KR20200121596A - High Available Multi Encoder system for non-stop live video transmission - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무정지 생방송 영상 송출을 위한 엔코더 다중화 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔코더의 이중화를 이용하여 라이브 영상을 끊김 없이 재생기로 제공할 수 있는 무정지 생방송 영상 송출을 위한 엔코더 다중화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an encoder multiplexing system for transmitting a non-stop live broadcast video, and more particularly, to an encoder multiplexing system for transmitting a non-stop live broadcast video capable of providing a live video to a player without interruption using duplication of an encoder.
일반적으로 영상, 음악 등의 미디어 컨텐츠는 인터넷을 통하여 복수의 사용자 단말에 의해 액세스되어 이용되고 있다. In general, media content such as video and music is accessed and used by a plurality of user terminals through the Internet.
최근 들어 통신 환경의 발달, 콘텐츠의 다양화, 다양한 영상 서비스의 등장, 서비스 연령층의 세분화 등으로 인해 라이브 방송 스트리밍 서비스의 수요 역시 점차 증가하는 추세이다.In recent years, the demand for live broadcasting streaming services is also gradually increasing due to the development of communication environment, diversification of contents, the appearance of various video services, and segmentation of service age groups.
일반적으로 재생기 등의 사용자 단말은 스트리밍 서버에 접속하여 원하는 채널의 영상을 실시간 스트리밍 서비스 받는다. 스트리밍 서버는 엔코더로부터 해당 채널에 대한 엔코딩된 영상을 전달받아 재생기로 전달한다.In general, a user terminal such as a player accesses a streaming server to receive a real-time streaming service of a video of a desired channel. The streaming server receives the encoded video for the channel from the encoder and delivers it to the player.
그런데, 통신 오류나 접속 장애, 장비 고장 등으로 인하여 엔코더와 스트리밍 서버 간 접속이 중단된 경우 재생기는 더이상 영상을 전송받을 수 없게 된다. 따라서, 고장 및 오류에 강건하면서 영상을 끊김 없이 스트리밍할 수 있는 새로운 시스템이 요구된다. However, if the connection between the encoder and the streaming server is interrupted due to a communication error, connection failure, or equipment failure, the player cannot receive the video any more. Therefore, there is a need for a new system capable of seamlessly streaming video while being robust against failures and errors.
본 발명의 배경이 되는 기술은 한국공개특허 제2016-00135461호(2016.11.28 공개)에 개시되어 있다.The technology behind the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 2016-00135461 (published on November 28, 2016).
본 발명은 엔코더를 이중화하여 라이브 영상을 끊김 없이 스트리밍 서비스할 수 있는 무정지 생방송 영상 송출을 위한 엔코더 다중화 시스템을 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an encoder multiplexing system for transmitting a non-stop live broadcast video capable of providing a live video without interruption by duplexing an encoder.
본 발명은, 영상을 엔코딩 처리하는 엔코딩 다중화 시스템에 있어서, 동일 채널의 영상을 이중 송출하는 방송 장치로부터 수신된 영상을 엔코딩하여 프레임 단위로 실시간 전송하되, 설정 시점에 영상의 엔코딩을 동시에 시작하고, 동일 시간에 동일 프레임을 전송하도록 각 프레임에 타임 스탬프를 부여하고 영상을 동일 방식으로 엔코딩하여 실시간 전송하는 제1 및 제2 엔코더, 및 상기 제1 및 제2 엔코더로부터 영상을 수신하여 메모리에 각각 저장하며, 상기 제1 및 제2 엔코더 중 우선 순위에 있는 제1 엔코더의 영상을 상기 메모리에 버퍼링하면서 재생기로 실시간 스트리밍 전송하는 동시에, 제2 엔코더의 영상을 메모리에서 삭제시키는 스트리밍 서버를 포함하는 엔코딩 다중화 시스템을 제공한다.In the present invention, in an encoding multiplexing system for encoding an image, an image received from a broadcasting device that transmits an image of the same channel is encoded and transmitted in real time in a frame unit, but encoding of the image is simultaneously started at a set time, First and second encoders for real-time transmission by assigning a time stamp to each frame to transmit the same frame at the same time and encoding the image in the same manner, and receiving images from the first and second encoders and storing them in memory, respectively And, encoding multiplexing including a streaming server for real-time streaming transmission to the player while buffering the image of the first encoder having a priority among the first and second encoders in the memory, and deleting the image of the second encoder from the memory. System.
또한, 상기 스트리밍 서버는, 상기 제1 엔코더의 접속이 중단되면, 중단 시점에 대응된 해당 프레임부터 상기 제2 엔코더의 영상을 메모리에 버퍼링하면서 상기 재생기로 실시간 스트리밍 전송할 수 있다.Further, when the connection of the first encoder is interrupted, the streaming server may perform real-time streaming transmission to the player while buffering an image of the second encoder in a memory from a corresponding frame corresponding to the interruption point.
또한, 상기 스트리밍 서버는, 상기 제1 엔코더의 접속이 중단되면, 중단 시점에 대응된 해당 프레임과 동일 타임 스탬프를 가진 타겟 프레임을 상기 제2 엔코더의 영상에서 추출하여, 추출한 타겟 프레임부터 버퍼링하면서 실시간 스트리밍 전송할 수 있다.In addition, when the connection of the first encoder is interrupted, the streaming server extracts a target frame having the same time stamp as the corresponding frame corresponding to the interruption point from the image of the second encoder, and buffers the extracted target frame in real time. Streaming transmission is possible.
또한, 상기 제1 엔코더의 접속이 재개되어 상기 메모리에 상기 제1 엔코더의 영상이 입력되기 시작하면, 상기 제2 엔코더의 영상에 대한 스트리밍 상태를 유지하면서 상기 제1 엔코더의 영상을 상기 메모리에서 삭제시킬 수 있다.In addition, when the connection of the first encoder is resumed and the image of the first encoder starts to be input to the memory, the image of the first encoder is deleted from the memory while maintaining the streaming state of the image of the second encoder. I can make it.
또한, 상기 제1 및 제2 엔코더는, 시간과 코덱 규칙이 상호 동기화되어 동작하며, 상기 동기화된 시간을 기반으로 상기 설정 시점에 영상의 엔코딩을 동시에 시작하고, 상기 동기화된 코덱 규칙을 기반으로 영상을 동일 방식으로 엔코딩하여 실시간 전송할 수 있다.In addition, the first and second encoders operate in synchronization with a time and a codec rule, and simultaneously start encoding an image at the set point based on the synchronized time, and a video based on the synchronized codec rule. Can be encoded in the same way and transmitted in real time.
또한, 상기 코덱 규칙은, 상기 영상의 엔코딩에 필요한 비디오와 오디오의 코덱 규칙이며, 상기 비디오의 경우 키 프레임(key frame) 간격, B 프레임 사용 유무, 비트 레이트(bit rate), 해상도 중 적어도 하나의 규칙을 포함하고, 상기 오디오의 경우 샘플링 레이트(sampling rate), 비트 레이트 중 적어도 하나의 규칙을 포함할 수 있다.In addition, the codec rule is a codec rule of video and audio required for encoding of the image, and in the case of the video, at least one of a key frame interval, whether a B frame is used, a bit rate, and a resolution A rule is included, and in the case of the audio, at least one rule of a sampling rate and a bit rate may be included.
또한, 상기 제1 및 제2 엔코더 중 어느 하나는 마스터 엔코더이고, 나머지는 슬레이브 엔코더이며, 상기 마스터 엔코더는, 사용자로부터 상기 코덱 규칙에 관한 정보를 설정받으면, 상기 코덱 규칙을 상기 마스터 엔코더로 제공하여 엔코더 간 코덱 규칙을 동기화할 수 있다.In addition, any one of the first and second encoders is a master encoder, the others are slave encoders, and the master encoder provides the codec rule to the master encoder when information about the codec rule is set by the user. Codec rules can be synchronized between encoders.
또한, 상기 제1 및 제2 엔코더 중 어느 하나는 마스터 엔코더이고, 나머지는 슬레이브 엔코더이며, 상기 마스터 엔코더는, 사용자로부터 상기 영상에 대한 엔코딩 시작 명령을 입력받으면, 엔코딩 시작 시점을 설정하여 상기 슬레이브 엔코더로 제공하며, 상기 마스터 엔코더 및 슬레이브 엔코더는, 시간 서버에 의해 동기화된 시간을 이용하여 상기 엔코딩 시작 시점이 도래하는 즉시 상기 영상에 대한 엔코딩 동작을 동시에 개시할 수 있다.In addition, any one of the first and second encoders is a master encoder, the others are slave encoders, and the master encoder sets an encoding start point when receiving an encoding start command for the video from a user and the slave encoder The master encoder and the slave encoder can simultaneously start the encoding operation for the image as soon as the encoding start time arrives using a time synchronized by a time server.
또한, 상기 스트리밍 서버는, 상기 제1 및 제2 엔코더 중 상기 스트리밍 서버와 네트워크 접속이 우선적으로 이루어진 엔코더에게 상기 우선 순위를 초기 부여하며, 네트워크 접속 상태에 따라 상기 우선 순위를 변동시킬 수 있다.In addition, the streaming server initially assigns the priority to an encoder that has priority access to the streaming server and a network among the first and second encoders, and may change the priority according to a network connection state.
본 발명에 따르면, 동일 채널의 영상에 대해 두 개의 엔코더를 지원하는 엔코더 이중화 구조를 기반으로 해당 채널의 라이브 영상을 끊김 없이 스트리밍 서비스할 수 있다. According to the present invention, a live video of a corresponding channel can be seamlessly streamed based on an encoder duplication structure that supports two encoders for an image of the same channel.
또한, 본 발명은 제1 및 제2 엔코더 중 우선 순위를 가진 제1 엔코더의 영상을 우선 선택하여 스트리밍하되, 제1 엔코더의 접속이 중단되면 제2 엔코더의 영상을 중단 프레임부터 연결하여 전송할 수 있어, 재생기에서 해당 채널의 영상을 끊김 없이 안정적으로 스트리밍받을 수 있다.In addition, the present invention selects and streams the video of the first encoder having priority among the first and second encoders, but when the connection of the first encoder is interrupted, the video of the second encoder can be connected and transmitted from the stop frame. , You can stably stream the video of the channel from the player without interruption.
더욱이, 본 발명은 두 엔코더 사이에 시간과 코덱 설정이 모두 동기화되어 있어, 제1 엔코더의 영상을 스트리밍하는 중에 접속 중단으로 인해 제2 엔코더의 영상으로 절환 송출하더라도, 중단된 해당 시점의 프레임부터 자연스럽게 연결된 라이브 영상을 스트리밍할 수 있다.Moreover, in the present invention, since both the time and the codec setting are synchronized between the two encoders, even if the video of the second encoder is switched and transmitted due to the disconnection of the connection while streaming the video of the first encoder, it is naturally You can stream the connected live video.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 다중화 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 스트리밍 서버의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1을 복수 채널의 영상에 대해 확장한 개념을 설명한 도면이다.1 is a diagram showing an encoder multiplexing system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing the configuration of the streaming server shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating a concept in which FIG. 1 is extended to images of multiple channels.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Then, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement the present invention.
본 발명은 무정지 생방송 영상 송출을 위한 엔코더 다중화 시스템으로, 동일 채널의 영상에 대해 두 개의 엔코더를 지원하는 이중화 엔코더 구조를 기반으로 해당 채널의 라이브 영상을 재생기로 끊김 없이 스트리밍할 수 있다.The present invention is an encoder multiplexing system for transmitting non-stop live broadcast video, and based on a dual encoder structure supporting two encoders for video of the same channel, live video of the corresponding channel can be streamed to a player without interruption.
본 발명의 실시예에서 스트리밍 서버는 상호 동기화된 제1 및 제2 엔코더로부터 해당 채널의 영상을 수신하면 우선 순위에 있는 제1 엔코더의 영상을 우선적으로 선택하여 재생기로 스트리밍하되, 제1 엔코더의 접속이 중단되면 중단 시점의 프레임부터 제2 엔코더의 영상을 즉시 이어 전송함으로써 생방송 영상을 끊김 없이 안정적으로 스트리밍 서비스할 수 있다.In an embodiment of the present invention, when the streaming server receives the video of the corresponding channel from the mutually synchronized first and second encoders, the video of the first encoder with priority is selected and streamed to the player, but the first encoder is connected. When this is stopped, the video from the second encoder is immediately successively transmitted from the frame at the time of the interruption, so that the live broadcast video can be stably streamed without interruption.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 다중화 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing an encoder multiplexing system according to an embodiment of the present invention.
도 1에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 엔코더 다중화 시스템은 제1 엔코더(100), 제2 엔코더(200) 및 스트리밍 서버(300)를 포함하며, 동일 채널의 영상에 대하여 두 개의 엔코더를 포함하는 이중화된 엔코딩 구조를 기반으로 영상을 엔코딩하여 재생기(400)로 스트리밍 전송한다. As shown in Fig. 1, the encoder multiplexing system according to the embodiment of the present invention includes a
제1 및 제2 엔코더(100,200)는 방송 장치(10)와 스트리밍 서버(300) 사이에 위치하며, 방송 장치(10) 및 스트리밍 서버(300)와 네트워크 연결된다. The first and
방송 장치(10)는 카메라(11)을 이용하여 획득한 소정 채널의 영상을 분배기(12)를 통해 분배하여 이중화 송출한다. 여기서, 방송 장치(10)에서 송출하는 영상은 생방송 영상(라이브 영상)에 해당될 수도 있지만, 미리 저장되거나 녹화된 영상에 해당될 수도 있다. 이하의 본 발명의 실시예는 생방송 영상을 대표 예시로 하여 설명한다. The
방송 장치(10)는 복수 채널의 영상을 서비스하는 방송국 장비, 방송국 서버 등에 해당할 수 있다. 여기서 영상을 촬영하는 카메라(11)는 방송 장치(10)에 포함될 수도 있지만 방송 장치(10)의 외부에 연결될 수도 있다.The
도 1의 경우 설명의 편의를 위해 복수 채널 중에서 100번 채널(CH 100)의 영상을 이중화하여 송출하는 모습을 예시하고 있다.In the case of FIG. 1, for convenience of explanation, an image of channel 100 (CH 100) is duplicated and transmitted among a plurality of channels.
제1 및 제2 엔코더(100,200)는 동일 채널(도 1의 경우 100번 채널)의 영상을 이중 송출하는 방송 장치(10)로부터 해당 영상을 수신하고, 수신한 영상을 각각 엔코딩하여 프레임 단위로 실시간 전송한다. The first and
제1 및 제2 엔코더(100,200)는 설정 시점에 영상의 엔코딩을 동시에 시작한다. 또한, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 동일 시간에 동일 프레임을 전송하도록 각 프레임에 타임 스탬프를 부여하며, 영상을 동일 방식으로 엔코딩하여 실시간 전송한다.The first and
여기서, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 시간과 코덱 규칙이 상호 동기화되어 동작하며, 동기화된 시간을 기반으로 설정 시점에 영상의 엔코딩을 동시에 시작하며, 동기화된 코덱 규칙을 기반으로 영상을 동일 방식으로 엔코딩한다.Here, the first and
구체적으로, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 시간 서버(예를 들어, NTP(Network Time Protocol) 서버)에 의해 상호 시간 동기화되어 있어, 설정 시점(엔코딩 시작 시점)이 도래하면 수신한 영상에 대한 엔코딩 동작을 동시에 개시한다. Specifically, the first and
구체적인 실시예는 다음과 같다. 본 발명의 실시예에서 제1 및 제2 엔코더(100,200) 중 어느 하나는 마스터 엔코더, 나머지는 슬레이브 엔코더에 해당한다. A specific example is as follows. In the embodiment of the present invention, one of the first and
만일, 제1 엔코더(100)가 마스터 엔코더라 가정하면, 제1 엔코더(100)(마스터 엔코더)는 사용자로부터 영상에 대한 엔코딩 시작 명령을 입력받으면 엔코딩 시작 시점을 설정하고, 이를 제2 엔코더(200)(슬레이브 엔코더)에 전달하여 공유한다. 여기서 사용자는 관리자에 해당할 수 있다.If, assuming that the
그러면, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 동기화된 시간을 기초로 엔코딩 시작 시점이 도래하는 즉시, 영상에 대한 엔코딩 동작을 동시에 개시한다.Then, the first and
즉, 사용자가 엔코딩 시작을 명령하면, 마스터 엔코더는 슬레이브 엔코더에게 밀리 세컨드(milli second) 또는 마이크로 세컨드(micro secone) 단위의 정확한 시작 시간을 전달하게 되며, 두 엔코더는 같은 시간에 엔코딩을 시작하게 된다. 예를 들어, 사용자가 시작 버튼을 누른 시각으로부터 5초 후에 두 엔코더(100,200)에서 동시에 엔코딩 동작을 시작한다.In other words, if the user commands to start encoding, the master encoder delivers the exact start time in milliseconds or microseconds to the slave encoder, and both encoders start encoding at the same time. . For example, 5 seconds after the user presses the start button, the two
그리고, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 동일 시간에 동일 프레임을 전송하도록, 각 프레임에 대해 기 약속된 순서나 넘버로 동기화된 타임 스탬프를 부여할 수 있다. 이에 따라, 동일한 타임 스탬프가 부여된 프레임 끼리 같은 시간에 전송될 수 있다. 이러한 동작 역시 상호 간의 시간 동기화를 전제로 할 수 있다.In addition, the first and
여기서, 일반적으로 영상 데이터는 오디오 및 비디오를 포함하므로, 오디오와 비디오의 각 프레임에 대해서도 동기화된 타임 스탬프 값을 생성할 수 있다. 동기화된 타임 스탬프를 이용하기 때문에, 오디오와 비디오 간에도 같은 시간 프레임에 같은 타임 스탬프를 생성하여 동기화시킬 수 있다.Here, since image data generally includes audio and video, a synchronized time stamp value may be generated for each frame of audio and video. Since the synchronized time stamp is used, audio and video can be synchronized by creating the same time stamp in the same time frame.
그리고, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 시간 동기화 이외에도 코덱 규칙의 동기화가 이루어진다. 여기서, 코덱 규칙은 영상의 엔코딩에 필요한 비디오와 오디오의 코덱 규칙을 나타낸다. In addition, the first and
비디오의 코덱 규칙은 키 프레임(key frame) 간격, B 프레임 사용 유무, 비트 레이트(bit rate), 해상도 중 적어도 하나의 규칙을 포함할 수 있다. 오디오의 경우, 코덱 규칙은 샘플링 레이트(sampling rate), 비트 레이트 중 적어도 하나의 규칙을 포함할 수 있다.The codec rule of the video may include at least one of a key frame interval, whether a B frame is used, a bit rate, and a resolution. In the case of audio, the codec rule may include at least one of a sampling rate and a bit rate.
코덱 규칙의 동기화 역시, 엔코딩 시작 지점의 동기화와 마찬가지로, 마스터와 슬레이브 엔코더 간의 정보 공유를 기반으로 이루질 수 있다.Synchronization of codec rules can also be achieved based on information sharing between master and slave encoders, similar to synchronization of an encoding start point.
제1 엔코더(100)가 마스터 엔코더라 가정하면, 제1 엔코더(100)(마스터 엔코더)는 사용자로부터 코덱 규칙에 관한 정보를 설정받으면, 코덱 규칙을 마스터 엔코더로 전달하여 공유함으로써, 두 엔코더 간 코덱 규칙을 동기화한다. 여기서 사용자는 관리자에 해당할 수 있다.Assuming that the
이와 같이, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 시간과 코덱 규칙이 상호 동기화되어 동작하며, 방송 장치(10)로부터 수신한 영상에 대한 엔코딩을 동시에 개시하고 영상을 동일한 방식으로 엔코딩하여 스트리밍 서버(300)로 실시간 전송한다.In this way, the first and
본 발명의 실시예에서 각 엔코더(100,200)의 엔코딩 동작은 패킷화 동작을 포함할 수 있다. 패킷화는 한 개의 엔코딩된 프레임을 일정한 크기로 나누는 작업이다. 예를 들어 64000 bytes의 영상 프레임은 100개의 640 bytes로 분할될 수 있으며, 이때 패킷의 순서를 기록할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the encoding operation of each of the
두 엔코더의 엔코딩 시작 시간이 동일하기 때문에, 시작 순서값을 0부터 카운팅하도록 하면, 기록된 순서는 항상 값을 가지게 된다. 두 엔코더는 서로의 엔코딩된 프레임 바이트(frame byte) 사이즈를 공유함으로써, 패킷화를 진행할 때 같은 시간에 엔코딩된 프레임에 대하여 생성 패킷의 개수가 일치하도록 한다.Since the two encoders have the same encoding start time, if the start order value is counted from 0, the recorded order always has a value. The two encoders share the size of each other's encoded frame bytes, so that the number of generated packets is matched with respect to frames encoded at the same time when packetization is performed.
스트리밍 서버(300)는 제1 및 제2 엔코더(100,200)로부터 동일 주소의 영상을 수신하여 메모리(320)에 각각 저장하며, 제1 및 제2 엔코더 중 우선 순위에 있는 제1 엔코더의 영상을 메모리(320)에 버퍼링하면서 재생기(400)로 실시간 스트리밍 전송하는 동시에, 제2 엔코더(200)의 영상을 메모리에서 삭제한다. 여기서, 버퍼링은 스트리밍 서버에서 통상적으로 이루어지는 데이터의 완충 전송 동작을 의미한다. The streaming
스트리밍 서버(300)는 제1 및 제2 엔코더(100,200) 중 스트리밍 서버(300)와 네트워크 접속이 우선적으로 이루어진 엔코더에게 우선 순위를 초기 부여한다. The streaming
또한, 스트리밍 서버(300)는 네트워크 접속 상태에 따라 우선 순위를 변동시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 엔코더(100,200)가 초기에 모두 접속한 경우, 먼저 접속된 것으로 확인된 제1 엔코더(100)에게 우선 순위를 부여한다. 이후에, 제1 엔코더(100)의 접속 끊김(접속 중단)이 발생하면, 현재 접속을 유지 중인 제2 엔코더(200)에게 우선 순위를 부여한다. 여기서, 이후에 다시 제1 엔코더(100)의 접속이 재개된다 하더라도, 제2 엔코더(200)의 접속이 유지 중인 상태이므로 제2 엔코더(200)의 우선 순위는 유지된다. In addition, the streaming
스트리밍 서버(300)는 두 엔코더(100,200)의 접속 시점을 비교하여, 먼저 접속된 엔코더에게 우선 순위를 부여한다. 이하에서는 먼저 접속된 엔코더를 제1 엔코더(100)인 것으로 가정하여 설명한다.The streaming
이 경우, 스트리밍 서버(300)는 두 엔코더(100,200) 중 먼저 접속한 제1 엔코더(100)의 영상을 선택하여 재생기(400)로 제공하며, 이와 동시에 제2 엔코더(200)의 영상을 메모리(320)로부터 실시간 삭제한다. 즉, 스트리밍 서버(300)는 제2 엔코더(200)와의 접속을 유지한 상태에서 데이터만 드롭(drop)한다. 물론, 이러한 동작에 따르면, 한정된 메모리 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 한다.In this case, the streaming
여기서, 스트리밍 서버(300)는 제1 엔코더(100)의 접속이 중단되면, 중단 시점에 대응된 해당 프레임부터 제2 엔코더(200)의 영상을 메모리(320)에 버퍼링하면서 재생기(400)로 실시간 스트리밍 전송한다.Here, when the connection of the
제1 엔코더(100)의 접속이 중단되면, 제2 엔코더(200)의 영상만 메모리(320)에 입력되게 된다. 이 경우. 스트리밍 서버(300)는 중단 시점에 대응된 해당 프레임과 동일 타임 스탬프를 가진 프레임 즉, 타겟 프레임을 제2 엔코더(200)의 영상에서 추출하여, 추출한 타겟 프레임부터 버퍼링하면서 실시간 스트리밍 전송한다.When the connection of the
예를 들어, 제1 엔코더(100)의 접속 종료 시에, 제1 엔코더(100)의 버퍼링 데이터에서 종료 시점과 동일한 시간에 해당한 I 프레임을 제2 엔코더(200)의 영상에서 추출하여 교체하는 것을 통하여 제2 엔코더(200)의 데이터를 클라이언트로 송출하게 된다.For example, when the connection of the
물론, 이후에 제1 엔코더(100)의 접속이 재개되어, 메모리(320)에 제1 엔코더(100)의 영상이 입력되기 시작하면, 제2 엔코더(200)의 영상에 대한 스트리밍 상태를 유지하면서 제1 엔코더(100)의 영상을 메모리(320)에서 삭제시킨다. 즉, 스트리밍 서버(300)는 제1 엔코더(100)와의 접속을 유지한 상태에서 데이터만 드롭(drop)하여 버린다.Of course, after the connection of the
이와 같이, 본 발명의 실시예는 제1 및 제2 엔코더(100,200) 사이에 시간 및 코덱 설정이 모두 동기화되어 있어, 제1 엔코더(100)의 영상을 스트리밍하는 중에 제1 엔코더(100)의 접속 중단으로 인해 제2 엔코더(200)의 영상으로 절환 송출하더라도, 중단된 해당 시점의 프레임부터 자연스럽게 연결된 생방송 영상을 스트리밍할 수 있다. As described above, in the embodiment of the present invention, since the time and codec settings are all synchronized between the first and
이는 곧, 중단된 시점보다 과거 시점의 영상 또는 미래 시점의 영상이 부자연스럽게 연결되는 현상을 방지할 수 있음을 의미한다.This means that it is possible to prevent a phenomenon in which an image from a past or an image from a future point of view is unnaturally connected rather than the point where it was stopped.
이와 같이, 본 발명의 실시예는 제1 및 제2 엔코더 중 우선 순위를 가진 어느 하나의 엔코더의 영상을 우선 선택하여 재생기(400)로 스트리밍하되, 네트워크 접속 상태에 따라 우선 순위를 실시간 절환시킬 수 있어, 하나의 엔코더에서 오류가 발생하더라도 다른 하나의 엔코더를 이용함으로써 오류에 적응적으로 대처할 수 있다.As described above, in an embodiment of the present invention, an image of one encoder having a priority among the first and second encoders is first selected and streamed to the
도 2는 도 1에 도시된 스트리밍 서버의 구성을 나타낸 도면이다. 스트리밍 서버(300)는 수신부(310), 메모리(320), 설정부(330), 송신부(340)를 포함한다.2 is a diagram showing the configuration of the streaming server shown in FIG. The streaming
수신부(310)는 제1 및 제2 엔코더(100,200)로부터 영상을 수신하여 메모리(320)에 전달하며, 메모리(320)는 전달받은 영상을 저장한다. The receiving
설정부(330)는 제1 및 제2 엔코더(100,200) 중 스트리밍 서버(300)와의 네트워크 접속이 우선적으로 이루어진 엔코더에게 우선 순위를 초기 부여한다. 또한, 설정부(330)는 네트워크 접속 상태에 따라 우선 순위를 변동시킬 수 있다.The
송신부(340)는 메모리(320) 및 설정부(330)를 제어하며, 제1 및 제2 엔코더(100,200) 중 우선 순위에 있는 제1 엔코더의 영상을 메모리(320)에 버퍼링하면서 재생기(400)로 실시간 스트리밍 전송하는 동시에, 제2 엔코더(200)의 영상을 메모리에서 삭제시킨다.The
도 3은 도 1을 복수 채널의 영상에 대해 확장한 개념을 설명한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a concept in which FIG. 1 is extended to images of multiple channels.
도 3에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 실시예는 복수의 채널의 영상에 대해 개별적으로 엔코더 이중화를 구현하고 이를 기반으로 스트리밍 서비스를 제공할 수 있다. As shown in FIG. 3, the embodiment of the present invention can implement encoder duplication individually for images of a plurality of channels, and provide a streaming service based on this.
도 3의 경우, 1번 채널부터 N번 채널까지의 영상을 예시하고 있으며, 방송 장치(10)는 개별 분배기를 이용하여 각 채널의 영상을 이중화 전송할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 엔코더(100,200)는 N개 세트로 구성되며, 자신에게 할당된 채널의 영상을 엔코딩하여 전송한다. In the case of FIG. 3, images from
스트리밍 서버(300)는 1번 채널부터 N번 채널을 포함한 다수 채널의 영상을 유저에게 제공할 수 있으며, 유저가 선택한 채널의 영상을 재생기(400)로 제공할 수 있다. 재생기(400)는 스마트폰, PDA, 데스크탑, 패드(PAD), 노트북 등 통상의 사용자 단말기를 의미할 수 있다.The streaming
이상과 같은 본 발명에 따르면, 동일 채널의 영상에 대해 두 개의 엔코더를 지원하는 엔코더 이중화 구조를 기반으로 해당 채널의 라이브 영상을 끊김 없이 스트리밍 서비스할 수 있다. According to the present invention as described above, based on an encoder duplication structure supporting two encoders for an image of the same channel, a live image of a corresponding channel can be seamlessly streamed.
또한, 본 발명은 제1 및 제2 엔코더 중 우선 순위를 가진 제1 엔코더의 영상을 우선 선택하여 스트리밍하되, 제1 엔코더의 접속이 중단되면 제2 엔코더의 영상을 중단 프레임부터 연결하여 전송할 수 있어, 재생기에서 해당 채널의 영상을 끊김 없이 안정적으로 스트리밍받을 수 있다.In addition, the present invention selects and streams the video of the first encoder having priority among the first and second encoders, but when the connection of the first encoder is interrupted, the video of the second encoder can be connected and transmitted from the stop frame. , You can stably stream the video of the channel from the player without interruption.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but these are only exemplary, and those of ordinary skill in the art will appreciate that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
100: 제1 엔코더
200: 제2 엔코더
300: 스트리밍 서버
400: 재생기100: first encoder 200: second encoder
300: streaming server 400: player
Claims (9)
동일 채널의 영상을 이중 송출하는 방송 장치로부터 수신된 영상을 엔코딩하여 프레임 단위로 실시간 전송하되, 설정 시점에 영상의 엔코딩을 동시에 시작하고, 동일 시간에 동일 프레임을 전송하도록 각 프레임에 타임 스탬프를 부여하고 영상을 동일 방식으로 엔코딩하여 실시간 전송하는 제1 및 제2 엔코더; 및
상기 제1 및 제2 엔코더로부터 영상을 수신하여 메모리에 각각 저장하며, 상기 제1 및 제2 엔코더 중 우선 순위에 있는 제1 엔코더의 영상을 상기 메모리에 버퍼링하면서 재생기로 실시간 스트리밍 전송하는 동시에, 제2 엔코더의 영상을 메모리에서 삭제시키는 스트리밍 서버를 포함하는 엔코더 다중화 시스템.In the encoder multiplexing system for encoding an image,
Encodes the image received from the broadcasting device that transmits the image of the same channel and transmits it in real time frame by frame, but at the set point, encoding of the image starts at the same time, and a time stamp is given to each frame so that the same frame is transmitted at the same time. And first and second encoders for encoding the image in the same manner and transmitting it in real time; And
Receives an image from the first and second encoders and stores them in a memory, respectively, buffers the image of the first encoder having a priority among the first and second encoders in the memory, and transmits real-time streaming to the player. 2 Encoder multiplexing system including a streaming server that deletes the video of the encoder from the memory.
상기 스트리밍 서버는,
상기 제1 엔코더의 접속이 중단되면, 중단 시점에 대응된 해당 프레임부터 상기 제2 엔코더의 영상을 메모리에 버퍼링하면서 상기 재생기로 실시간 스트리밍 전송하는 엔코더 다중화 시스템.The method according to claim 1,
The streaming server,
When the connection of the first encoder is interrupted, an encoder multiplexing system for real-time streaming transmission to the player while buffering the image of the second encoder in a memory from a corresponding frame corresponding to the interruption point.
상기 스트리밍 서버는,
상기 제1 엔코더의 접속이 중단되면, 중단 시점에 대응된 해당 프레임과 동일 타임 스탬프를 가진 타겟 프레임을 상기 제2 엔코더의 영상에서 추출하여, 추출한 타겟 프레임부터 버퍼링하면서 실시간 스트리밍 전송하는 엔코더 다중화 시스템.The method according to claim 2,
The streaming server,
When the connection of the first encoder is interrupted, an encoder multiplexing system that extracts a target frame having the same time stamp as the frame corresponding to the interruption point from the image of the second encoder, buffers the extracted target frame and transmits real-time streaming.
상기 제1 엔코더의 접속이 재개되어 상기 메모리에 상기 제1 엔코더의 영상이 입력되기 시작하면, 상기 제2 엔코더의 영상에 대한 스트리밍 상태를 유지하면서 상기 제1 엔코더의 영상을 상기 메모리에서 삭제시키는 엔코더 다중화 시스템.The method according to claim 2,
When the connection of the first encoder is resumed and the image of the first encoder starts to be input to the memory, an encoder that deletes the image of the first encoder from the memory while maintaining the streaming state of the image of the second encoder Multiplexing system.
상기 제1 및 제2 엔코더는,
시간과 코덱 규칙이 상호 동기화되어 동작하며, 상기 동기화된 시간을 기반으로 상기 설정 시점에 영상의 엔코딩을 동시에 시작하고, 상기 동기화된 코덱 규칙을 기반으로 영상을 동일 방식으로 엔코딩하여 실시간 전송하는 엔코더 다중화 시스템.The method according to claim 1,
The first and second encoders,
Encoder multiplexing that operates in synchronization with the time and codec rules, and simultaneously starts encoding the video at the set point based on the synchronized time, and encodes the video in the same manner based on the synchronized codec rule and transmits it in real time. system.
상기 코덱 규칙은,
상기 영상의 엔코딩에 필요한 비디오와 오디오의 코덱 규칙이며,
상기 비디오의 경우 키 프레임(key frame) 간격, B 프레임 사용 유무, 비트 레이트(bit rate), 해상도 중 적어도 하나의 규칙을 포함하고, 상기 오디오의 경우 샘플링 레이트(sampling rate), 비트 레이트 중 적어도 하나의 규칙을 포함하는 엔코더 다중화 시스템.The method of claim 5,
The codec rule,
These are the video and audio codec rules required for encoding the video,
In the case of the video, at least one rule among a key frame interval, whether or not a B frame is used, a bit rate, and a resolution is included, and in the case of the audio, at least one of a sampling rate and a bit rate Encoder multiplexing system including the rules of.
상기 제1 및 제2 엔코더 중 어느 하나는 마스터 엔코더이고, 나머지는 슬레이브 엔코더이며,
상기 마스터 엔코더는,
사용자로부터 상기 코덱 규칙에 관한 정보를 설정받으면, 상기 코덱 규칙을 상기 마스터 엔코더로 제공하여 엔코더 간 코덱 규칙을 동기화하는 엔코더 다중화 시스템.The method of claim 5,
Any one of the first and second encoders is a master encoder, and the other is a slave encoder,
The master encoder,
An encoder multiplexing system for synchronizing codec rules between encoders by providing the codec rule to the master encoder upon receiving information on the codec rule from a user.
상기 제1 및 제2 엔코더 중 어느 하나는 마스터 엔코더이고, 나머지는 슬레이브 엔코더이며,
상기 마스터 엔코더는,
사용자로부터 상기 영상에 대한 엔코딩 시작 명령을 입력받으면, 엔코딩 시작 시점을 설정하여 상기 슬레이브 엔코더로 제공하며,
상기 마스터 엔코더 및 슬레이브 엔코더는,
시간 서버에 의해 동기화된 시간을 이용하여 상기 엔코딩 시작 시점이 도래하는 즉시 상기 영상에 대한 엔코딩 동작을 동시에 개시하는 엔코더 다중화 시스템.The method according to claim 1,
Any one of the first and second encoders is a master encoder, and the other is a slave encoder,
The master encoder,
When a user inputs an encoding start command for the video, an encoding start point is set and provided to the slave encoder,
The master encoder and slave encoder,
An encoder multiplexing system that simultaneously starts an encoding operation for the image as soon as the encoding start time arrives using a time synchronized by a time server.
상기 스트리밍 서버는,
상기 제1 및 제2 엔코더 중 상기 스트리밍 서버와 네트워크 접속이 우선적으로 이루어진 엔코더에게 상기 우선 순위를 초기 부여하며,
네트워크 접속 상태에 따라 상기 우선 순위를 변동시키는 엔코더 다중화 시스템.The method according to claim 1,
The streaming server,
Initially assigning the priority to an encoder in which the streaming server and the network connection have priority among the first and second encoders,
An encoder multiplexing system that changes the priority according to a network connection state.
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