应用于视频监控系统的实时监控方法及视频管理服务器

摘要

本发明公开了应用于视频监控系统的实时监控方法及视频管理服务器。对于轮切实况，对应于轮切周期设置预处理周期，该预处理周期在相应轮切周期的到达时间之前到达；当预处理周期到达时，VM通知下一个轮切周期对应的EC将媒体流转发至MS；当轮切周期到达时，VM通知MS将从所述下一个轮切周期对应的EC所接收到的媒体流转发给VC，并通知VC接收MS转发的媒体流。采用本发明可降低轮切方式的实时监控的时延，提高实时监控的实时性。

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域中的视频监控技术，尤其涉及一种应用于视频监 控系统的实时监控方法及视频管理服务器。

背景技术

随着视音频编解码技术和网络存储技术的发展，将摄像头的图像数据数字 化，并在Internet网络上传输、存储形成了数字视频监控技术。

现有的视频监控系统如图1所示，主要由以下基本单元构成：硬件编码器 (Encoder，EC)、VM(Video Management，视频管理服务器)、MS(Media Switch， 媒体交换服务器)、存储单元(Storage unit)、DM(Data Management Server， 数据管理服务器)、DC(Decoder，解码器)、VC(Video Client，视频客户端)， 以及相应的软件管理系统及网络传输设备。其中：

EC：位于监控系统前端，可以将模拟音视频信号按照指定格式、指定码率 进行编码，可以单播或组播给DC设备和客户端点播，以及存储到存储单元中；

DC：可将系统中的音视频编码信号还原成模拟的视频音频信号并输出；

VM：是监控系统中的视频管理服务器，可以集中管理控制监控系统所有 设备，调度各种视频监控业务，以及管理分配监控用户权限；

MS：在单播网络环境下，该服务器可以提供单播音媒体流的复制分发， 同时对于外网访问，该服务器还可以提供内网组播转外网单播服务；

DM：可对存储单元进行统一的资源管理和配置和故障检测；

存储单元：可采用RAID(Redundant Array of Independent Disks，独立磁 盘冗余阵列，简称为“磁盘阵列”。它的原理是利用多个磁盘的组合连成一个 阵列，实现以快速、准确和安全的方式来读写磁盘数据，从而达到提高数据读 写速度和安全性的一种手段。

VC：可以通过该设备进行实况视频监控，也可以对EC指定时间段回放历 史视频。

视频监控系统可实现实况功能，即实时监控，它建立包括客户端到VM服 务器、VM服务器到前端EC的信令控制，再经过MS的媒体流的复制分发到 客户端的过程。

如图1所示，通过VC查看视频监控数据的流程主要包括：

VM和VC之间通过HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议) 和SIP(Session Initiation Protocol，会话发起协议)交互摄像头通道、窗口号、 接受媒体流端口等信息(图中的步骤1)；VM通过私有MAI(Media Access  Interface，媒体访问接口协议)协议通知MS接收端的IP端口等信息，MS回 应它的接收和发送端口(图中的步骤3)；VM将MS的接收和发送端口分别通 知给EC和VC，EC使用这个接收端口号作为媒体流的目的端口，VC接收目 的端口为发送端口的媒体流(图中的步骤4、5)。上述步骤为发流前的准备工 作，最后VM再分别通知3个设备进行发流和收流即可。

实况的类型包括轮切和点播，其中，轮切是指在VC的视频窗格或监视器 上轮流播放多个摄像头的视频，点播是指在VC的视频窗格或监视器上播放指 定摄像头的视频。

本发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下缺陷：

对于轮切实况，资源切换时间间隔需要一定的时间，图像会产生停顿，因 为每次切换资源都需要通过VM重新为实况流配置资源，对于实时性很高的业 务有一定的影响。

由此可见，现有技术中的轮切实况，存在一定时延，降低了实况的实时性。

发明内容

本发明提供了一种应用于视频监控系统的实时监控方法及视频管理服务 器，用以降低轮切方式的实时监控的时延，提高实时监控的实时性。

本发明提供的应用于视频监控系统的实时监控方法中，所述视频监控系统 中包括视频管理服务器VM、媒体交换服务器MS、编码器EC和视频客户端 VC，对应于轮切周期设置有预处理周期，所述预处理周期在相应轮切周期的 到达时间之前到达，该方法包括：

当所述预处理周期到达时，VM通知下一个轮切周期对应的EC将媒体流 转发至MS；

当所述下一个轮切周期到达时，VM通知MS将从所述下一个轮切周期对 应的EC所接收到的媒体流转发给VC，并通知VC接收MS转发的媒体流。

本发明提供的应用于视频监控系统的视频管理服务器，所述视频监控系统 中还包括MS和VC，该视频管理服务器包括：

预处理周期设置模块，用于对应轮切周期设置预处理周期，所述预处理周 期在相应轮切周期的到达时间之前到达；

转发预处理模块，用于当所述预处理周期到达时，通知下一个轮切周期对 应的EC将媒体流转发至MS；

转发处理模块，用于当所述轮切周期到达时，通知MS将从所述下一个轮 切周期对应的EC所接收到的媒体流转发给VC，并通知VC接收MS转发的媒 体流。

与现有技术相比，本发明具有以下有益技术效果：

每个轮切周期到达之前都会首先进行预处理，即，通过VM通知下一个轮 切到的EC将媒体流转发至MS，以使在即将轮切到的EC到MS之间做好媒体 流转发准备，即，预先建立EC到MS的媒体流传输通道，以及通过该通道传 输媒体流，一旦轮切周期到达，VM只要通过通知MS转发媒体流给VC，以 及通知VC接收媒体流，即可建立MS到VC之间的媒体流传输通道，从而实 现媒体流的实况。而现有技术中，在每个轮切周期到达时，VM都要建立当前 EC到MS的媒体流传输通道，而该过程将占用VM资源开销以及网络资源开 销，则会影响实况的实时性。由此可见，本发明与现有技术的轮切实况流程相 比，由于在轮切周期到达前进行预处理，使轮切周期到达时刻所进行的操作有 所减少，因此可减少建立媒体流传输通道的时延，提高实况的实时性。

附图说明

图1为现有视频监控系统的架构示意图；

图2为本发明实施例提供的轮切实况流程示意图；

图3为本发明实施例提供的视频管理服务器的结构示意图。

具体实施方式

针对现有技术存在的问题，本发明实施例采用预处理的方式转发实况流， 从而节省用户点播和轮切实况的时间。

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

本实施例描述了轮切实况流程。其中，对应于轮切周期设置有预处理周期， 该预处理周期在相应轮切周期的到达时间之前到达。预处理周期相比于轮切周 期的提前量可根据视频监控系统的网络性能、轮切实况的实时性要求等因素来 确定，如视频监控系统的网络性能好的情况下，将该提前量设置为较小值，反 之，将该提前量设置为较大值；又例如，轮切实况的实时性要求高的情况下， 将该提前量设置为较大值，反之设置为较小值。例如，轮切周期为10秒钟， 则预处理周期也为10秒钟，只是在轮切周期到达之前的前1秒钟达到。具体 实现时，可设置轮切周期定时器和预处理定时器，定时器的定时时长相同(如 均为10秒钟)，在进行轮切实况时，首先启动预处理定时器，设定时长后(如 1秒钟，该时长小于一个轮切周期时长)启动轮切定时器。

当然，轮切周期也可以不是等间隔周期，如轮切列表中可对应每个摄像头 对应设置轮切时长，此种情况下，预处理周期也可根据该轮切列表中各摄像头 所对应的轮切时长设置，只是要保证每个预处理周期要在相应轮切周期到达之 前到达。

参见图2，为本发明实施例提供的轮切实况流程示意图，其所适用的视频 监控系统网络架构可如图1所示，如图2所示，该流程可包括：

步骤201，VM启动轮切实况流程。

具体实施时，VM可在接收到VC发送的轮切实况请求后，启动该VC的 轮切实况流程。VM也可以根据预先设置的策略来启动轮切实况流程，如根据 VC所预先设置的轮切实况启动时间或周期，启动该VC的轮切实况流程。

步骤202，预处理周期达到时，VM根据轮切列表通知下一个轮切周期对 应的EC(即下一个轮切到的EC)将媒体流转发至MS。MS在接收到媒体流 后可不作处理。

具体实施时，VC可预先将自己设置的轮切列表存放于VM，VM也可以 为各VC设置轮切列表。轮切列表中记录有所要请求查看实况的摄像头标识等 信息(在轮切周期等距离的情况下)，还可记录有与各摄像头标识对应的轮切 时长(在轮切周期为非等距离周期的情况下)。

预处理周期先于对应的轮切周期到达。当预处理周期到达时，VM根据轮 切列表确定下一个轮切到的摄像头。其中，如果当前周期为初始周期，则所述 下一个轮切到的摄像头为轮切列表中的第一个摄像头；如果当前周期不为初始 周期，则所述下一个轮切到的摄像头为轮切列表中当前摄像头的下一个摄像 头。

VM可根据摄像头标识等信息确定出编码该摄像头采集到的媒体流的EC， 在确定出下一个轮切到的EC后，VM向该EC发送通知消息，以通知该EC向 MS发送媒体流。该通知消息中可携带MS的媒体流接收端口信息，以便EC 将媒体流发送到MS的该端口。如果之前已经将MS的媒体流接收端口通知给 该EC，则可以不用在该通知消息中携带MS的媒体流接收端口信息。

步骤203，所述下一个轮切周期到达时，VM通知MS将从所述下一个轮 切周期对应的EC接收到的媒体流转发给VC，并通知VC接收MS转发的媒体 流。其中，所述下一个轮切周期是相对于步骤202中的预处理周期而言的，例 如，在步骤202中，第N个预处理周期到达时，所述下一个轮切周期是指第N 个轮切周期(因为预处理周期相对于轮切周期提前到达，当第N个预处理周期 到达时，当前时刻应处于第N-1个轮切周期)；在步骤203中，所述下一个轮 切周期即为第N个轮切周期。

具体实施时，VM在发送给MS的通知消息中可携带VC的媒体流接收端 口信息，以便MS将从EC接收到的媒体流转发给VC的媒体流接收端口。VM 通知MS转发媒体流以及通知VC接收媒体流后，建立MS到该VC的媒体流 传输通道，MS通过该传输通道将相应摄像头所采集的媒体流发送给该VC。

步骤204，在轮切实况还未结束的情况下，按照上述流程中的步骤202～203 进行处理，直到轮切实况流程结束。轮切实况流程可在VM接收到轮切实况流 程结束的指令后结束，也可以在轮切到轮切列表中的最后一个摄像头时结束， 还可以根据其它预设策略来结束，如在根据轮切列表执行完成设定次数的轮切 循环之后结束。

通过实施例一描述的流程可以看出，每个轮切周期到达之前都会首先进行 预处理，即，首先在即将轮切到的EC到MS之间做好媒体流转发准备，即， 预先建立EC到MS的媒体流传输通道，以及通过该通道传输媒体流，一旦轮 切周期到达，VM只要通过通知MS转发媒体流给VC，以及通知VC接收媒 体流，即可建立MS到VC之间的媒体流传输通道，从而实现媒体流的实况。 而现有技术中，在每个轮切周期到达时，VM都要建立当前EC到MS的媒体 流传输通道，而该过程将占用VM资源开销以及网络资源开销，则会影响实况 的实时性。由此可见，本发明实施例一与现有技术的轮切实况流程相比，由于 在轮切周期到达前进行预处理，使轮切周期到达时刻所进行的操作有所减少， 因此可减少建立媒体流传输通道的时延，提高实况的实时性。

需要说明的是，在预处理过程中，若MS若开销太大，没有转发能力时， 可主动通知VM无法回应相应的转发端口，VM则不再进行预处理操作。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种可应用于上述视频监控 系统和流程的视频管理服务器。

参见图3，为本发明实施例提供的视频管理服务器的结构示意图，该视频 管理服务器可应用于前述实施例一，如图所示，该视频管理服务器可包括：

预处理周期设置模块301，用于对应轮切周期设置预处理周期，所述预处 理周期在相应轮切周期的到达时间之前到达；

转发预处理模块302，用于当转发预处理模块302预处理周期到达时，通 知下一个轮切周期对应的EC将媒体流转发至MS；

转发处理模块303，用于当所述下一个轮切周期到达时，通知MS将从所 述下一个轮切周期对应的EC所接收到的媒体流转发给VC，并通知VC接收 MS转发的媒体流。

具体的，预处理周期设置模块301可根据轮切表所规定的轮切周期设置预 处理周期。

具体的，转发预处理模块302可向所述下一个轮切周期对应的EC发送通 知消息，所述通知消息中携带有MS的媒体流接收端口信息，以使该EC在接 收到该通知消息后，根据该通知消息中携带的媒体流接收端口信息，将媒体流 发送到MS的相应端口。

具体的，转发处理模块303可根据轮切表监控轮切周期是否到达。在轮切 周期到达时，可向MS发送通知消息，所述通知消息中携带有VC的媒体流接 收端口信息，以使所述MS接收到所述通知消息后，根据所述通知消息中携带 的VC的媒体流接收端口信息，将从所述下一个轮切周期对应的EC所接收到 的媒体流转发给该VC的该媒体流接收端口。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明 可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很 多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上 或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机 软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以 是手机，个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述 的方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。