視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，所述方法包括：1）上級(jí)域用戶請(qǐng)求查看下級(jí)域攝像機(jī)實(shí)時(shí)視頻；2）判斷上級(jí)域用戶所在客戶端網(wǎng)絡(luò)和下級(jí)域媒體服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)是否連通；3）判斷上級(jí)域用戶客戶端與媒體服務(wù)器之間是否支持組播，然后根據(jù)上級(jí)域用戶客戶端與媒體服務(wù)器之間支持組播的情況選擇合適的方式將媒體流發(fā)送給客戶端。在多級(jí)多域組網(wǎng)環(huán)境下，該方法能夠自動(dòng)根據(jù)客戶端與攝像機(jī)所屬媒體服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)狀況（網(wǎng)絡(luò)是否連通、是否支持組播等），自動(dòng)選擇一條最佳的流媒體傳輸路徑，最大程度減少流媒體在傳輸過(guò)程中所消耗的網(wǎng)絡(luò)帶寬。
【專利說(shuō)明】視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)涉及一種視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]1.定義
1.1多級(jí)多域:將整個(gè)系統(tǒng)劃分成獨(dú)立的若干區(qū)域，每個(gè)域部署一套完整的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可獨(dú)立的完成監(jiān)控業(yè)務(wù)功能。同時(shí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的域子系統(tǒng)被劃分為多級(jí)，上級(jí)域視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以管理多個(gè)下級(jí)域視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
[0003]1.2組播:在發(fā)送者和每一接收者之間實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接。如果一臺(tái)發(fā)送者同時(shí)給多個(gè)的接收者傳輸相同的數(shù)據(jù)，也只需復(fù)制一份的相同數(shù)據(jù)包。它提高了數(shù)據(jù)傳送效率。減少了骨干網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)擁塞的可能性。
[0004]1.3媒體服務(wù)器:視頻監(jiān)控系統(tǒng)中用于媒體轉(zhuǎn)發(fā)、媒體存儲(chǔ)、媒體點(diǎn)播的服務(wù)器。
[0005]1.4信令服務(wù)器:視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的信令控制中心，負(fù)責(zé)媒體協(xié)商、媒體調(diào)度等。
[0006]1.5接入服務(wù)器:視頻監(jiān)控系統(tǒng)中用于和攝像機(jī)進(jìn)行信令交互的服務(wù)器。
[0007]2.視頻監(jiān)控系統(tǒng)介紹
視頻監(jiān)控系統(tǒng)是安全防范系統(tǒng)的重要組成部分，包括前端攝像機(jī)、傳輸網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控平臺(tái)等幾部分。視頻監(jiān)控系統(tǒng)能夠靈活有效的對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行管理，通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)象的實(shí)時(shí)視頻瀏覽、錄像、點(diǎn)播、聯(lián)動(dòng)報(bào)警、監(jiān)控策略制定等應(yīng)用，達(dá)到監(jiān)控與通訊的雙重功能，全面滿足平安城市、交通監(jiān)控、園區(qū)安防、銀行監(jiān)控等各個(gè)領(lǐng)域的遠(yuǎn)程監(jiān)控需求。
[0008]3.視頻監(jiān)控發(fā)展歷程
視頻監(jiān)控技術(shù)發(fā)展至今已經(jīng)歷了模擬監(jiān)控技術(shù)、數(shù)字監(jiān)控技術(shù)和高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)三個(gè)不同的階段。
[0009]3.1模擬視頻監(jiān)控技術(shù)
模擬監(jiān)控技術(shù)發(fā)展較早，在20世紀(jì)90年代以前，視頻監(jiān)控技術(shù)主要以模擬設(shè)備為主。模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)一般由監(jiān)控前端、傳輸設(shè)備、控制設(shè)備以及顯示設(shè)備幾個(gè)部分組成。
[0010]3.2數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)
20世紀(jì)90年代視頻監(jiān)控進(jìn)入數(shù)字化階段，隨著計(jì)算機(jī)和多媒體處理技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字視頻壓縮編碼技術(shù)被應(yīng)用到視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，基于PC的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)由此產(chǎn)生。在這類監(jiān)控系統(tǒng)中，視頻采集和視頻傳輸仍以模擬方式為主，模擬攝像機(jī)的圖像信號(hào)到達(dá)多媒體監(jiān)控終端后進(jìn)行數(shù)字處理與存儲(chǔ)，隨后通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)，將這些信息傳到一個(gè)或多個(gè)監(jiān)控中心?；赑C的多媒體監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)增加視頻處理卡以增加圖像的輸入路數(shù)，采用數(shù)字化存儲(chǔ)及視頻解壓縮功能，可以對(duì)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行高清晰度的畫面顯示，使圖像回放時(shí)也能達(dá)到極高的清晰度。
[0011]3.3高清網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，Internet已經(jīng)無(wú)處不在。遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)將傳統(tǒng)的模擬視頻、語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，實(shí)現(xiàn)了視音頻信號(hào)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、應(yīng)用的多媒體化以及管理的智能化。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)集成了數(shù)字處理、網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、視音頻編解碼以及圖像處理和識(shí)別等多種先進(jìn)技術(shù)。對(duì)于視頻監(jiān)控而言，圖像清晰度無(wú)疑是最關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)。圖像越清晰，細(xì)節(jié)越明顯，辨識(shí)效果才能更佳。高清攝像機(jī)一般可以達(dá)到1280x960、1920xl080、2048xl536甚至2560x1920的分辨率，在同樣的環(huán)境下，高清可以提供清晰細(xì)膩的圖像，能夠更好地捕捉細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)清晰可辨。
[0012]4.視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)及相關(guān)訴求
近年來(lái)，隨著人們對(duì)安防視頻監(jiān)控需求的不斷提高，安防監(jiān)控產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展，視頻監(jiān)控的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，特別是在平安城市、交通監(jiān)控等大型行業(yè)中。
[0013]視頻監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用的需求將整個(gè)系統(tǒng)劃分成獨(dú)立的若干區(qū)域，每個(gè)域部署一套完整的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可獨(dú)立的完成監(jiān)控業(yè)務(wù)功能。同時(shí)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的域子系統(tǒng)被劃分為多級(jí)，上級(jí)域視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以管理多個(gè)下級(jí)域視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
[0014]大型平安城市項(xiàng)目要求視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以支持四級(jí)聯(lián)網(wǎng)，即省局、市局、分局、派出所，省局可以統(tǒng)一管理和查看市局、分局、派出所接入設(shè)備的視頻信息。
[0015]在高清視頻的發(fā)展趨勢(shì)下，如何在多級(jí)多域組網(wǎng)環(huán)境下提供流媒體最佳的傳輸路徑就顯得非常有價(jià)值。
[0016]5.現(xiàn)有技術(shù)方案實(shí)施例
以下介紹兩個(gè)現(xiàn)有技術(shù)方案實(shí)施例，以加深對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的理解。
[0017]5.1現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例1
參見(jiàn)圖1，圖1是現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例1的物理組網(wǎng)圖。如果圖1中上級(jí)域的用戶I和用戶2去瀏覽下級(jí)域攝像機(jī)3的實(shí)時(shí)視頻，則媒體流的傳輸路徑可如圖2所示。而設(shè)備間的帶寬交換可如圖3所示，具體地說(shuō)，交換機(jī)2和交換機(jī)I的進(jìn)出帶寬分布為:
a.交換機(jī)2進(jìn)帶寬:步驟I消耗帶寬+步驟3消耗帶寬=攝像機(jī)碼率*2
b.交換機(jī)2出帶寬:步驟2消耗帶寬+步驟4消耗帶寬+步驟5消耗帶寬=攝像機(jī)碼率氺3
c.交換機(jī)I進(jìn)帶寬:0
d.交換機(jī)I出帶寬:0
即2個(gè)用戶通過(guò)上級(jí)域查看下級(jí)域I個(gè)攝像機(jī)實(shí)時(shí)視頻消耗的帶寬為:
【權(quán)利要求】
1.一種視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 1)上級(jí)域用戶請(qǐng)求查看下級(jí)域攝像機(jī)實(shí)時(shí)視頻； 2)判斷上級(jí)域用戶所在客戶端網(wǎng)絡(luò)和下級(jí)域媒體服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)是否連通； 3)判斷上級(jí)域用戶客戶端與媒體服務(wù)器之間是否支持組播， 其中在上級(jí)域用戶客戶端與媒體服務(wù)器之間支持組播的情況下，媒體服務(wù)器將媒體流直接通過(guò)組播方式發(fā)送給客戶端，在上級(jí)域用戶客戶端與媒體服務(wù)器之間不支持組播的情況下，媒體服務(wù)器將媒體流通過(guò)單播方式發(fā)送給客戶端。
2.如權(quán)利要求1所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，如果在步驟2)中，判斷上級(jí)域用戶所在客戶端網(wǎng)絡(luò)和下級(jí)域媒體服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)是連通的，則步驟3)為判斷上級(jí)域用戶客戶端與下級(jí)域媒體服務(wù)器之間是否支持組播，并且在上級(jí)域用戶客戶端與下級(jí)域媒體服務(wù)器之間支持組播的情況下，下級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流直接通過(guò)組播方式發(fā)送給客戶端，在上級(jí)域用戶客戶端與下級(jí)域媒體服務(wù)器之間不支持組播的情況下，下級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流通過(guò)單播方式發(fā)送給客戶端。
3.如權(quán)利要求1所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，如果在步驟2)中，判斷上級(jí)域用戶所在客戶端網(wǎng)絡(luò)和下級(jí)域媒體服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)是不連通的，則在步驟2)與步驟3)之間還包括步驟2’ )下級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流轉(zhuǎn)發(fā)到上級(jí)域媒體服務(wù)器，步驟3)為判斷上級(jí)域用戶客戶端與上級(jí)域媒體服務(wù)器之間是否支持組播，并且在上級(jí)域用戶客戶端與上級(jí)域媒體服務(wù)器之間支持組播的情況下，上級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流直接通過(guò)組播方式發(fā)送給客戶端，在上級(jí)域用戶客戶端與上級(jí)域媒體服務(wù)器之間不支持組播的情況下，上級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流通過(guò)單播方式發(fā)送給客戶端。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)`所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，步驟2)判斷上級(jí)域用戶所在客戶端網(wǎng)絡(luò)和下級(jí)域媒體服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)是否連通包括以下步驟: 2a)用戶打開客戶端登錄視頻監(jiān)控系統(tǒng)； 2b)客戶端向上級(jí)域信令服務(wù)器進(jìn)行登錄； 2c)上級(jí)域信令服務(wù)器接收到用戶的登錄請(qǐng)求后，進(jìn)行用戶名、密碼認(rèn)證，認(rèn)證成功后返回用戶有權(quán)限的設(shè)備信息，并包含每個(gè)設(shè)備所對(duì)應(yīng)的域信息，所述域信息包含域服務(wù)器的IP地址、組播地址； 2d)客戶端提取除本域外所有的域信息，分別向這些域所在的信令服務(wù)器發(fā)送探測(cè)消息，其中探測(cè)消息本身沒(méi)有意義，只是測(cè)試雙方之間的網(wǎng)絡(luò)是否連通； 2e)根據(jù)每個(gè)域服務(wù)器的返回結(jié)果，分別記錄客戶端與每個(gè)域的網(wǎng)絡(luò)連通情況。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，步驟3)判斷上級(jí)域用戶客戶端與媒體服務(wù)器之間是否支持組播包括以下步驟: 3a)客戶端根據(jù)上個(gè)流程中接收到的域信息，分別取出每個(gè)域的組播地址； 3b)客戶端分別加入到組播組中； 3c)分別向這些組播地址發(fā)送探測(cè)消息，其中探測(cè)消息本身沒(méi)有意義，只是測(cè)試組播是否連通；3d)當(dāng)接收到相應(yīng)消息后，分別記錄客戶端每個(gè)域的組播連接情況。
6.如權(quán)利要求5所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，所述組播地址是下級(jí)域或上級(jí)域的組播地址。
7.如權(quán)利要求2所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，下級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流直接通過(guò)組播方式發(fā)送給客戶端包括以下步驟: a)用戶請(qǐng)求下級(jí)域攝像機(jī)的實(shí)時(shí)視頻； b)客戶端向上級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通且支持組播協(xié)議”; c)上級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，向下級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通且支持組播協(xié)議”; d)下級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，以組播方式組裝媒體URL，并將消息返回至上級(jí)信令服務(wù)器； e)上級(jí)信令服務(wù)器將下級(jí)域的組播URL地址返回至客戶端； f)客戶端向下級(jí)域的組播地址發(fā)送媒體請(qǐng)求消息； g)下級(jí)域媒體服務(wù)器收到請(qǐng)求后，通過(guò)組播方式將媒體流發(fā)送至客戶端； h)客戶端進(jìn)行解碼渲染后顯示圖像信息。
8.如權(quán)利要求2所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，下級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流通過(guò)單播方式發(fā)送給客戶端包括以下步驟: a)用戶請(qǐng)求下級(jí)域攝像機(jī)的實(shí)時(shí)視頻； b)客戶端向上級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通但不支持組播協(xié)議”; c)上級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，向下級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通但不支持組播協(xié)議”; d)下級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，以單播方式組裝媒體URL，并將消息返回至上級(jí)信令服務(wù)器； e)上級(jí)信令服務(wù)器將下級(jí)域的單播URL地址返回至客戶端； f)客戶端向下級(jí)域的單播地址發(fā)送媒體請(qǐng)求消息； g)下級(jí)域媒體服務(wù)器收到請(qǐng)求后，通過(guò)單播方式將媒體流發(fā)送至客戶端； h)客戶端進(jìn)行解碼渲染后顯示圖像信息。
9. 如權(quán)利要求3所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，上級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流通過(guò)組播方式發(fā)送給客戶端包括以下步驟: a)用戶請(qǐng)求下級(jí)域攝像機(jī)的實(shí)時(shí)視頻； b)客戶端向上級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“不支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通，但支持上級(jí)域組播協(xié)議”； c)上級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，向下級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“不支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通，但支持上級(jí)域組播協(xié)議”； d)下級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，組裝媒體URL，并將消息返回至上級(jí)信令服務(wù)器； e)上級(jí)信令服務(wù)器收到響應(yīng)后，組裝本域的組播URL地址返回至客戶端； f)客戶端向上級(jí)域的組播地址發(fā)送媒體請(qǐng)求消息；g)上級(jí)域媒體服務(wù)器接收到請(qǐng)求后，向下級(jí)域媒體服務(wù)器發(fā)送媒體請(qǐng)求消息； h)下級(jí)域媒體服務(wù)器收到請(qǐng)求后，將媒體流發(fā)送至上級(jí)域媒體服務(wù)器； i)上級(jí)域媒體服務(wù)器接收到媒體流后，將媒體流通過(guò)組播方式發(fā)送至客戶端； j)客戶端進(jìn)行解碼渲染后顯示圖像信息。
10.如權(quán)利要求3所述的視頻監(jiān)控多級(jí)多域組網(wǎng)下有關(guān)流媒體傳輸最佳路徑的方法，其特征在于，上級(jí)域媒體服務(wù)器將媒體流通過(guò)單播方式發(fā)送給客戶端包括以下步驟: a)用戶請(qǐng)求下級(jí)域攝像機(jī)的實(shí)時(shí)視頻； b)客戶端向上級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“不支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通，且不支持上級(jí)域組播協(xié)議”； c)上級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，向下級(jí)域信令服務(wù)器請(qǐng)求媒體URL，并在消息中注明“不支持下級(jí)域網(wǎng)絡(luò)連通，且不支持上級(jí)域組播協(xié)議”； d)下級(jí)域信令服務(wù)器收到請(qǐng)求后，組裝媒體URL，并將消息返回至上級(jí)信令服務(wù)器； e)上級(jí)信令服務(wù)器收到響應(yīng)后，組裝本域的單播URL地址返回至客戶端； f)客戶端向上級(jí)域的單播地址發(fā)送媒體請(qǐng)求消息； g)上級(jí)域媒體服務(wù)器接收到請(qǐng)求后，向下級(jí)域媒體服務(wù)器發(fā)送媒體請(qǐng)求消息； h)下級(jí)域媒體服務(wù)器收到請(qǐng)求后，將媒體流發(fā)送至上級(jí)域媒體服務(wù)器； i)上級(jí)域媒體服務(wù)器接收到媒體流后，將媒體流通過(guò)單播方式發(fā)送至客戶端； j)客戶端進(jìn)行解碼渲染后顯示圖像信息。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK103491353SQ201310466648
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】方文 申請(qǐng)人:南京懷業(yè)信息技術(shù)有限公司