CN102655602A - 一种自适应客户端解码装置及插件获取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了视频监控、通讯技术领域中的一种自适应客户端解码装置及插件获取方法。本发明包括解码算法插件模块、匹配模块和自适应解码器；解码算法插件模块和匹配模块连接；匹配模块和自适应解码器连接；解码算法插件模块包含铁路视频监控***中所有摄像头的格式转换程序、解码程序和解码插件接口定义，用于实现解码算法插件的统一调用与管理；匹配模块用于接收到压缩视频流，获取相应的解码算法；自适应解码器用于实现解码功能。本发明解决了多厂商视频格式兼容性问题；节约了更换摄像头等相关器材的费用。

Description

一种自适应客户端解码装置及插件获取方法

技术领域

本发明属于视频监控、通讯技术领域，尤其涉及一种自适应客户端解码装置及插件获取方法。

背景技术

伴随着中国铁路的快速发展和列车的不断提速，特别是近年来铁路快速客运网络、煤运通道、西部铁路建设的不断推进，视频监控的重要性、广泛性以及共享性也得到进一步的强化。由于视频监控具有直观性和可视性，可作为铁路防火、防灾、防盗、事故救援、调度之魂等提供重要的辅助手段。它可以是调度指挥员不在现场就有如身临其境的效果，为铁路运输***的指挥、管理提供极大帮助，对提高铁路运输能力，保障客运安全和列车正常运行具有重要意义。

为了满足国内大中城市铁路***多级分布式的管理要求，需要在现有的视频监控***的技术上搭建铁路视频监控互联互通平台，构建一个集生产作业指挥、行车安全视频监视、重点区域视频监视、应急事故处理于一体的统一的综合视频监控***。在构建铁路视频监控***互联互通平台过程中，要解决问题之一就是：现有的视频监控***是各铁路部门根据各自业务需求建立起来的，这些视频监控***所用摄像头型号、编解码方式、形成的视频格式都不尽相同。如何将这些不同格式的数据资源转化为统一的可以阅读和调阅的视频、音频格式，便于不同用户进行查看或操作。

目前解决该问题的途径主要有以下两种：

第一种方法是更新铁路视频监控***中所有摄像头的编码器和解码器，使其都符合一种编解码方式，以便各个用户阅读。该方法操作简单且程序化；但是，由于历史原因，全路不同品牌、不同解码器的摄像头数量庞大，统一更新操作会耗费很大的资金和人力，更换所有的编码器和解码器几乎是没有效益的。

第二种方法是在铁路视频监控***中设置专用转换格式和统一解码的计算机服务器，让所有摄像头上传的资料经过统一解码，使每个终端都能够识别和使用。在摄像头数据较少，计算机能够承担工作的前提下，该方法是一种省时省力的方法；但是，同样是视频监控网络中不同种类摄像头数量庞大的原因，该方法会使计算机服务器不堪重负，费用昂贵，并且，视频码流经过多次编码、解码处理后，容易造成视频失真，从而降低视频质量。

以上两种解决途径，还存在一个共同的缺点，即两种解决途径都是先将码流解码再进行网络传输，加大网络带宽的负担，降低网络利用率。因此，需要在现有铁路视频监控***中是由各类不同摄像头集成的基础上，寻找一种针对摄像头种类繁多、操作简单、不会对计算机造成负担、节省人力和物力的视频解码技术，便于将不同的数据格式转化为统一的可以阅览和调阅的视频、音频，最终在终端显示，配合终端将视频、音频资料往区域节点传递并处理。

发明内容

针对上述背景技术中提到诸多不足，本发明提出了一种自适应客户端解码装置及插件获取方法。

本发明的技术方案是，一种自适应客户端解码装置，其特征是该装置包括解码算法插件模块、匹配模块和自适应解码器；

所述解码算法插件模块和匹配模块连接；匹配模块和自适应解码器连接；

所述解码算法插件模块用于实现解码算法插件的统一调用与管理；

所述匹配模块用于接收到压缩视频流，获取相应的解码算法；

所述自适应解码器用于实现解码功能。

所述自适应客户端解码装置接收的视频数据为符合实时传输协议格式的打包数据。

一种自适应客户端解码装置的插件获取方法，其特征是该方法包括以下步骤：

步骤1：客户终端发送控制命令给视频终端，要求上传指定的数据流；

步骤2：视频终端将指定的数据流上传给数据分发服务器，数据分发服务器将指定的数据流分发给客户终端；

步骤3：匹配模块根据指定的数据流所对应的编码算法，通过匹配文件的形式从解码算法插件模块获取相应的解码算法，对解码算法的描述脚本进行分析和解释，转换为处理器能够识别的指令序列，并传递给自适应解码器进行装载；

步骤4：自适应解码器装载解码程序，对数据流进行解码，并通过客户终端的显示设备进行显示。

本发明的技术效果如下：

1)避免多次编、解码处理，保证传输视频质量；

2)由于集成了不同厂商的解码程序，很好地解决了多厂商视频格式兼容性问题，极大地节约了更换摄像头等相关器材的费用；

3)由于它在用户需要显示调用的时候才发挥作用，而不转换那些没有被要求显示的视频资料，能够节省转换成本；

4)由于在码流传递时并不进行解码转换的工作，所以即使是较窄的信道也能够支持码流的传递，而不像编码转换后需要较宽的信道才能进行传递。

附图说明

图1为铁路视频监控***自适应客户端解码模块的结构图；

图2为铁路视频监控***自适应客户端解码方法获取解码算法插件信令通道、数据通道流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

在本发明中，自适应解码插件库安装于客户终端上，用于实现对不同视频***传来码流进行统一解码转换，并最终在终端显示。本发明设计的解码插件库并不是直接遇到不同码流就进行转化，而是在需要的时候调用各个转化程序。也就是说，摄像头资料在传递过程中依旧是依靠各自不同的码流传递，但是一旦客户端需要调用显示视频资料，就可以利用该技术对码流进行统一解码，使各个客户端能够及时看到相同的视频资料。

本发明提供了一个应用于铁路视频监控***的自适应客户端解码装置，从而获得高质量视频和尽量小的带宽占用率，包括：

解码算法插件模块，包含铁路视频监控***中所有被使用的摄像头的格式转换程序和解码程序，解码算法插件模块为现有摄像头的厂商提供统一的解码插件接口定义，实现解码算法插件统一调用与管理；

匹配模块，针对接收到压缩视频流，获取相应的解码算法。

自适应解码器，用于实现解码功能。自适应解码器根据所述解码算法插件对视频终端发送的数据流进行解码，使各个客户端能够及时看到相同的视频资料。

解码算法插件管理库为现有的厂商提供统一的解码插件接口定义，库中解码插件是以视频设备信息来区分。匹配功能模块根据上传数据流所对应的编码算法，通过匹配文件的形式获取相应的解码算法，对其中的算法描述脚本进行分析和解释，转换为处理器能够识别的指令序列，并传递给所述自适应解码器进行装载；自适应解码器装载解码程序，对数据流进行解码。

铁路视频监控***的自适应客户端解码装置被设置于客户终端中，装置接收的视频数据是符合实时传输协议RTP(Real-time Transport Protocol)格式打包的数据。

本发明要解决的另一个技术问题是，本发明还提供一种应用于铁路视频监控***的自适应客户端解码插件获取方法，该方法在信令通道、数据通道两类传输通道控制、传输交互中实现，主要包括：

步骤1：客户终端发送控制命令给视频终端，要求上传指定的数据流；

步骤2：视频终端将指定的数据流上传给数据分发服务器，数据分发服务器将指定的数据流分发给客户终端；

步骤3：匹配模块根据指定的数据流所对应的编码算法，通过匹配文件的形式从解码算法插件模块获取相应的解码算法，对解码算法的描述脚本进行分析和解释，转换为处理器能够识别的指令序列，并传递给自适应解码器进行装载；

步骤4：自适应解码器装载解码程序，对数据流进行解码，并通过客户终端的显示设备进行显示。

本发明所涉及的客户终端，是指主要包括用户监视终端和显示设备。用户监视终端是为用户提供视频操作和浏览界面，用户通过监视终端调看实时和历史视频图像，对视频分析产生的告警进行确认处理，并根据权限对摄像机进行云台控制；显示设备指大屏***设备、液晶显示屏、视频监视器等。

本发明所涉及的视频终端，是提供上传视频流码的***。存在于接入节点处，实现视频采集、汇聚上传、视频存储和不同监测模式下地分析功能的***。

本发明所涉及的视频综合监控***互联互通平台，提供信令控制服务器(SCU)和数据分发服务器(DDU)，用于实现客户终端与视频终端、异构视频终端***之间的通话，并将视频终端发出的码流上传到相应的客户终端。

图1是一种应用于铁路视频监控***自适应客户端解码装置，包括解码算法插件管理库、匹配功能模块和自适应解码器。该装置被设置在在铁路视频监控***的客户终端上。其中，解码算法插件管理库可以自身存储着多个解码算法插件，对应着多种解码格式。匹配功能模块根据接收到的压缩视频流在解码算法插件管理库中进行解码算法匹配，并传递给“自适应解码器”进行装载。

客户端自适应解码器在装载了解码程序后，可以对数据流进行解码算法插件中解码格式的解码和格式转换。

下为本发明实现自适应客户端解码方法的流程图，该方法被应用于铁路视频监控***中。如图2所示，铁路视频监控***的自适应客户端解码方法有以下几个步骤：

1)初始会话建立。客户终端向视频综合监控***互联互通平台中的SCU发出SIP INVITE请求建立对话命令，其中SIP INVITE应指明相应视频终端中设备的ID。SCU根据SIP INVITE中的ID号将命令转发到相应的视频终端的设备上，视频终端对请求做出反应，会话建立；

2)建立会话控制通道。客户终端向SCU发出控制、操作命令，命令采用SIP协议(RFC3621)，在铁路视频监控***中，客户端对视频终端的主要操作有实时视频访问、历史视频访问、云台控制和告警阅读四种操作；

3)建立数据传输通道。客户终端向DDU发出TCP连接，DDU将TCP命令转发视频终端，视频终端对反应做出回应，TCP通道建立成功；

4)视频终端根据指令将相应的RTP数据码流上传到DDU，码流中应表明所属设备采用的编、解码信息，DDU再将RTP数据码流上传到客户终端；

5)在客户终端，RTP数据码流先经过自适应解码装置，解码算法插件库根据码流中带有的所属设备信息，调用相应的解码程序，在自适应解码器实现一定分辨率要求下的视频解码功能，最终实现在客户终端上的显示。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种自适应客户端解码装置，其特征是该装置包括解码算法插件模块、匹配模块和自适应解码器；

所述解码算法插件模块和匹配模块连接；匹配模块和自适应解码器连接；

所述解码算法插件模块用于实现解码算法插件的统一调用与管理；

所述匹配模块用于接收到压缩视频流，获取相应的解码算法；

所述自适应解码器用于实现解码功能。

2.根据权利要求1所述的一种自适应客户端解码装置，其特征是所述自适应客户端解码装置接收的视频数据为符合实时传输协议格式的打包数据。

3.一种利用权利要求1所述装置的插件获取方法，其特征是该方法包括以下步骤：

步骤1：客户终端发送控制命令给视频终端，要求上传指定的数据流；

步骤2：视频终端将指定的数据流上传给数据分发服务器，数据分发服务器将指定的数据流分发给客户终端；

步骤3：匹配模块根据指定的数据流所对应的编码算法，通过匹配文件的形式从解码算法插件模块获取相应的解码算法，对解码算法的描述脚本进行分析和解释，转换为处理器能够识别的指令序列，并传递给自适应解码器进行装载；

步骤4：自适应解码器装载解码程序，对数据流进行解码，并通过客户终端的显示设备进行显示。

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