CN117440190B - 一种分布式视频同步方法、系统、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及图像处理的技术领域，尤其是涉及一种分布式视频同步方法、系统、设备和介质，方法包括：基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，然后，按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，并获取授时节点和同步节点两者之间的目标时间差，进而，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作。基于每一解码视频数据流进行拼接，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，用于保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。
Description
技术领域
本申请涉及图像处理的技术领域，尤其是涉及一种分布式视频同步方法、系统、设备和介质。
背景技术
在传统视频服务器的应用中，视频服务器的输出接口数量会依赖于显卡数量和显卡视频输出接口数量，以使得视频服务器的扩展能力和灵活性受到了限制。
为了解决传统视频服务器扩展能力差和灵活度低的问题，相关技术中，采用了分布式视频服务器来进行视频显示，由于分布式视频服务器基于以太网工作，能够很好地扩展视频服务节点的数量，输入输出的节点数量可以依据需求灵活配置，相较于传统显卡的视频服务器可带载更多的显示屏，有效地提高了灵活性。然而，分布式视频服务器系统的多个节点在解码过程中，显示同一帧的时间不同，会导致同一时刻，不同解码端显示的不是同一帧，造成画面撕裂，这在由多个解码器拼接成的LED屏上尤为突出。
因而，如何提供一种分布式视频同步方法是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种分布式视频同步方法、系统、设备和介质，用于解决以上至少一项技术问题。
本申请的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：
第一方面，本申请提供一种分布式视频同步方法，采用如下的技术方案：
一种分布式视频同步方法，包括：
获取分布式服务器系统的组网信息，其中，所述组网信息中的组网方式包括：自组网方式和定义组网方式；
基于所述组网信息和所述组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，所述授时节点用于提供同步时钟并组播发送至各个同步节点；
按照预设间隔时长，向所述同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于所述探测时间差指令，获取目标时间差，其中，所述目标时间差用于表征授时节点和同步节点两者之间的时间差；
基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流；
基于每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行所述整体视频的显示。
通过采用上述技术方案，基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，针对不同的组网方式利用不同的结点类别划分方式，用于提高分布式服务器系统的灵活性。然后，按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于探测时间差指令，获取授时节点和同步节点两者之间的目标时间差，进而，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，即，各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流。基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。在对解码视频数据流进行拼接的过程中解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，用于保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述获取目标时间差之后，还包括：
当所述目标时间差大于差值阈值时，则利用所述同步节点中的压控可调晶体振荡器进行频率校正，其中，所述频率校正用于按照授时节点的时钟为标准对同步节点的时钟进行校正。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基于每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，包括：
获取视频解码节点与阵列显示装置的显示对应关系，基于所述显示对应关系和每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，其中，每一所述视频解码节点的所述解码视频数据流的帧率和时间戳一致，所述整体视频中视频流帧率和时间戳保持同步。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述目标时间差的计算方式，包括：
基于同步节点收到的所述授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差；
获取网络质量情况，其中，所述网络质量情况用于表征授时节点和同步节点之间的网络情况；
基于所述网络质量情况和所述初始时间差进行差值修正，得到目标时间差。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基于所述组网信息和所述组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，包括：
当所述组网方式为自组网方式时，则获取默认划分方式，并基于所述组网信息和所述默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；
当所述组网方式为定义组网方式时，则获取自定义信息，并基于所述组网信息和所述自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：当所述组网方式为自组网方式，且自组网方式中确定的授时节点存在故障时，还包括：
将所述组网方式由所述自组网方式变更为所述定义组网方式，并控制显示定义组网的界面，以便于从分布式服务器系统中选取授时节点。
第二方面，本申请提供一种分布式视频同步系统，采用如下的技术方案：
一种分布式视频同步系统，包括：
获取模块，用于获取分布式服务器系统的组网信息，其中，所述组网信息中的组网方式包括：自组网方式和定义组网方式；
类别划分模块，用于基于所述组网信息和所述组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，所述授时节点用于提供同步时钟并组播发送至各个同步节点；
时间差获取模块，用于按照预设间隔时长，向所述同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于所述探测时间差指令，获取目标时间差，其中，所述目标时间差用于表征授时节点和同步节点两者之间的时间差；
同步解码模块，用于基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流；
视频拼接模块，用于基于每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行所述整体视频的显示。
第三方面，本申请提供一种电子设备，采用如下的技术方案：
至少一个处理器；
存储器；
至少一个应用程序，其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行上述的分布式视频同步方法。
第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令所述计算机执行上所述的分布式视频同步方法。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，针对不同的组网方式利用不同的结点类别划分方式，用于提高分布式服务器系统的灵活性。然后，按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于探测时间差指令，获取授时节点和同步节点两者之间的目标时间差，进而，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，即，各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流。基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。在对解码视频数据流进行拼接的过程中解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，用于保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。
2.当目标时间差大于差值阈值时，则利用同步节点中的压控可调晶体振荡器进行频率校正，以确保分布式服务器系统中各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，避免各个节点由于时钟不同步而导致画面撕裂等异常情况。
附图说明
图1是本申请其中一实施例的一种分布式视频同步方法的流程示意图；
图2是本申请其中一实施例的阵列显示装置显示整体视频的示意图；
图3是本申请其中一实施例的一种分布式视频同步系统的结构示意图；
图4是本申请其中一实施例的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下结合图1至图4对本申请作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的范围内都受到专利法的保护。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合说明书附图对本申请实施例作进一步详细描述。
本申请实施例提供了一种分布式视频同步方法，如图1所示，该方法包括步骤S101、步骤S102、步骤S103、步骤S104以及步骤S105，其中：
步骤S101：获取分布式服务器系统的组网信息，其中，组网信息中的组网方式包括：自组网方式和定义组网方式。
对于本申请实施例，针对分布式服务器系统而言，由处于一个网络内的多个节点共同组成，组网信息包括但不限于：网络拓扑结构、服务器节点的连接方式、IP地址分配、网络设备配置、路由规则、防火墙规则等，组网信息用于表征分布式服务器系统的网络架构和配置，以支持各节点之间的通信和数据传输。针对分布式服务器系统的组网方式而言，自组网方式通常是由系统自主完成网络的组建和配置，无需手动干预，即，在自组网方式下，分布式服务器系统会根据预设的规则和算法，自动选择合适的网络路径和节点连接，以实现网络的自动构建和优化；定义组网方式是根据用户的需求进行手动配置组网的方式，即，在这种方式下，用户可以根据具体的业务需求和网络环境，手动设置网络拓扑、节点连接、路由规则等，以满足特定的组网需求。
步骤S102：基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，授时节点用于提供同步时钟并组播发送至各个同步节点。
对于本申请实施例，针对不同的组网方式存在着不同的结点类别划分方式，故，利用与组网方式相对应的划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，授时节点用于提供同步时钟，同步节点用于跟踪授时节点的同步时钟的时刻和速率，授时节点为某一编码节点，同步节点为分布式服务器系统中除了授时节点以外的所有其余节点。具体的，当组网方式为自组网方式时，则获取默认划分方式，并基于组网信息和默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；当组网方式为定义组网方式时，则获取自定义信息，并基于组网信息和自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点。
步骤S103：按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于探测时间差指令，获取目标时间差，其中，目标时间差用于表征授时节点和同步节点两者之间的时间差。
对于本申请实施例，在分布式服务器系统设有定时器，定时器每隔预设间隔时长会提醒授时节点向同步节点发送授时包，即，每间隔预设间隔时长，控制授时节点向同步节点发送授时包，与此同时，还会向同步节点发送探测时间差指令。响应于探测时间差指令，基于同步节点收到的授时包和本地时间进行时间差计算，得到目标时间差。然而，同步节点和授时节点之间网络质量情况会很大程度地影响目标时间差的精准度，故，在进行时间差计算时，综合考虑上网络质量对数据传输时长的影响，以提升目标时间差的精准度。具体的，基于同步节点收到的授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差；获取网络质量情况，其中，网络质量情况用于表征授时节点和同步节点之间的网络情况；基于网络质量情况和初始时间差进行差值修正，得到目标时间差。
步骤S104：基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流。
对于本申请实施例，在分布式服务器系统中，各个节点可能因各种原因（例如，硬件差异、网络延迟等）导致时钟不同步，然后，如果分布式服务器系统中编码节点和解码节点的时钟不同步，可能会导致编码后的视频数据在解码时出现错误，如画面卡顿、音频视频不同步等现象。因而，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后再进行视频传输，其中，时钟同步分析用于检测和确保各节点之间的同步性，从而保证视频数据的正确传输和处理。针对时钟同步分析而言，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差与差值阈值进行比较，确定同步节点与授时节点的时间关系，当存在预设数量的目标时间差均满足要求，表征同步节点与授时节点已经维持了一段时间的时钟同步，则确定时钟同步；当不存在预设数量的目标时间差均满足要求，则确定时钟不同步，继续获取新的目标时间差进行时钟同步分析。在目标时间差大于差值阈值时，利用同步节点中的压控可调晶体振荡器进行频率校正，其中，频率校正用于按照授时节点的时钟为标准对同步节点的时钟进行校正。然后，在分布式服务器系统中各个节点时钟同步后，即，各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流，其中，编码节点视频编码操作产生的视频帧的时间戳=编码节点本地时间+编码节点与授时节点对应的时间差+（1/帧率）；视频解码节点视频解码操作后显示视频帧的时间戳=解码节点本地时间+解码节点与授时节点对应的时间差。当同步节点的时钟与授时节点不一致时，利用压控可调晶体振荡器进行频率校正，以确保分布式服务器系统中各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，并在时钟同步后进行视频编码和解码操作，使阵列显示装置的每组单元显示屏所显示的视频信号的视频流帧率以及时间戳均保持同步。
步骤S105：基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。
对于本申请实施例，每一解码节点连接至少一个单元显示屏，阵列显示装置是有多个单元显示屏组成的。每一视频解码节点的解码视频数据流用于在解码节点对应的单元显示屏中进行视频显示，并基于视频解码节点与阵列显示装置的显示对应关系、每一解码视频数据流进行视频拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。拼接得到的整体视频在阵列显示装置上显示，以使得一个窗口能够进行任意移动、放大、缩小等多种操作，显示屏幕的增大也增强了视频的分辨率。
可见，在本申请实施例中，基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，针对不同的组网方式利用不同的结点类别划分方式，用于提高分布式服务器系统的灵活性。然后，按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于探测时间差指令，获取授时节点和同步节点两者之间的目标时间差，进而，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，即，各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流。基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。在对解码视频数据流进行拼接的过程中解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，用于保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。
进一步的，为了确保分布式服务器系统中各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，在本申请实施例中，获取目标时间差之后，还包括：
当目标时间差大于差值阈值时，则利用同步节点中的压控可调晶体振荡器进行频率校正，其中，频率校正用于按照授时节点的时钟为标准对同步节点的时钟进行校正。
对于本申请实施例，当目标时间差大于差值阈值时，表征同步节点的时钟与授时节点不一致时，利用压控可调晶体振荡器进行频率校正，以确保分布式服务器系统中各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，其中，差值阈值的大小为本领域技术人员基于大量的实验验证得到的。压控可调晶体振荡器为一种可以通过改变控制电压来调整振荡频率的晶体振荡器，即，同步节点按照授时节点的时钟为标准进行校正，以使得同步节点的时钟将被调整到与授时节点的时钟相一致。为了避免过大的调整导致分布式服务器系统不稳定，频率校正过程通常是逐步进行的，在每一步调整后，分布式服务器系统会再次检测目标时间差，并根据需要进行进一步的调整。当目标时间差缩小到差值阈值以内时，频率校正过程结束，表征同步节点的时钟已经被调整到与授时节点的时钟足够接近，可以保证分布式服务器系统的正常运行。
可见，在本申请实施例中，当目标时间差大于差值阈值时，则利用同步节点中的压控可调晶体振荡器进行频率校正，以确保分布式服务器系统中各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，避免各个节点由于时钟不同步而导致画面撕裂等异常情况。
进一步的，为了保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题，在本申请实施例中，基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，包括：
获取视频解码节点与阵列显示装置的显示对应关系，基于显示对应关系和每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，其中，每一视频解码节点的解码视频数据流的帧率和时间戳一致，整体视频中视频流帧率和时间戳保持同步。
对于本申请实施例，阵列显示装置是由多个单元显示屏共同构成的，又可称为分布式拼接屏，与此同时，每一视频解码节点连接至少一个单元显示屏，显示对应关系中清楚的记录了视频编码节点与阵列显示装置中单元显示屏的对应关联，因而，在进行视频流拼接时，基于显示对应关系和每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频。在分布式服务器系统中，设置了授时节点和同步节点，在视频编码和解码操作前进行时钟同步分析，并当目标时间差大于差值阈值，表征同步节点的时钟与授时节点不一致时，利用压控可调晶体振荡器进行频率校正，以确保分布式服务器系统中各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致。在对解码视频数据流进行拼接的过程中需要确保解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，这样才能够保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。针对阵列显示装置上进行整体视频的显示而言，如图2所示，在图2中阵列显示装置由4块单元显示屏构成，每一视频解码节点对应一块单元显示屏，共同在阵列显示装置上显示了整体视频，其中，整体视频为3个视频窗口构成的视频流。
可见，在本申请实施例中，基于视频解码节点与阵列显示装置的显示对应关系、每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，在对解码视频数据流进行拼接的过程中需要确保解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，这样才能够保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。
进一步的，为了提高了目标时间差的精准度，在本申请实施例中，目标时间差的计算方式，包括：
基于同步节点收到的授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差；
获取网络质量情况，其中，网络质量情况用于表征授时节点和同步节点之间的网络情况；
基于网络质量情况和初始时间差进行差值修正，得到目标时间差。
对于本申请实施例，同步节点和授时节点之间网络质量情况会很大程度地影响目标时间差的精准度，故，在进行时间差计算时，综合考虑上网络质量对数据传输时长的影响，以提升目标时间差的精准度。具体的，基于同步节点收到的授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差，该初始时间差中会存在同步节点和授时节点之间网络质量情况对时间长短的影响，即，当网络质量差时，则初始时间差会相应的增大，然而，这种情况，并非由同步节点和授时节点的时钟不一致导致，而是网络质量差造成的。为了抵消网络质量对目标时间差造成的影响，则基于网络质量情况和初始时间差进行差值修正，得到目标时间差，其中，网络质量情况用于表征授时节点和同步节点之间的网络情况。网络质量情况可以用信息从授时节点发送至同步节点，同步节点又立刻发送至授时节点的往返时间表示，往返时间长则表示网络质量差，往返时间的一般则用于表征信息传输的网络延迟时间。因而，基于网络延迟时间和初始时间差值进行差值修正，得到目标时间差。例如，任意一次目标时间差计算过程中，授时节点发送授时包的时间为T1，同步节点收到授时包的本地时间为T2，第一差值计算，得到初始时间差为T3= T2- T1；基于网络质量情况可知网络延迟为t，因而，差值修正，得到目标时间差T= T3-t。
可见，在本申请实施例中，基于同步节点收到的授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差，然后，基于网络质量情况和初始时间差进行差值修正，得到目标时间差，在计算目标时间差时综合考虑了同步节点和授时节点之间网络质量情况，在一定程度上提高了目标时间差的精准度。
进一步的，为了提升节点类别划分的适应性和资源利用效率，在本申请实施例中，基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，包括：
当组网方式为自组网方式时，则获取默认划分方式，并基于组网信息和默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；
当组网方式为定义组网方式时，则获取自定义信息，并基于组网信息和自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点。
对于本申请实施例，当组网方式为自组网方式时，分布式服务器系统会根据预设的规则和算法，自动选择合适的网络路径和节点连接，以实现网络的自动构建和优化，因而，获取自组网方式对应的默认划分方式，其中，默认划分方式包括但不限于：基于节点性能的划分、基于节点角色的划分和基于网络拓扑的划分，并基于组网信息和默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点。针对基于节点性能的划分而言，根据分布式服务器系统中节点的处理器性能、内存大小、网络带宽等硬件性能指标，将性能较高的节点划分为授时节点，性能较低的节点划分为同步节点，通过这种方式，使得高性能的节点能够承担更多的计算和同步任务。针对基于节点角色的划分而言，根据节点在分布式服务器系统中所扮演的角色来进行划分，例如，将担任主服务器或中心节点划分为授时节点，而将其他从属或辅助节点划分为同步节点，这种方式下，节点的角色和职责决定了其类别。针对基于网络拓扑的划分而言，根据网络拓扑结构中的特定规则来进行节点划分，例如，将位于网络中心或关键路径上的节点划分为授时节点，而将分支或边缘位置的节点划分为同步节点。当然，还可以基于IP地址进行划分，即，选取IP地址最小的节点划分为授时节点，其他节点划分为同步节点。
当组网方式为定义组网方式时，用户可以根据具体的业务需求和网络环境，手动设置网络拓扑、节点连接、路由规则等，以满足特定的组网需求，即，在本申请实施例中，采用分布式web控制的方式，获取用户输入的自定义信息，并基于组网信息和自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，将用户登录的节点划分为授时节点，其余节点划分为同步节点。与此同时，自定义信息还可以包括：视频编码节点的帧率、码率、分辨率；视频解码节点的显示节点分辨率、视频窗口位置、视频窗口数量。
可见，在本申请实施例中，当组网方式为自组网方式时，则基于组网信息和默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；当组网方式为定义组网方式时，则基于组网信息和自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点。在进行节点类别划分时，能够基于需求选取合适的节点划分方式，提升了节点类别划分的适应性和资源利用效率。
进一步的，为了确保分布式系统的稳定性和可用性，在本申请实施例中，当组网方式为自组网方式，且自组网方式中确定的授时节点存在故障时，还包括：
将组网方式由自组网方式变更为定义组网方式，并控制显示定义组网的界面，以便于从分布式服务器系统中选取授时节点。
对于本申请实施例，由于自组网方式分布式服务器系统会根据预设的规则和算法，自动选择的授时节点，在实际工作过程中，会存在自组网方式确定的授时节点存在故障，即，不能够提供精准的同步时钟服务。然而，当授时节点存在故障时，可能导致整个分布式系统的时钟同步混乱或失效，为了确保分布式系统的稳定性和可用性，需要及时地更换正常工作的结点作为授时节点。因而，当组网方式为自组网方式，且自组网方式中确定的授时节点存在故障时，将组网方式由自组网方式变更为定义组网方式，并控制显示定义组网的界面，以便于从分布式服务器系统中正常工作的结点中选取授时节点。定义组网的界面内包括但不限于：节点列表、网络拓扑图、节点功能选项、配置参数区域等，其中，节点列表便于用户解每个节点的属性和状态，展示每个节点的名称、IP地址、硬件配置等信息；网络拓扑图以图形化的方式显示分布式服务器系统的网络拓扑结构，帮助用户直观地理解系统的网络架构；节点功能选项允许用户根据需要手动配置节点的角色和职责；配置参数区域允许用户设置与组网相关的参数，以满足特定场景下的同步要求。
可见，在本申请实施例中，当组网方式为自组网方式，且自组网方式中确定的授时节点存在故障时，为了确保分布式系统的稳定性和可用性，需要及时地更换正常工作的结点作为授时节点，将组网方式由自组网方式变更为定义组网方式，并控制显示定义组网的界面，以便于从分布式服务器系统中选取授时节点。
上述实施例从方法流程的角度介绍一种分布式视频同步方法，下述实施例从虚拟模块或者虚拟单元的角度介绍了一种分布式视频同步系统，具体详见下述实施例。
本申请实施例提供一种分布式视频同步系统，如图3所示，该分布式视频同步系统具体可以包括：
获取模块210，用于获取分布式服务器系统的组网信息，其中，组网信息中的组网方式包括：自组网方式和定义组网方式；
类别划分模块220，用于基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，授时节点用于提供同步时钟并组播发送至各个同步节点；
时间差获取模块230，用于按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于探测时间差指令，获取目标时间差，其中，目标时间差用于表征授时节点和同步节点两者之间的时间差；
同步解码模块240，用于基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流；
视频拼接模块250，用于基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。
对于本申请实施例，基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，针对不同的组网方式利用不同的结点类别划分方式，用于提高分布式服务器系统的灵活性。然后，按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于探测时间差指令，获取授时节点和同步节点两者之间的目标时间差，进而，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，即，各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流。基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。在对解码视频数据流进行拼接的过程中解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，用于保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。
本申请实施例的一种可能的实现方式，分布式视频同步系统，还包括：
频率校准模块，用于当目标时间差大于差值阈值时，则利用同步节点中的压控可调晶体振荡器进行频率校正，其中，频率校正用于按照授时节点的时钟为标准对同步节点的时钟进行校正。
本申请实施例的一种可能的实现方式，视频拼接模块250在执行基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频时，用于：
获取视频解码节点与阵列显示装置的显示对应关系，基于显示对应关系和每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，其中，每一视频解码节点的解码视频数据流的帧率和时间戳一致，整体视频中视频流帧率和时间戳保持同步。
本申请实施例的一种可能的实现方式，分布式视频同步系统，还包括：
时间差计算模块，用于基于同步节点收到的授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差；
获取网络质量情况，其中，网络质量情况用于表征授时节点和同步节点之间的网络情况；
基于网络质量情况和初始时间差进行差值修正，得到目标时间差。
本申请实施例的一种可能的实现方式，类别划分模块220在执行基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，包括：
当组网方式为自组网方式时，则获取默认划分方式，并基于组网信息和默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；
当组网方式为定义组网方式时，则获取自定义信息，并基于组网信息和自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点。
本申请实施例的一种可能的实现方式，分布式视频同步系统，还包括：
组网方式变更模块，用于将组网方式由自组网方式变更为定义组网方式，并控制显示定义组网的界面，以便于从分布式服务器系统中选取授时节点。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的一种分布式视频同步系统的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请实施例中提供了一种电子设备，如图4所示，图4所示的电子设备300包括：处理器301和存储器303。其中，处理器301和存储器303相连，如通过总线302相连。可选地，电子设备300还可以包括收发器304。需要说明的是，实际应用中收发器304不限于一个，该电子设备300的结构并不构成对本申请实施例的限定。
处理器301可以是CPU（Central Processing Unit，中央处理器），通用处理器，DSP（Digital Signal Processor，数据信号处理器），ASIC（Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路），FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器301也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
总线302可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线302可以是PCI（Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准）总线或EISA（ExtendedIndustry Standard Architecture，扩展工业标准结构）总线等。总线302可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一型的总线。
存储器303可以是ROM（Read Only Memory，只读存储器）或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM（Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器）、CD-ROM（Compact DiscRead Only Memory，只读光盘）或其他光盘存储、光碟存储（包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等）、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
存储器303用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器301来控制执行。处理器301用于执行存储器303中存储的应用程序代码，以实现前述方法实施例所示的内容。
其中，电子设备包括但不限于：移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA（个人数字助理）、PAD（平板电脑）、PMP（便携式多媒体播放器）、车载终端（例如车载导航终端）等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。还可以为服务器等。图4示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机可以执行前述方法实施例中相应内容。与相关技术相比，本申请实施例，基于组网信息和组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，针对不同的组网方式利用不同的结点类别划分方式，用于提高分布式服务器系统的灵活性。然后，按照预设间隔时长，向同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于探测时间差指令，获取授时节点和同步节点两者之间的目标时间差，进而，基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，即，各个节点的时钟速率一致、时间戳一致、帧率一致，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流。基于每一解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行整体视频的显示。在对解码视频数据流进行拼接的过程中解码视频数据流的帧率和时间戳的准确匹配，用于保证整体视频流的同步，以避免整体视频出现画面错乱或时间不同步的问题。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (6)
1.一种分布式视频同步方法，其特征在于，包括：
获取分布式服务器系统的组网信息，其中，所述组网信息中的组网方式包括：自组网方式和定义组网方式；
基于所述组网信息和所述组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，所述授时节点用于提供同步时钟并组播发送至各个同步节点；
按照预设间隔时长，向所述同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于所述探测时间差指令，获取目标时间差，其中，所述目标时间差用于表征授时节点和同步节点两者之间的时间差；
基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流；
基于每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行所述整体视频的显示；
所述目标时间差的计算方式，包括：
基于同步节点收到的所述授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差；
获取网络质量情况，其中，所述网络质量情况用于表征授时节点和同步节点之间的网络情况；
基于所述网络质量情况和所述初始时间差进行差值修正，得到目标时间差；
基于所述组网信息和所述组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，包括：
当所述组网方式为自组网方式时，则获取默认划分方式，并基于所述组网信息和所述默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；其中，所述默认划分方式包括：基于节点性能的划分、基于节点角色的划分和基于网络拓扑的划分；
当所述组网方式为定义组网方式时，则获取自定义信息，并基于所述组网信息和所述自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；
当所述组网方式为自组网方式，且自组网方式中确定的授时节点存在故障时，还包括：
将所述组网方式由所述自组网方式变更为所述定义组网方式，并控制显示定义组网的界面，以便于从分布式服务器系统中选取授时节点，其中，所述定义组网的界面包括：节点列表、网络拓扑图、节点功能选项、配置参数区域。
2.根据权利要求1所述的分布式视频同步方法，其特征在于，所述获取目标时间差之后，还包括：
当所述目标时间差大于差值阈值时，则利用所述同步节点中的压控可调晶体振荡器进行频率校正，其中，所述频率校正用于按照授时节点的时钟为标准对同步节点的时钟进行校正。
3.根据权利要求2所述的分布式视频同步方法，其特征在于，所述基于每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，包括：
获取视频解码节点与阵列显示装置的显示对应关系，基于所述显示对应关系和每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，其中，每一所述视频解码节点的所述解码视频数据流的帧率和时间戳一致，所述整体视频中视频流帧率和时间戳保持同步。
4.一种分布式视频同步系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取分布式服务器系统的组网信息，其中，所述组网信息中的组网方式包括：自组网方式和定义组网方式；
类别划分模块，用于基于所述组网信息和所述组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点，其中，所述授时节点用于提供同步时钟并组播发送至各个同步节点；
时间差获取模块，用于按照预设间隔时长，向所述同步节点发送授时包和探测时间差指令，响应于所述探测时间差指令，获取目标时间差，其中，所述目标时间差用于表征授时节点和同步节点两者之间的时间差；
同步解码模块，用于基于连续多个预设间隔时长分别对应的目标时间差进行时钟同步分析，当时钟同步后，则控制视频编码节点进行视频编码操作，控制视频解码节点进行视频解码操作，得到每一视频解码节点的解码视频数据流；
视频拼接模块，用于基于每一所述解码视频数据流进行拼接，得到整体视频，并在阵列显示装置上进行所述整体视频的显示；
时间差计算模块，用于基于同步节点收到的所述授时包和本地时间进行第一差值计算，得到初始时间差；
获取网络质量情况，其中，所述网络质量情况用于表征授时节点和同步节点之间的网络情况；
基于所述网络质量情况和所述初始时间差进行差值修正，得到目标时间差；
类别划分模块在执行基于所述组网信息和所述组网方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点时，用于：
当所述组网方式为自组网方式时，则获取默认划分方式，并基于所述组网信息和所述默认划分方式进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；其中，所述默认划分方式包括：基于节点性能的划分、基于节点角色的划分和基于网络拓扑的划分；
当所述组网方式为定义组网方式时，则获取自定义信息，并基于所述组网信息和所述自定义信息进行节点类别划分，确定授时节点和同步节点；
组网方式变更模块，用于将所述组网方式由所述自组网方式变更为所述定义组网方式，并控制显示定义组网的界面，以便于从分布式服务器系统中选取授时节点，其中，所述定义组网的界面包括：节点列表、网络拓扑图、节点功能选项、配置参数区域。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；
存储器；
至少一个应用程序，其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行权利要求1～3任一项所述的分布式视频同步方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令所述计算机执行权利要求1～3任一项所述的分布式视频同步方法。
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