專(zhuān)利名稱(chēng):一種遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種應(yīng)用于高危行業(yè)集中監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置的設(shè)計(jì)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,高危行業(yè)安全事故頻發(fā),對(duì)其進(jìn)行對(duì)音視頻監(jiān)控非常之必要。但是傳統(tǒng)高危行業(yè)集中音視頻監(jiān)控存在以下缺點(diǎn),無(wú)法快速建立平臺(tái)與監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的音視頻交互;音視頻傳輸數(shù)據(jù)量大易造成網(wǎng)絡(luò)擁塞,影響音視頻質(zhì)量。當(dāng)發(fā)生事故時(shí),監(jiān)控中心作為臨時(shí)指揮中心,由于傳統(tǒng)音視頻監(jiān)控的缺陷,往往會(huì)造成上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)無(wú)法及時(shí)掌握事故現(xiàn)場(chǎng)的情況,無(wú)法實(shí)現(xiàn)指揮中心與事故現(xiàn)場(chǎng)的互動(dòng),從而影響事故的及時(shí)有效處理,造成巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有的傳統(tǒng)高危行業(yè)集中音視頻監(jiān)控存在的上述問(wèn)題,提出了一種遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,具體包括:處理器模塊、音頻采集模塊、視頻采集模塊、音視頻編碼模塊、音視頻解碼模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊,其中,所述處理器模塊用于對(duì)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并處理控制裝置和監(jiān)控平臺(tái)的協(xié)議交互;
所述音頻采集模塊在所述處理器模塊的控制下用于采集音頻數(shù)據(jù);所述視頻采集模塊在所述處理器模塊的控制下用于采集視頻數(shù)據(jù);所述音視頻編碼模塊用于對(duì)采集到的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼;所述音視頻解碼模塊用于對(duì)監(jiān)控平臺(tái)傳送過(guò)來(lái)的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼;所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊用于網(wǎng)絡(luò)通信,包括協(xié)議數(shù)據(jù)的收發(fā)和音視頻數(shù)據(jù)的收發(fā)。進(jìn)一步的,所述傳輸控制裝置還包括音頻播放設(shè)備和視頻顯示設(shè)備,所述音頻播放設(shè)備用于播放音視頻解碼模塊解碼后的音頻信號(hào),所述視頻顯示設(shè)備用于顯示音視頻解碼模塊解碼后的視頻信號(hào)。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的傳輸控制裝置采用旁路接入方式,能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)縫接入現(xiàn)網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)按需進(jìn)行實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制,有效降低了集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量,節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源;該裝置具有音視頻互動(dòng)響應(yīng)迅速、音視頻質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn);可以將監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到該裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸控制,并支持監(jiān)控平臺(tái)與監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的音視頻互動(dòng)。
圖1是本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖2是本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置音視頻數(shù)據(jù)傳輸示意圖。圖3是本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置的工作流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置在高危行業(yè)傳統(tǒng)音視頻監(jiān)控的基礎(chǔ)上,增加了監(jiān)控平臺(tái)與監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的音視頻互動(dòng)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸控制功能,結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,具體包括:處理器模塊、音頻采集模塊、視頻采集模塊、音視頻編碼模塊、音視頻解碼模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊,其中,所述處理器模塊用于對(duì)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并處理控制裝置和監(jiān)控平臺(tái)的協(xié)議交互;所述音頻采集模塊在所述處理器模塊的控制下用于采集音頻數(shù)據(jù);所述視頻采集模塊在所述處理器模塊的控制下用于采集視頻數(shù)據(jù);所述音視頻編碼模塊用于對(duì)采集到的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼;所述音視頻解碼模塊用于對(duì)監(jiān)控平臺(tái)傳送過(guò)來(lái)的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼;所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊用于網(wǎng)絡(luò)通信,包括協(xié)議數(shù)據(jù)的收發(fā)和音視頻數(shù)據(jù)的收發(fā)。為實(shí)現(xiàn)音視頻互動(dòng),這里的傳輸控制裝置還包括音頻播放設(shè)備和視頻顯示設(shè)備,所述音頻播放設(shè)備用于播放音視頻解碼模塊解碼后的音頻信號(hào),所述視頻顯示設(shè)備用于顯示音視頻解碼模塊解碼后的視頻信號(hào)。這里處理器模塊可以通過(guò)音頻采集接口、視頻采集接口、音頻輸出接口、視頻輸出接口、以太網(wǎng)接口分別與音頻采集模塊、視頻采集模塊、音頻播放設(shè)備、視頻顯示設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信模塊相連接。這里的處理器模塊具體采用高性能的ARM+DSP、達(dá)芬奇架構(gòu)的處理器。這里的傳輸控制裝置還包括電源管理模塊,為處理器模塊提供供電電壓。音視頻分別采用AAC (Advanced Audio Coding)和H.264壓縮編碼格式,音視頻編解碼采用ARM+DSP達(dá)芬奇架構(gòu)的高性能處理器配合相應(yīng)的音視頻編解碼功能模塊進(jìn)行,實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸基于實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議(Real-time Transport Protocol,RTP)和RTCP控制協(xié)議(RTP Control Protocol,RTCP),確保網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。該裝置接入監(jiān)控系統(tǒng)后,音頻采集接口連接音頻采集設(shè)備,視頻采集接口連接視頻采集設(shè)備,分別負(fù)責(zé)采集音視頻數(shù)據(jù);音視頻編碼模塊負(fù)責(zé)對(duì)裝置采集的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一壓縮編碼。監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入該裝置,該裝置通過(guò)音視頻接口連接音視頻設(shè)備。監(jiān)控平臺(tái)利用平臺(tái)管理界面實(shí)現(xiàn)對(duì)該裝置音視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)控制,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控平臺(tái)和監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)音視頻互動(dòng)。圖2給出了遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置音視頻數(shù)據(jù)傳輸示意圖,監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向本裝置發(fā)送協(xié)議指令,該裝置收到指令后,解析指令內(nèi)容,按指令要求采集音視頻數(shù)據(jù),并處理平臺(tái)送過(guò)來(lái)的音視頻數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)音視頻互動(dòng)。數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中涉及多種數(shù)據(jù)交互,具體包括如下幾種:A.監(jiān)控平臺(tái)與該裝置之間的協(xié)議指令交互,協(xié)議中包含內(nèi)部通信協(xié)議定義的相關(guān)指令,通過(guò)該裝置對(duì)其進(jìn)行解析和處理以及指令反饋;
B.該裝置發(fā)送和接收音視頻數(shù)據(jù)時(shí),需完成音視頻數(shù)據(jù)的編解碼工作;[0028]C.通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸音視頻數(shù)據(jù)時(shí),需實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的封裝打包。圖3給出了本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置的工作流程示意圖。設(shè)備上電后,完成初始化,嘗試和監(jiān)控平臺(tái)建立網(wǎng)絡(luò)連接,連接建立成功后,等待平臺(tái)下發(fā)音視頻通信指令,當(dāng)指令到來(lái)后,解析指令,根據(jù)指令內(nèi)容通知音視頻采集模塊采集數(shù)據(jù),將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送;同時(shí)接收平臺(tái)下發(fā)的音視頻數(shù)據(jù),進(jìn)行解碼,將解碼后的信號(hào)輸出到外接播放設(shè)備,當(dāng)平臺(tái)下發(fā)停止音視頻通信指令時(shí),關(guān)閉音視頻通信網(wǎng)絡(luò)連接,停止音視頻數(shù)據(jù)采集,并等待下一次音視頻通信指令??蛻?hù)可以在遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)界面,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到該裝置,控制遠(yuǎn)端煤礦礦井等高危環(huán)境的實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸,建立實(shí)時(shí)音視頻互動(dòng)。本裝置下端連接音視頻采集設(shè)備;裝置上端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)。裝置運(yùn)行后,監(jiān)控平臺(tái)可根據(jù)需要,選擇與監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)建立雙向?qū)崟r(shí)音視頻互動(dòng)。該裝置自身輕便,易于安裝,支持在線旁路接入監(jiān)控現(xiàn)網(wǎng),不對(duì)現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境造成破壞,同時(shí)充分利用現(xiàn)網(wǎng)音視頻相關(guān)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)音視頻通信。用戶(hù)可將該裝置無(wú)縫旁路接入到現(xiàn)網(wǎng)煤礦礦井等高危環(huán)境的集中監(jiān)控系統(tǒng)中,不對(duì)現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境形成破壞;充分利用現(xiàn)網(wǎng)已經(jīng)具備的音視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備,實(shí)現(xiàn)按需進(jìn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸及音視頻互動(dòng);可廣泛應(yīng)用于煤礦礦井等高危環(huán)境的實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制,同時(shí)易于擴(kuò)展到其他實(shí)時(shí)音視頻監(jiān)控領(lǐng)域;該裝置還能高效整合現(xiàn)網(wǎng)音視頻設(shè)備,如攝像機(jī)、視頻顯示設(shè)備、音箱、麥克風(fēng)等,可廣泛應(yīng)用于高危行業(yè)集中監(jiān)控系統(tǒng)。本實(shí)用新型的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控平臺(tái)與監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)音視頻互動(dòng),數(shù)據(jù)采集傳輸可控,音視頻響應(yīng)迅速,提高了音視頻服務(wù)質(zhì)量,降低了不必要的資源浪費(fèi)。[0034]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到,這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本實(shí)用新型的原理,應(yīng)被理解為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型公開(kāi)的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合,這些變形和組合仍然在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,其特征在于,具體包括:處理器模塊、音頻采集模塊、視頻采集模塊、音視頻編碼模塊、音視頻解碼模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊,其中, 所述處理器模塊用于對(duì)音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并處理控制裝置和監(jiān)控平臺(tái)的協(xié)議交互; 所述音頻采集模塊在所述處理器模塊的控制下用于采集音頻數(shù)據(jù); 所述視頻采集模塊在所述處理器模塊的控制下用于采集視頻數(shù)據(jù); 所述音視頻編碼模塊用于對(duì)采集到的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼; 所述音視頻解碼模塊用于對(duì)監(jiān)控平臺(tái)傳送過(guò)來(lái)的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼; 所述網(wǎng)絡(luò)通信模塊用于網(wǎng)絡(luò)通信,包括協(xié)議數(shù)據(jù)的收發(fā)和音視頻數(shù)據(jù)的收發(fā)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,其特征在于,所述傳輸控制裝置還包括包括音頻播放設(shè)備和視頻顯示設(shè)備,所述音頻播放設(shè)備用于播放音視頻解碼模塊解碼后的音頻信號(hào),所述視頻顯示設(shè)備用于顯示音視頻解碼模塊解碼后的視頻信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,其特征在于,還包括電源管理模塊,為處理器模塊提供供電電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,其特征在于,音頻數(shù)據(jù)的編碼采用的是AAC編碼格式,且/或,視頻數(shù)據(jù)的編碼采用的是H.264編碼格式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,其特征在于,所述的處理器模塊具體采用達(dá)芬奇架構(gòu)的 處理器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制裝置,具體包括處理器模塊、音頻采集模塊、視頻采集模塊、音視頻編碼模塊、音視頻解碼模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊。本實(shí)用新型的傳輸控制裝置采用旁路接入方式,能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)縫接入現(xiàn)網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)按需進(jìn)行實(shí)時(shí)音視頻數(shù)據(jù)傳輸控制,有效降低了集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量,節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源;該裝置具有音視頻互動(dòng)響應(yīng)迅速、音視頻質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。將監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到該裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸控制,并支持監(jiān)控平臺(tái)與監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的音視頻互動(dòng)。
文檔編號(hào)H04N7/18GK203086603SQ201320026020
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月17日
發(fā)明者施富強(qiáng), 郭萬(wàn)佳, 丁寧, 周煜楓, 張英杰, 鮮海瀅, 胡代軍, 石宇 申請(qǐng)人:四川省安全科學(xué)技術(shù)研究院