TWI648984B

TWI648984B - 多媒體串流系統及方法

Info

Publication number: TWI648984B
Application number: TW106134715A
Authority: TW
Inventors: 周鼎力
Original assignee: 盾心科技股份有限公司
Priority date: 2017-10-11
Filing date: 2017-10-11
Publication date: 2019-01-21
Also published as: TW201916664A

Abstract

本發明關於一種多媒體系統，用於傳送媒體串流至一使用者裝置，包含：一伺服器，包含：一網路通訊模組，係配置以與至少一網路攝影機經一網路建立通訊連接；一資料處理模組，係配置以處理該伺服器經該網路所接收的多媒體資料而形成複數個媒體檔案；一儲存裝置，係配置以儲存該等媒體檔案，該等媒體檔案係經配置而以一串流手段傳送至該至少一使用者裝置。其中，該伺服器與該至少一網路攝影機之間包含專用的一或多個通訊通道，其中每一個通訊通道係獨立於HTTP通訊連接且係專用於該至少一網路攝影機所傳送之多媒體資料。

Description

多媒體串流系統及方法

本發明是關於一種串流平台之建立，尤其是一種用於網路監視系統的影音串流平台。

多媒體串流或即時影音串流被視為是當今廣泛應用科技的之一。串流技術提供經由電腦網路遠端播放影音檔案之能力，而串流技術的需求也隨著網路頻寬的增加及網路的延伸性而快速地上升。

現有串流技術可基於即時傳輸協定(Real-time Transport Protocol，RTP)或即時串流協定(Real Time Streaming Protocol，RTSP)而實現。例如，RTP技術可使用多個連接埠於傳輸層中，其數量與封包損失的多寡有關。RTP技術可能因有重複傳送及重複紀錄之需要而造成影音串流之不連續，或是因網路防火牆所致之封包遺失。然而，最主要的問題發生在RTP技術與網路位址轉換(Network address translation，NAT)，亦存在於RTSP與NAT之間。NAT會阻擋(從外部網路進入NAT後端系統)基於RTP所傳送之封包。NAT技術允許在相同網路中的多個電腦分享同一個公共IP位址以對網路進行存取。NAT允許後方的主機向外部網路傳遞通訊連接請求，但不允許傳遞任何來自外部網路的通訊連接請求進入任何後方的主機。這是因為，如果來自外部網路主機的初始化請求欲進入NAT後方的內部網路，此 NAT無法辨識此初始化請求之目的地。

現有的解決辦法是採用通訊埠轉發技術(Port Forwarding)，其在封包橫渡一網路途徑(路由器或防火牆)時重新導向一通訊請求從一位址至另一位址。藉由一內部網路之IP位址和通訊埠數量的映射(mapping)，NAT後方內部網路所保護的主機與外部網路的其他主機得以通訊連接。當涉及多媒體串流之提供時，位於NAT兩側的串流伺服器及網路裝置(如網路監視裝置或使用者裝置)，就必須藉由通訊埠轉發之設定才能夠成功傳送串流內容。

在監視系統的應用中，一或多個網路攝影機可將取得之影音資料儲存於本地區域網路(LAN)之伺服器以供使用者存取觀看。當位於區域網路外部的一使用者欲請求儲存於區域網路中的串流影音資料，則會面臨NAT的阻礙，使得一般外部使用者裝置必須在觀看串流內容之前先行在NAT中設定所述通訊埠轉發以連接內外裝置，而成功建立串流路徑。然而，這樣安裝外掛程式之需求存在網路安全的疑慮，對於使用者是不友善的操作模式。因此，需要發展一種能夠避掉NAT阻礙的多媒體串流系統及其方法，讓使用者可以在相對無安全疑慮的環境下以更直接地方式存取監視系統所提供的即時串流內容。

有鑑於此，本發明提出一種一多媒體系統，用於傳送媒體串流至一使用者裝置，包含：一伺服器，包含：一網路通訊模組，係配置以與至少一網路攝影機以及該使用者裝置經一網路建立通訊連接；一資料處理模組，係配置以處理該伺服器經該網路接收該網路攝影機所傳送的多媒體資料而形成複數個媒體檔案；一儲存裝置，係配置以儲存該等媒體檔案，該等媒體檔案係經配置而以一串流手段傳送至該使用者裝置。所述多媒體系統的特徵在於：該伺服器與該網路攝影機之間包含專用的一或多個通訊通道，其中每一個通訊通道係獨立於HTTP通訊連接且係專用於該網路攝影機所傳送之影像資料及與該網路攝影機有關的控制訊號。

在本發明的一實施例中，所述通訊通道為基於WebSocket之通訊通道。

在本發明的一實施例中，由該資料處理模組所接收的多媒體資料包含複數個資料框，該等資料框構成該等媒體檔案的一部分。

在本發明的一實施例中，由該資料處理模組所接收的多媒體資料包含複數個封包，每一個封包又包含複數個資料框，該等資料框構成該等媒體檔案的一部分。

本發明還提出一種網路攝影機，包含：一影像擷取模組，用以獲得即時多媒體資料；一資料處理模組，用以將所述即時多媒體資料轉換為複數個資料框並儲存在一記憶體；一資料收發模組，通訊耦接至一網路以將該等資料框發送至該網路。本發明網路攝影機的特徵在於：該資料收發模組包含一WebSocket模組，該WebSocket模組係經配置以利用WebSocket協定與外部的一伺服器建立一或多個通訊通道，其中每一個通訊通道係獨立於HTTP通訊連接，而所述一或多個通訊通道係專用於該等資料框的傳送及與該網路攝影機有關的控制訊號。

在本發明的一實施例中，該至少一網路攝影機係經配置以周期性傳送一狀態訊號至該伺服器，該狀態訊號與網路攝影機的狀態有關。

本發明復提出一種建立串流多媒體庫之方法，所述建立係至少由一伺服器的一或多個處理器執行且該伺服器係配置以經由一網路提供串流內容至一或多個使用者裝置，該方法包含：接收複數個資料封包，該等資料封包與至少一網路攝影機所獲得之多媒體資料有關；將該等資料封包轉換成複數個媒體檔案並儲存在一儲存裝置，該等媒體檔案係經配置而以一串流手段傳送至該一或多個使用者裝置。該方法的特徵在於：該等資料封包係經由該伺服器與該至少一網路攝影機之間包含的一或多個WebSocket通訊通道而接收，其中每一個WebSocket通訊通道係獨立於HTTP通訊連接且係專用於該等資料封包的傳送。

本發明復提出一種建立串流多媒體庫之方法，所述建立係至少由一網路攝影機的一或多個處理器執行且該網路攝影機係配置以經由一網路提供多媒體資料至一伺服器用以提供串流內容至一或多個使用者裝置，該方法包含：獲得即時多媒體資料；對所述多媒體資料進行編碼，並將經編碼之影像資料轉換成待傳送至該伺服器之複數個資料框。該方法的特徵在於：該等資料框係經由該伺服器與該網路攝影機之間包含的一或多個WebSocket通訊通道而傳送至該伺服器，其中每一個WebSocket通訊通道係獨立於HTTP通訊連接且係專用於該等資料框的傳送。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

100‧‧‧多媒體系統

110‧‧‧(串流)伺服器

111‧‧‧處理器

112‧‧‧儲存裝置

113‧‧‧網路通訊模組

114‧‧‧資料處理模組

115‧‧‧WebSocket模組

116‧‧‧探測模組

120‧‧‧網路攝影機

130‧‧‧網路

140‧‧‧使用者裝置

200‧‧‧網路攝影機

210‧‧‧網路

220‧‧‧處理器

230‧‧‧影像擷取模組

240‧‧‧資料處理模組

241‧‧‧編碼器

242‧‧‧框處理模組

250‧‧‧記憶體

260‧‧‧資料收發模組

261‧‧‧WebSocket模組

300‧‧‧(串流)伺服器

301‧‧‧儲存裝置

302‧‧‧WebSocket模組

310‧‧‧網路攝影機

311‧‧‧影像資料

312‧‧‧WebSocket模組

320‧‧‧WebSocket通道

400-406‧‧‧步驟

500-504‧‧‧步驟

參照下列圖式與說明，可更進一步理解本發明系統與方法。非限制性與非窮舉性實例係參照下列圖式而描述。在圖式中的構件並非必須為實際尺寸，重點在於說明系統原理。

第一圖為本發明一實施例，顯示串流多媒體系統之方塊圖。

第二圖為本發明一實施例，顯示本發明系統之網路攝影機方塊圖。

第三圖為本發明一實施例，顯示本發明系統中之WebSocket通訊通道示意圖。

第四圖為本發明一實施例，顯示根據本發明系統建立串流多媒體庫之方法。

第五圖為本發明一實施例，顯示根據本發明系統建立WebSocket通訊通道之方法。

現將參照如附圖式來更完整說明本發明之標的，這些圖式是形成其一部分，並且例示說明了特定實例。然而，標的係可具現為各種不同形式，因此，所涵蓋或主張的標的意欲被解釋為不限於本文所提實例；實例係僅作為例示之用。同樣地，合理廣泛範疇之一個主張的或涵蓋的標的亦如此。舉例而言，除其他事項外，標的可具現為方法、裝置、構件或系統。因此下述詳細說明並不是要作為對主張範疇之限制。

在整份說明書與申請專利範圍中，用語具有超過明確陳述意義、在上下文中所教示或暗示的細微意義。同樣地，在本文中之用語「在一實施例中」並不一定要指相同的具體實施例，而在本文中之用語「在另一實施例中」也不一定是指不同的具體實施例。舉例而言，所主張之標的意欲包含例示具體實施例之整體或部分之組合。

此外，在整份說明書與申請專利範圍中，「耦接」用語及「連接」用語未必然具有相同意義。舉例而言，「耦接」主要係用於描述兩個以上元件之間的物理及電性連接，其可能是直接或間接連接。此外，「連接」主要係用於描述兩個元件之間經由耦接所建立的通訊連接，如HTTP通訊連接及WebSocket通訊通道。

參閱本案圖式第一圖，其中顯示的是本發明之多媒體系統(100)，用於提供媒體串流內容。該系統(100)包含一伺服器(110)及一或多個網路攝影機(120)，兩者經配置而以一網路(130)而通訊連接。該伺服器(110)係經配置而作為一串流伺服器，用以單向提供多媒體內容至終端裝置，如圖中的使用者裝置(140)。

串流伺服器(110)係經配置以接收多媒體資料/內容，包含即時影音內容或影像資料/檔案等多種形式。本發明主要涉及監視影音串流，伺服器(110)經網路(130)接收由網路攝影機(120)所取得之影音資料，像是即時拍攝的室外街景或室內私人空間。

伺服器(110)包含一或多個處理器(111)及儲存裝置(112)，其中處理器(111)執行儲存裝置(112)所儲存的程式碼及程式指令以實現內容之串流。伺服器(110)還包含一網路通訊模組(113)，用以傳送及接收來自網路(130)的資料封包，如由網路攝影機(120)所獲得之多媒體資料，像是即時影音資料。伺服器(110)還包含一資料處理模組(114)，其經控制而處理在網路通訊模組(113)所接收的多媒體資料。在本發明一實施例中，該資料處理模組(114)可包含編碼器，用以對接收之資料進行編碼，以便進行後續的傳送和儲存。該資料處理模組(114)還可包含對於經編碼之影音資料的加密處理，以強化多媒體串流之安全性。在另一實施例中，資料處理模組(114)可不包含前述資料編碼及加密處理的能力，其可經配置而由網路攝影機(120)的其他能力所實現。伺服器(110)可接收由網路攝影機(120)或由傳輸路徑上的其他節點進行編碼及加密後的資料封包。

儲存裝置(112)主要為一永久記憶體，其受控制以儲存經資料處理模組(114)處理後的影音資料。如在一實施例中，儲存裝置(112)係將處理後的資料存成複數個媒體檔案，像是mp4影音檔或照片檔等其他格式，作為即將串流之內容。以在網路攝影機(120)獲得之即時影像資料而言，伺服器(110)接收複數個資料封包，每一封包包含一或多個資料框，而所述資料框則為即時影像資料的至少一部分。在一實施例中，所儲存的媒體檔案尺寸，如影音檔案，是以至少兩分鐘之播放長度為單位。

所描述之伺服器(110)係由一或多個伺服器組成。或者，所描述之伺服器(110)係儲存在一電腦可讀取媒體上之一電腦程式、指令或及/軟體編碼，其於一或多個伺服器的一或多個處理器上運行。伺服器(110)係可從本身之儲存裝置(112)或可於網路(130)上的另一位置存取關於多媒體串流之資料。伺服器(110)經網路(130)對裝置傳送經定義的串流內容。串流內容可包含任何的形式。串流內容(即儲存之媒體檔案)可經格式化而在外觀、尺寸、形狀等呈現方式被決定，藉以標準化串流內容，使得對應於不同網路攝影機的多媒體串流在使用者裝置上均呈現一致的外觀及感覺。

伺服器(110)還包含一WebSocket模組(115)，用以作為該伺服器(110)的串流內容資料傳輸介面。WebSocket模組(115)係經配置以與網路中的一裝置建立一基於WebSocket之通訊通道。所述WebSocket之通訊通道是基於WebSocket協定而建立。WebSocket協定是獨立於一般的HTTP協定，故WebSocket之通訊通道係獨立於HTTP之通訊連接。所述網路位址轉換(NAT)僅阻擋由外部網路至內部網路的連線，但不會阻擋由內部網路向外的連線，所以可以透過websocket由內而外建立連線，且不會被NAT阻礙。

在本發明的一實施例中，在實現WebSocket的操作中，一終端裝置(如本發明網路攝影機120)先經由已建立之HTTP通訊連接與伺服器(如本發明串流伺服器110)通訊，接著兩者係經已知的手段而自HTTP通訊連接切換至WebSocket通訊連接，作為串流內容專屬路徑。WebSocket通訊協定是基於TCP之協定，且係經由交握程序所建立。舉例而言，欲起始一WebSocket通訊通道之建立於本發明網路攝影機(120)及伺服器(110)之間，網路攝影機(120)(或與其耦接之傳送介面)首先發出一交握請求至伺服器(110)，其隨後回傳一回應至網路攝影機(120)。本發明所屬領域具有通常知識者應可實現與WebSocket有關之所述請求與回應，相關說明將描述於後。

本發明伺服器可進一步包含一探測模組(116)，其係配置以周期地傳送一探測訊號(heartbeat message)至各網路攝影機(120)，網路攝影機在收到探測訊號後，會透過已建立的專用通訊通道(即WebSocket 通訊通道)回應該探測訊號至該伺服器(110)，該伺服器可藉此判斷及決定該網路攝影機的狀態。

參閱第二圖，顯示網路攝影機(200)的一實施例，該網路攝影機(200)可經由已知的手段通訊連接至一網路(210)。例如，網路攝影機(200)係與一無線存取點裝置(未顯示)以無線應用協定(WAP)相互通訊連接，而無線存取點裝置將網路攝影機(200)連接至網路(210)並將資料從網路攝影機(200)上傳至網路(210)或其他網路裝置及伺服器。網路攝影機(200)包含一或多個處理器(220)、一影像擷取模組(230)、一資料處理模組(240)、一記憶體(250)及一資料收發模組(260)。

影像擷取模組(230)包含一鏡片總成(未顯示)及一影像感測器(未顯示)，用以捕捉及記錄網路攝影機(200)周遭的影像資料，如關於一環境或場景之影像資料。

資料處理模組(240)係耦接至影像擷取模組(230)，用以接收在影像擷取模組(230)所獲得之影像資料，並將接收之影像資料進行數位處理。在一實施例中，資料處理模組(240)包含一編碼器(241)及一框處理模組(242)。編碼器(241)用以對接收之影像資料進行編碼及壓縮處理。框處理模組(242)將經編碼之影像資料處理成複數個資料框(data frame)以便於網路傳輸。在其他實施例中，資料處理模組(240)可包含其他處理，像是有關顏色及畫素的處理。在另一實施例中，資料處理模組(240)包含資料加密處理，如被處理成複數個資料框的影像資料，其中每一資料框經由已知加密手段轉換成加密之資料框，或是包含有多個資料框的待傳送資料封包在傳送之前經由已知加密手段轉換成加密資料封包，藉以確保資料傳送之安全。

記憶體(250)主要儲存有網路攝影機(200)所必要的作業軟體及認證資料，像是服務設定識別碼(SSID)及認證鑰匙等，用於無線通訊期間之網路攝影機(200)識別。根據記憶體(250)內所儲存之資料，網路攝影機(200)得以和所述無線存取點裝置通訊連接。

資料收發模組(260)包含一天線(未顯示)，使得網路攝影機(200)能夠與無線網路存取點裝置通訊連接，並上傳所述影像資料至網路(210)、伺服器(像是第一圖的伺服器)或其他網路裝置。資料收發模組(260)係根據特定的網路協定而運作，像是使用TCP/IP模型或ISO/OSI模型，這些並非用以限制本發明。網路攝影機(200)一旦經由網路(210)接收外部資料封包，資料收發模組(260)會將封包重組回控制訊號，並將控制訊號內容向內傳送至其他模組。相關網路連接的基本技術已為本發明所屬領域具有通常知識者所知悉，故相關說明不在此贅述。

本發明網路攝影機的資料收發模組(260)包含一WebSocket模組(261)，其用以執行一WebSocket介面，以與特定的伺服器(如第一圖所示)建立WebSocket雙向通訊，藉以即時串流多媒體內容。相似地，網路攝影機(200)的WebSocket模組(261)也使用如同第一圖伺服器(100)WebSocket模組(250)的操作而與網路特定伺服器或裝置建立WebSocket連接。具體而言，本發明所述WebSocket連接是利用標準化的WebSocket通訊協定及標準化的WebSocket應用程式介面所實現。WebSocket模組(261)係配置而專用於傳送被處理成多個資料框之影像資料，而這些影像資料是將被串流至使用者裝置之多媒體內容。透過所述WebSocket的雙向通訊，網路攝影機能夠發送影像資訊給伺服器，而伺服器能夠發送控制訊號給網路攝影機。

在一實施例中，網路攝影機(200)可經由資料收發模組(260)與一終端裝置(未顯示)通訊連接。所述終端裝置，像是可攜式行動裝置，係配置以提供與該網路攝影機(200)有關之操作設定。所述終端裝置可提供一設定介面，用以設定網路攝影機(200)與其網路連接。

此外，本發明之網路攝影機(200)可經配置以周期性經由已建立的WebSocket通道傳送一狀態訊號(如「heartbeat message」)至伺服器(如第一圖)或相關裝置，該狀態訊號與該網路攝影機(200)的操作狀態有關，如指示該網路攝影機(200)的運作是否正常，以助於監控多媒體系統。

參閱第三圖，所顯示的是根據本發明串流伺服器(300)與網路攝影機(310)之間所建立的一或多個WebSocket通道(320)。所述WebSocket通道(320)係專用於將網路攝影機(310)所獲取之的影像資料(311)傳送至串流伺服器(300)的儲存裝置(301)。伺服器(300)亦可經由所述WebSocket通道(320)傳送一些控制訊號至網路攝影機(310)，例如關於即時影像之解析度切換或亮度調整等等。該WebSocket通道(320)係獨立於伺服器(300)與網路攝影機(310)之間的其他資料傳輸管道，像是HTTP連接，且不相互重疊。在一些實施例中，伺服器(300)與網路攝影機(310)之間僅存在WebSocket通道，並未存在像是HTTP通訊連接的其他長時間連接種類。在WebSocket通道(320)建立之前網路攝影機(310)的WebSocket模組(312)與伺服器(300)的WebSocket模組(302)進行一連串的交握程序，以驗證網路攝影機身分及資料來源的安全性。位在網路攝影機(310)的影像資料(311)係被處理成複數個資料框或包含多個資料框的複數個封包，並經由所述一或多個WebSocket通道(320)上傳至對應的伺服器(300)。

參閱第四圖，所示為根據本發明一實施例的步驟流程圖。在步驟(400)，通訊耦接至少一網路攝影機及串流伺服器。如使用一般HTTP手段建立一HTTP通訊連接於串流伺服器與一或多個網路攝影機之間，以進行一般的資料及訊息交換，其中不同的網路攝影機可位於不同或相同的區域網路並經由對應的網路存取點裝置而連接至網路。在步驟(402)，配置一基於WebSocket的資料發送模組在所述網路攝影機(如第二圖所示)，以專用於發送在網路攝影機所獲得之影像資料以及接收來自伺服器的控制訊號。所述基於WebSocket的資料發送模組係經適當配置以有能力使網路攝影機自一HTTP通訊連接切換至一WebSocket通道。網路攝影機係被設定為僅能經由WebSocket模組所建立之通訊介面處理影像資料的傳輸。各網路攝影機的WebSocket模組係為了與網路中同樣配置有WebSocket介面的裝置或伺服器連線而設置。如此，網路攝影機的影像資料僅能傳送至特定的網路位置，確保資料的安全性。在另一實施例中，已知加密手段可用來進一步確保待傳送影像資料的安全性。在步驟(404)，配置一基於WebSocket的資料接收模組在一串流伺服器，用以接收配置有WebSocket介面的一或多個網路攝影機的資料封包或資料框，所述資料封包及資料框為所述影像資料的至少一部分。在其他實施例中，為了管理目的，可配置多個基於WebSocket的資料接收模組在同一串流伺服器，以分別對應不同網路攝影機的 WebSocket介面及管理與不同網路攝影機之間的WebSocket連接。在步驟(406)，將接收之影像資料轉換成複數個媒體檔案並儲存在一儲存裝置，該等媒體檔案將分別以一串流手段(可以是已知串流手段或者類似於建立所述WebSocket通道的任何手段)依序傳送至一使用者裝置。基於所述WebSocket連接，在伺服器所接收之資料封包或資料框可被分解或直接儲存成可撥放之多媒體檔案，如mp4播放檔。檔案可被以特定的資料結構儲存(像是建立播放檔之索引)，以利於管理及後續串流操作。

參閱第五圖，所示為根據本發明一實施例之步驟流程圖，描述建立一串流媒體庫之方法其中的WebSocket通訊通道之建立，包含步驟(500)至步驟(504)。這些步驟是基於本發明所提供之串流伺服器(如第一圖)及網路攝影機(如第二圖)而運行。在步驟(500)，由至少一網路攝影機傳送一請求至串流伺服器，其中所述請求係與欲建立之一WebSocket通訊通道有關。所述請求可為一種網路服務動態發現(Web Service Dynamic Discovery)訊息，即「hello message」，其包含與一第一時間有關之第一時間計戳(timestamp)以及與該第一時間有關的一金鑰雜湊訊息鑑別碼(HMAC)。所述第一時間可為網路攝影機發送該請求的時間，而與該第一時間有關的HMAC係與該網路攝影機的安全認證有關，用於驗證欲建立的WebSocket通訊通道是否來自可信任的網路攝影機。

在步驟(502)，由該伺服器傳送一回應至各網路攝影機以回應該請求。網路攝影機接收自該伺服器傳送的一回應以回應先前發出的該請求。在伺服器接收並成功驗證與一網路攝影機有關的HMAC後，伺服器向該網路攝影機傳送一回應。相似地，所述回應也可以是「hello message」，其包含一第二時間計戳和其相關的HMAC，讓該網路攝影機也能夠驗證該伺服器為可信任的。本發明所屬領域具有通常知識者應瞭解，上述驗證手段並非用以限制本發明，其他的驗證手段可被包含在本發明範疇。

在步驟(504)，收到由伺服器傳送的回應後，網路攝影機向該伺服器傳送一起始訊息，即「begin message」，起始訊息包含與伺服器有關的辨識資訊，像是該網路攝影機的識別資訊(identity)與其他資訊。如此，伺服器的WebSocket模組(如第一圖)可根據該起始訊息決定欲建立WebSocket通訊通道的對象並完成與WebSocket相關之交握程序。

綜上所述，本發明提出之基於WebSocket的串流多媒體庫建立技術，解決了先前技術無法突破NAT進行影像資料傳輸的阻礙。再者，相較於習知技術伺服器從NAT內部網路取得影像資料係屬於一種拉取模式(pull model)，本發明基於WebSocket管道的即時影像上傳係屬於一種推送模式(push model)。當一使用者裝置向雲端串流伺服器請求一網路攝影機的即時串流內容，串流伺服器即基於已建立的一或多個WebSocket管道而令對應的網路攝影機推送即時影像資料，而不會受到NAT的阻礙。本發明還藉由WebSocket管道，使上傳之影像資料可以分程傳遞的方式進行傳輸(video relay)。因此，本發明於網路攝影機及伺服器間建立的WebSocket通訊通道能夠免除(於使用者裝置)安裝用於迴避NAT的外掛程式或軟體之需求，故可確保接收即時監控串流內容之使用者裝置的網路安全。本發明所提供之WebSocket技術還可應用至串流伺服器至使用者裝置之間的影像資料傳輸，使得串流路徑整體排除NAT的阻礙以及繁複的通訊埠轉發設定。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一多媒體系統，用於傳送媒體串流至一使用者裝置，包含：一伺服器，包含：一網路通訊模組，係配置以與至少一網路攝影機以及該使用者裝置經一網路建立通訊連接；一資料處理模組，係配置以處理該伺服器經該網路接收該網路攝影機所傳送的多媒體資料而形成複數個媒體檔案；一儲存裝置，係配置以儲存該等媒體檔案，該等媒體檔案係經配置而以一串流手段傳送至該使用者裝置，其特徵在於：該伺服器與該網路攝影機之間包含專用的一或多個通訊通道，其中每一個通訊通道係獨立於HTTP通訊連接且係專用於該網路攝影機所傳送之多媒體資料及與該網路攝影機有關的控制訊號，藉此使該網路攝影機與該使用者裝置能夠雙向通訊。
如申請專利範圍第1項所述之系統，其中所述通訊通道為基於WebSocket之通訊通道。
如申請專利範圍第1項所述之系統，其中由該資料處理模組所接收的多媒體資料包含複數個資料框，該等資料框構成該等媒體檔案的一部分。
如申請專利範圍第1項所述之系統，其中由該資料處理模組所接收的多媒體資料包含複數個封包，每一個封包又包含複數個資料框，該等資料框構成該等媒體檔案的一部分。
如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該伺服器進一步包含：一探測模組，係配置以周期地傳送一探測訊號至該網路攝影機，使該網路攝影機經由該專用的一或多個通訊通道回應該探測訊號至該伺服器以決定該網路攝影機的狀態。
如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該網路攝影機係經配置以周期性傳送一狀態訊號至該伺服器，該狀態訊號與網路攝影機的操作狀態有關。
一網路攝影機，包含：一影像擷取模組，用以獲得即時多媒體資料；一資料處理模組，用以將所述即時多媒體資料轉換為複數個資料框並儲存在一記憶體；及一資料收發模組，通訊耦接至一網路以將該等資料框發送至該網路，其特徵在於：該資料收發模組包含一WebSocket模組，該WebSocket模組係經配置以利用WebSocket協定與外部的一伺服器建立專用的一或多個通訊通道，其中每一個通訊通道係獨立於HTTP通訊連接，而所述一或多個通訊通道係專用於該等資料框的傳送及與該網路攝影機有關的控制訊號，藉此該網路攝影機能夠與該伺服器外部的至少一使用者裝置雙向通訊。
如申請專利範圍第7項所述之網路攝影機，其中該WebSocket模組係配置以接收來自該網路的一探測訊號，該WebSocket模組經由該一或多個通訊通道回應該探測訊號以決定該網路攝影機的狀態。
如申請專利範圍第7項所述之網路攝影機，其中該資料收發模組係配置以產生複數個資料封包，每一資料封包包含該等資料框的一部分。
一建立串流多媒體庫之方法，所述建立係至少由一伺服器的一或多個處理器執行且該伺服器係配置以經由一網路提供串流內容至一或多個使用者裝置，該方法包含：接收複數個資料封包，該等資料封包與至少一網路攝影機所獲得之多媒體資料有關；將該等資料封包轉換成複數個媒體檔案並儲存在一儲存裝置，該等媒體檔案係經配置而以一串流手段傳送至該一或多個使用者裝置，其特徵在於：該等資料封包係經由該伺服器與該至少一網路攝影機之間包含專用的一或多個WebSocket通訊通道而接收，其中每一個WebSocket通訊通道係獨立於HTTP通訊連接且係專用於該等資料封包的傳送，藉此使該網路攝影機與該使用者裝置能雙向通訊。
如申請專利範圍第10項所述之方法，更包含：在已建立的HTTP通訊連接下，建立該至少一網路攝影機及該伺服器之間的該一或多個WebSocket通訊通道，包含：由該伺服器接收來自該至少一網路攝影機傳送的一請求，該請求與所述WebSocket通訊通道有關；由該伺服器向該至少一網路攝影機傳送一回應以回應該請求；及由該伺服器接收來自該網路攝影機傳送的一起始訊息，該起始訊息包含與該網路攝影機有關的辨識資訊。
一建立串流多媒體庫之方法，所述建立係至少由一網路攝影機的一或多個處理器執行且該網路攝影機係配置以經由一網路提供多媒體資料至一伺服器用以提供串流內容至一或多個使用者裝置，該方法包含：獲得即時多媒體資料；對所述多媒體資料進行編碼，並將經編碼之多媒體資料轉換成待傳送至該伺服器之複數個資料框；其特徵在於：該等資料框係經由該伺服器與該網路攝影機之間包含的一或多個WebSocket通訊通道而傳送至該伺服器，其中每一個WebSocket通訊通道係獨立於HTTP通訊連接且係專用於該等資料框的傳送，藉此使該網路攝影機與該使用者裝置能雙向通訊。
如申請專利範圍第12項所述之方法，更包含：在已建立的HTTP通訊連接下，建立該網路攝影機及該伺服器之間的該一或多個WebSocket通訊通道，包含：由該網路攝影機傳送一請求至該伺服器，該請求與所述WebSocket通訊通道有關；由該網路攝影機接收自該伺服器傳送的一回應以回應該請求；及該網路攝影機傳送一起始訊息至該伺服器，該起始訊息包含與該網路攝影機有關的辨識資訊。