置数据还包括所述直播视频流的切片参数；所述流媒体服务节点还包括对象存储模块，其中：所述直播服务模块，还被配置为根据所述直播视频流的切片参数，将所述直播视频流切分为多个视频分片，并生成记录各所述视频分片的信息的索引文件；所述对象存储模块，被配置为存储所述直播视频流的索引文件和视频分片，以及向所述直播客户端发送所述直播视频流的内容分发网络的节点信息；所述内容分发服务模块，被配置为根据所述内容分发网络的节点信息将所述直播视频流的索引文件和视频分片发送至所述直播客户端，以使所述直播客户端根据所述直播视频流的索引文件和视频分片播放所述直播视频流。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述系统还包括：录制模块，被配置为在所述直播客户端播放所述直播视频流时，录制所述直播视频流，并将录制后得到的录制视频存储至所述对象存储模块。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述内容分发服务模块，还被配置为：生成所述直播视频流的链接信息，将所述链接信息发送至所述直播客户端，以使所述直播客户端通过所述链接信息播放所述直播视频流。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述流媒体服务节点还包括：监控模块，被配置为在所述直播客户端播放所述直播视频流时，监控所述直播视频流的视频分发状态，并在所述直播视频流处于异常分发状态时，切换所述直播视频流的内容分发微服务模块，以通过切换后的内容分发服务模块将所述直播视频流发送至所述直播客户端。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述系统还包括：Redis数据缓存节点，被配置为缓存所述直播客户端的用户数据和直播数据；所述内容分发服务模块，还被配置为当接收到所述直播客户端在预设时间内的重复请求时，通过所述Redis数据缓存模块获取所述直播客户端的用户数据和直播数据。
在本公开的一种示例性实施方式中，所述系统还包括：Kubernetes集群，所述Kubernetes集群中设置有多个节点，每个节点上设置有至少一个docker容器，其中，所述docker容器用于部署所述转码服务模块和所述内容分发服务模块。
根据本公开的第二方面，提供一种基于微服务架构的直播控制方法，所述方法包括：获取初始视频数据；通过直播控制系统对所述初始视频数据进行处理，生成直播视频流，并将所述直播视频流分发至直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流；其中，所述直播控制系统为上述基于微服务架构的直播控制系统。
根据本公开的第三方面，提供一种基于微服务架构的直播控制装置，所述装置包括：获取单元，用于获取初始视频数据；生成单元，用于通过直播控制系统对所述初始视频数据进行处理，生成直播视频流，并将所述直播视频流分发至直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流；其中，所述直播控制系统为上述基于微服务架构的直播控制系统。
根据本公开的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述直播控制方法。
根据本公开的第五方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述直播控制方法。
本公开具有以下有益效果：
根据本示例性实施方式中的基于微服务架构的直播控制系统，可以通过视频获取节点获取初始视频数据，并对初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据，由流媒体服务节点中的转码服务模块对全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流，并通过流媒体服务节点中的内容分发服务模块将直播视频流分发至直播客户端，以使直播客户端播放上述直播视频流。一方面，通过上述方法，可以将生成的全景视频数据转换为直播视频流，满足用户观看全景视频的直播的需求，提高了直播内容和类型的丰富度；另一方面，通过流媒体服务节点可以实现直播视频流的分布式分发与存储，提高了直播视频流的传输稳定性和存储的安全性。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施方式，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本示例性实施方式中一种直播控制系统的系统架构示意图；
图2示出本示例性实施方式中另一种直播控制系统的系统架构示意图；
图3示出本示例性实施方式中一种直播业务平台的处理示意图；
图4示出本示例性实施方式中再一种直播控制系统的系统架构示意图；
图5示出本示例性实施方式中一种直播控制方法的流程图；
图6示出本示例性实施方式中一种直播控制装置的结构框图；
图7示出本示例性实施方式中一种用于实现上述方法的计算机可读存储介质；
图8示出本示例性实施方式中一种用于实现上述方法的电子设备。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
鉴于前述的各种问题，本公开的示例性实施方式首先提供了一种基于微服务架构的直播控制系统。其中，微服务架构是一种在云中部署应用和服务的新技术，可以将一个大型的单个应用程序和服务拆分为数个甚至数十个微服务，实现应用的快速开发和部署。例如，在本示例性实施方式中的直播控制系统中，直播应用程序可以由多个微服务构成，如用户信息微服务、流媒体配置信息微服务、内容分发微服务等。
图1示出了本示例性实施方式的一种基于微服务架构的直播控制系统，如图所示，直播控制系统100可以包括视频获取节点110和一个或多个流媒体服务节点120，其中：
视频获取节点110可以用于获取初始视频数据，并对初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据；
流媒体服务节点120可以包括转码服务模块121和内容分发服务模块122，其中，
转码服务模块121可以用于对上述全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流；
内容分发服务模块122可以用于将上述直播视频流分发至直播客户端，以使直播客户端播放上述直播视频流。
需要说明的是，图1中示出的视频获取节点110和流媒体服务节点120的数量仅为示意性说明，根据实际需求，可以配置任意数量个视频获取节点110和流媒体服务节点120，本示例性实施方式对此不做具体限定。
根据本示例性实施方式中的基于微服务架构的直播控制系统，可以通过视频获取节点获取初始视频数据，并对初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据，由流媒体服务节点中的转码服务模块对全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流，并通过流媒体服务节点中的内容分发服务模块将直播视频流分发至直播客户端，以使直播客户端播放上述直播视频流。一方面，通过上述方法，可以将生成的全景视频数据转换为直播视频流，满足用户观看全景视频的直播的需求，提高了直播内容和类型的丰富度；另一方面，通过流媒体服务节点可以实现直播视频流的分布式分发与存储，提高了直播视频流的传输稳定性和存储的安全性。
下面，对上述基于微服务架构的直播控制系统进行进一步的说明：
本示例性实施方式中，视频获取节点110可以被配置为获取初始视频数据，并对初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据。其中，初始视频数据可以是由实景图像构成的视频数据，可以由配置了多个摄像头的全景摄像机拍摄得到，其中，每个摄像头分别用于拍摄不同角度的视频。在一些情况下，全景摄像机内可以集成视频的处理系统，在采集初始视频数据后，可以通过全景摄像机内的拼接系统和并行运算能力实现视频画面的实时拼接和缝合。在设置全景摄像机的接入平台时，可以选择支持国标GB28181协议(一种公共安全视频监控联网系统的技术标准)来使得摄像机可以兼容多种直播设备。
在一种可选的实施方式中，初始视频数据可以包括通过多路摄像机拍摄的多个视频帧，视频获取节点110可以被配置为依据各路摄像机在拍摄对应的视频帧时的位姿信息，对上述多个视频帧进行实时拼接处理，以生成全景视频数据。其中，位姿信息可以包括各路摄像机的位置信息和/或角度信息。位置信息可以用于表示摄像机所在的位置，如在现实场景中的空间坐标等；角度信息可以用于表示摄像机的拍摄角度。
在多路摄像机中，每一路摄像机都可以用于拍摄实景图像。本示例性实施方式中，每个视频帧一般可以由摄像机以不同的位置排列和不同的倾角拍摄，因此，为了将多个视频帧拼接为全景视频数据，视频获取节点110可以根据每一路摄像机拍摄时的位姿信息对拍摄得到的多个视频帧进行坐标变换，使得能够在同一坐标系中，表示每个视频帧的图像数据，然后可以对每个视频帧进行投影变换，使得每个视频帧处于同一投影平面，进而提取每个视频帧的特征点，对各个视频帧的特征点进行配准，并将各个视频帧融合为多个全景视频帧，得到全景视频数据。通过上述方法，可以将初始视频数据转换为全景视频数据，提高了视频的视角丰富度和自由度，能够让用户感受到传统视频所比拟不了的沉浸感。
此外，在得到全景视频数据后，视频获取节点110还可以对全景视频数据进行编码处理，以实现对全景视频数据的编码压缩。例如，可以采用H.264编码标准对全景视频数据进行编码处理，使得全景视频数据能够在较低码率条件下获得较高的图像质量。
进一步的，在得到全景视频数据后，可以将全景视频数据发送至流媒体服务节点120，具体的，在一种可选的实施方式中，可以由推流节点获取全景视频数据的推流参数，并根据该推流参数将全景视频数据通过RTMP(Real Time Messaging Protocol，实时消息传输协议)协议发送至流媒体服务节点。例如，参考图2所示，在通过多路摄像机拍摄并生成全景视频数据后，在进行推流时，推流节点130可以依据全景摄像机的设备信息自动生成RTMP地址，并通过服务器150获取全景视频数据的推流参数，如流格式、流地址等，然后按照该推流参数将全景视频数据通过RTMP协议推流至转码服务模块121。此外，推流节点130还可以新增接入、编辑修改、模糊搜索等功能，服务器150可以通过调用ffmpeg(一种多媒体处理工具)实现以上功能。通过上述方法，可以使推流节点能够同时面对多方的推流需求，支持高并发，且操作简单。
本示例性实施方式中，流媒体服务节点120可以用于对接收到的全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流，并将直播视频流发送至直播客户端，以使直播客户端播放直播视频流。具体的，流媒体服务节点120可以包括转码服务模块121和内容分发服务模块122，其中，转码服务模块121和内容分发服务模块122分别可以是一种微服务，可以通过执行相应的计算机程序实现特定的功能。通过将全景视频数据转换为直播视频流，可以为用户提供180°或360°的全景视角，相比传统平面的2D直播，沉浸感更强，并且由于直播视频流可以通过近眼3D显示，可以为用户提供更立体、更真实的视频画面，也能够提供更多的交互方式，满足用户的多样性交互需求，例如，用户可以通过直播画面自由选择观看角度，使得用户可以主动选择想要观看的内容，而不是被动接受内容，且具有体验逼真的沉浸感。
在一种可选的实施方式中，流媒体服务节点120还可以包括直播服务模块，具体的，流媒体服务节点120可以通过以下模块实现直播视频流的生成和分发：
直播服务模块可以被配置为存储全景视频数据的配置数据，该配置数据可以包括全景视频数据的转码参数；
转码服务模块可以被配置为通过上述直播服务模块获取全景视频数据的转码参数，按照该转码参数对全景视频数据进行处理，以生成直播视频流；
内容分发服务模块可以被配置为响应于直播客户端对直播视频流的访问请求，通过内容分发网络将直播视频流发送至直播客户端，以使直播客户端播放直播视频流。
其中，配置数据可以包括全景视频数据或各个处理模块的处理参数等，参考图2所示，配置数据可以由操作人员通过服务器150配置，并存储至直播服务模块123。内容分发网络(Content Delivery Network，CDN)是一种能够实时地根据网络流量和各节点的连接、负载状况以及到用户的距离和响应时间等综合信息将用户的请求重新导向到距离用户最近的服务节点上的网络架构。在流媒体服务节点120接收到全景视频数据后，转码服务模块121可以通过直播服务模块123中存储的配置数据中提取全景视频数据的转码参数，从而按照转码参数对全景视频数据进行处理，以生成直播视频流。例如，转码服务模块121可以按照转码码率将直播视频流实时转码成具有更低码率的H.265(一种视频编码格式)编码直播流。
当用户通过直播客户端发起直播视频流的访问请求时，内容分发服务模块可以响应于接收到的直播客户端对直播视频流的访问请求，通过内容分发网络将直播视频流发送至直播客户端，以使直播客户端播放直播视频流。具体的，在接收到直播客户端发送的对直播视频流的访问请求后，内容分发网络中的缓存服务器可以通过内部专用DNS(DomainName System，域名系统)对该访问请求进行解析，来确定访问请求对应的实际IP地址(Internet Protocol Address，互联网协议地址)，由缓存服务器向这个实际IP地址提交访问请求，然后接收由这个实际IP地址返回的直播视频流进行本地保存，并将返回的直播视频流返回给直播客户端。
在一种可选的实施方式中，在生成直播视频流后，也可以通过直播服务模块将直播视频流发送至直播客户端。例如，参考图2所示，可以通过直播服务模块123通过RTMP协议推送至各个直播客户端。
再者，为了提高用户观看直播视频的便利性，在一种可选的实施方式中，内容分发服务模块122还可以用于生成直播视频流的链接信息，将该链接信息发送至直播客户端，以使直播客户端通过链接信息播放直播视频流。其中，直播视频流的链接信息可以包括播放链接或H5链接。当用户选择链接信息时，可以视为触发直播视频流的观看请求，从而内容分发服务模块122可以响应于观看请求，将直播视频流发送至直播客户端，由直播客户端进行播放。通过这种方式，用户可以需要下载直播应用程序，仅通过链接信息便可以访问和观看直播视频，具有较高的便利性。
通过上述方法，可以由流媒体服务节点120将生成的直播视频流发送至直播客户端，使得直播客户端可以播放直播视频流。在将直播视频流发送至直播客户端时，直播客户端可以包括多种平台和终端，例如，参考图3所示，在通过全景摄像机1和2拍摄并生成全景视频数据后，流媒体服务节点120可以接入全景视频数据，并对全景视频数据进行转码处理，然后将生成的直播视频流分发至多种平台，如行业平台、企业平台和公众平台等，其中，行业平台可以包括电视视频、融媒体分发平台，企业平台可以包括企业官网、公众号等，公众平台可以包括各种具备直播功能的应用程序，最后，可以通过终端设备，如智能手机、个人电脑、VR眼镜等播放直播视频流。
进一步的，为了提高直播视频流的获取效率，在一种可选的实施方式中，上述配置数据还可以包括直播视频流的切片参数，流媒体服务节点120还可以包括对象存储模块，由此，
直播服务模块可以被配置为根据直播视频流的切片参数，将直播视频流切分成多个视频分片，并生成记录所述视频分片的信息的索引文件；
对象存储模块可以被配置为存储直播视频流的索引文件和视频分片，以及向直播客户端发送直播视频流的内容分发网络的节点信息；
内容分发服务模块可以被配置为根据上述内容分发网络的节点信息将直播视频流的索引文件和视频分片发送至直播客户端，以使直播客户端根据直播视频流的索引文件和视频分片播放直播视频流。
其中，切片参数可以包括每个切片文件的大小，如时长、文件大小等，索引文件可以用于记录视频分片的信息，如大小，顺序等；内容分发网络的节点信息可以是将直播视频流发送至直播客户端所需要经过的节点地址、端口号等信息。
参考图2所示，直播服务模块123可以按照切片参数将直播视频流切成若干个视频分片，如可以将每N秒的直播视频流切成一个视频分片，其中，N大于0，每个视频分片可以是m3u8文件。在按照切片参数对直播视频流进行切片处理后，可以得到多个视频分片，并生成每个视频分片的索引数据，该索引数据用于记录视频分片的信息，通常只有十几k大小。在完成直播视频流的切片处理后，直播服务模块123可以将得到的视频分片和其对应的索引数据发送至对象存储模块124存储，同时，对象存储模块124还可以存储向直播客户端发送直播视频流的内容分发网络的节点信息，例如，可以包括到直播客户端的最短传输路径对应的各个节点的节点信息。内容分发服务模块122可以根据内容分发网络的节点信息选择相应的数据传输路径，从而按照相应的数据传输路径将直播视频流的索引文件和视频分片发送至直播客户端，以使直播客户端根据直播视频流的索引文件和视频分片播放直播视频流。
在一种可选的实施方式中，直播控制系统110还可以包括录制模块，该录制模块可以被配置为在直播客户端播放直播视频流时，录制直播视频流，并将录制后得到的录制视频存储至对象存储模块。通过这种方式，可以在用户选择回看直播视频流时，快速返回录制视频，并以此提高直播视频的响应速率。
进一步的，本示例性实施方式中，内容分发服务模块122可以由多个分发节点构成，在各个分发节点中，为了实时监控各个分发节点的运行状态，确保直播视频流的正常推流，在一种可选的实施方式中，上述流媒体服务节点还可以包括监控模块，该监控模块可以用于在直播客户端播放直播视频流时，监控直播视频流的视频分发状态，并在直播视频流处于异常分发状态时，切换直播视频流的内容分发服务模块，以通过切换后的内容分发服务模块将所述直播视频流发送至直播客户端。其中，监控模块可以是Nginx，即一个高性能的HTTP和反向代理web服务器。在监控直播视频流的分发状态时，Nginx可以以轮询的方式对收到的直播视频流进行分发，并将下一个连接分配给具有最小活动连接的内容分发服务模块，从而实现系统中各个内容分发服务模块的负载均衡。
通过使用Nginx进行负载均衡，可以自动监控直播视频流的分发是否正常，在网络异常时，Nginx可以自动切换内容分发服务模块，快速重新推流，使系统可以稳定地将直播视频流分发至各个直播客户端。
在实际应用中，考虑到用户可能会在短时间内多次进入直播客户端观看直播视频，为了减少用户的认证次数，提高用户使用体验，在一种可选的实施方式中，直播控制系统100的数据层还可以包括Redis数据缓存节点，该节点可以用于缓存直播客户端的用户数据和直播数据，其中，用户数据可以包括用户的账号信息、用户基本信息，如性别、年龄、地区等等，直播数据可以是除直播视频流以外的数据，例如，可以是直播视频的弹幕数据、评论数据、赠礼数据等。由此，内容分发服务模块122还可以在接收到直播客户端在预设时间内的重复请求时，通过Redis数据缓存节点缓存的数据获取直播客户端的用户数据和直播数据，从而可以实现用户的快速认证和直播数据的快速同步。其中，预设时间可以根据需求自行设置，例如可以设置为10分钟、15分钟等。
进一步的，图4示出了本示例性实施方式中一种直播平台的系统架构，如图所示，流媒体服务节点120可以分别接收全景摄像机和音频采集设备采集的全景视频数据和音频数据，并通过转码服务模块对全景视频数据进行处理，由内容分发服务模块通过CDN，即内容分发网络分发至直播客户端，同时存储直播视频流，以在下一次接收到直播客户端的访问请求时，将直播视频流再次发送至直播客户端。在整个处理过程中，监控模块可以监控直播视频流的处理状态，如分发状态或转码状态等，例如，监控模块可以每隔一定时间自动检测转码服务模块和内容分发模块的工作状态，如果检测到任一模块发生异常，则会触发模块重启，并重新处理直播视频流，如果尝试重启的次数大于一定数值，则可以自动发送邮件等进行告警。
如前所述，在本示例性实施方式中，转码服务模块121和内容分发服务模块122分别可以是执行转码功能和直播视频流分发功能的微服务。在此基础上，在一种可选的实施方式中，直播控制系统100还可以包括Kubernetes集群，该Kubernetes集群中设置有多个节点，每个节点上设置有至少一个docker容器，其中，docker容器可以用于部署转码服务模块121和内容分发服务模块122。其中，Kubernetes是一个可以移植、可扩展的开源平台，使用声明式的配置并依据配置信息自动地执行容器化应用程序的管理。在所有的容器编排工具中，Kubernetes的生态系统更大、增长更快，有更多的支持、服务和工具可供用户选择。在部署微服务时，可以采用Centos7以上服务器系统安装docker容器，使用spring-boot微服务开发和部署微服务。基于这种方式，直播控制系统100可以采用微服务设计，容器化承载，使用JAVA语言开发，并运用微服务架构思想，结合docker容器对服务进行容器化部署，可以提高系统和应用的部署效率，满足直播视频的并发处理需求。
本示例性实施方式中，直播视频流可以存储在MySQL数据库中，为了提高数据的获取效率，可以采用elasticsearch(一种分布式多用户能力的全文搜索引擎)存放直播视频流的查询数据，在获取直播视频流时，可以通过查询数据快速获取对应的直播视频，提高直播访问效率。为了便于处理数据，还可以采用Mycat中间件部署MySQL数据库，以实现视频数据的读写分离。Mycat是一个开源的，面向企业应用开发的大数据库集群，可以基于MySQL的主从复制设置自动切换机制和读写分离机制，在数据读写过程中，可以基于MySQL的主从同步状态决定是否需要切换。
此外，对于直播控制系统中的插件和中间件，如Nginx、Mycat中间件、Mysql、ElasticSearch和Tomcat应用服务器等均可以进行容器化部署，在访问时，直播控制系统可以置于安全的网络环境中，并使用保垒机访问服务器，防火墙仅允许访问后台及接口。
进一步的，本示例性实施方式还提供了一种基于微服务架构的直播控制方法，具体的，参考图5所示，可以包括以下步骤S510～S520：
步骤S510，获取初始视频数据。
其中，初始视频数据可以是由实景图像构成的视频数据，可以由配置了多个摄像头的全景摄像机拍摄得到。
步骤S520，通过直播控制系统对初始视频数据进行处理，生成直播视频流，并将直播视频流分发至直播客户端，以使直播客户端播放直播视频流。其中，直播控制系统可以是图1中所示的系统。
具体的，可以通过直播控制系统中的视频获取节点接收初始视频数据，并对初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据。在生成全景视频数据后，可以通过直播控制系统中的流媒体服务节点对接收到的全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流，并将直播视频流发送至直播客户端，以使直播客户端播放直播视频流。
通过上述方法，可以将初始视频数据转换为全景视频数据，并生成为直播视频流，以进行直播。对用户而言，可以提高直播视频的视角丰富度和自由度，体验到传统视频所比拟不了的沉浸感。
此外，依据本示例性实施方式中的直播控制方法，可以满足多种应用场景下的视频直播需求，例如，可以在施工现场安装全景摄像机，将采集的全景视频数据实时回传至指挥中心，来提高指挥中心对现场安全的监控能力，或者在旅游景区，用户可以通过VR眼镜、智能手机等观看全景的直播视频，由此，可以为文旅宣传带来全新的沉浸式体验。
本示例性实施方式还提供了一种基于微服务架构的直播控制装置，参考图6所示，直播控制装置600可以包括：获取单元610，可以用于获取初始视频数据；生成单元620，可以用于通过直播控制系统对初始视频数据进行处理，生成直播视频流，并将直播视频流分发至直播客户端，以使直播客户端播放直播视频流，其中，直播控制系统为上述基于微服务架构的直播控制系统。
上述装置中各模块的具体细节在方法部分实施方式中已经详细说明，未披露的方案细节内容可以参见方法部分的实施方式内容，因而不再赘述。
所属技术领域的技术人员能够理解，本公开的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本公开的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
本公开的示例性实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当程序产品在终端设备上运行时，程序代码用于使终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。
参考图7所示，描述了根据本公开的示例性实施方式的用于实现上述方法的程序产品700，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本公开的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
程序产品700可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本公开的示例性实施方式还提供了一种能够实现上述方法的电子设备。下面参照图8来描述根据本公开的这种示例性实施方式的电子设备800。图8显示的电子设备800仅仅是一个示例，不应对本公开实施方式的功能和使用范围带来任何限制。
如图8所示，电子设备800可以以通用计算设备的形式表现。电子设备800的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元810、上述至少一个存储单元820、连接不同系统组件(包括存储单元820和处理单元810)的总线830和显示单元840。
其中，存储单元820存储有程序代码，程序代码可以被处理单元810执行，使得处理单元810执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施方式的步骤。例如，处理单元810可以执行图5所示的方法步骤等。
存储单元820可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)821和/或高速缓存存储单元822，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)823。
存储单元820还可以包括具有一组(至少一个)程序模块825的程序/实用工具824，这样的程序模块825包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线830可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备800也可以与一个或多个外部设备900(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备800交互的设备通信，和/或与使得该电子设备800能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口850进行。并且，电子设备800还可以通过网络适配器860与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器860通过总线830与电子设备800的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备800使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的示例性实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
此外，上述附图仅是根据本公开示例性实施方式的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例性实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开示例性实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开示例性实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施方式。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
Claims (14)
1.一种基于微服务架构的直播控制系统，其特征在于，所述系统包括：
视频获取节点，用于获取初始视频数据，并对所述初始视频数据进行拼接处理，以得到全景视频数据；
一个或多个流媒体服务节点，所述流媒体服务节点包括：
转码服务模块，用于对所述全景视频数据提供转码服务，生成直播视频流；
内容分发服务模块，用于将所述直播视频流分发至直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述初始视频数据包括通过多路摄像机拍摄的多个视频帧，所述视频获取节点，被配置为：
依据各路摄像机在拍摄对应的视频帧时的位姿信息，对所述多个视频帧进行实时拼接处理，以生成所述全景视频数据；
其中，所述位姿信息包括各路所述摄像机的位置信息和/或角度信息。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
推流节点，被配置为获取所述全景视频数据的推流参数，并根据所述推流参数将所述全景视频数据通过RTMP协议发送至对应的流媒体服务节点。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流媒体服务节点包括直播服务模块，其中：
所述直播服务模块，被配置为存储所述全景视频数据的配置数据，所述配置数据包括所述全景视频数据的转码参数；
所述转码服务模块，被配置为通过所述直播服务模块获取所述全景视频数据的转码参数，按照所述转码参数对所述全景视频数据进行处理，以生成所述直播视频流；
所述内容分发服务模块，被配置为响应于所述直播客户端对所述直播视频流的访问请求，通过内容分发网络将所述直播视频流发送至所述直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述配置数据还包括所述直播视频流的切片参数；所述流媒体服务节点还包括对象存储模块，其中：
所述直播服务模块，还被配置为根据所述直播视频流的切片参数，将所述直播视频流切分为多个视频分片，并生成记录各所述视频分片的信息的索引文件；
所述对象存储模块，被配置为存储所述直播视频流的索引文件和视频分片，以及向所述直播客户端发送所述直播视频流的内容分发网络的节点信息；
所述内容分发服务模块，被配置为根据所述内容分发网络的节点信息将所述直播视频流的索引文件和视频分片发送至所述直播客户端，以使所述直播客户端根据所述直播视频流的索引文件和视频分片播放所述直播视频流。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
录制模块，被配置为在所述直播客户端播放所述直播视频流时，录制所述直播视频流，并将录制后得到的录制视频存储至所述对象存储模块。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述内容分发服务模块，还被配置为：
生成所述直播视频流的链接信息，将所述链接信息发送至所述直播客户端，以使所述直播客户端通过所述链接信息播放所述直播视频流。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流媒体服务节点还包括：
监控模块，被配置为在所述直播客户端播放所述直播视频流时，监控所述直播视频流的视频分发状态，并在所述直播视频流处于异常分发状态时，切换所述直播视频流的内容分发微服务模块，以通过切换后的内容分发服务模块将所述直播视频流发送至所述直播客户端。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
Redis数据缓存节点，被配置为缓存所述直播客户端的用户数据和直播数据；
所述内容分发服务模块，还被配置为当接收到所述直播客户端在预设时间内的重复请求时，通过所述Redis数据缓存模块获取所述直播客户端的用户数据和直播数据。
10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
Kubernetes集群，所述Kubernetes集群中设置有多个节点，每个节点上设置有至少一个docker容器，其中，所述docker容器用于部署所述转码服务模块和所述内容分发服务模块。
11.一种基于微服务架构的直播控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取初始视频数据；
通过直播控制系统对所述初始视频数据进行处理，生成直播视频流，并将所述直播视频流分发至直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流；
其中，所述直播控制系统为权利要求1至10中任一项所述的基于微服务架构的直播控制系统。
12.一种基于微服务架构的直播控制装置，其特征在于，所述装置包括：
获取单元，用于获取初始视频数据；
生成单元，用于通过直播控制系统对所述初始视频数据进行处理，生成直播视频流，并将所述直播视频流分发至直播客户端，以使所述直播客户端播放所述直播视频流；
其中，所述直播控制系统为权利要求1至10中任一项所述的基于微服务架构的直播控制系统。
13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求11所述的方法。
14.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求11所述的方法。
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