一種高可靠性流媒體存儲裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高可靠性流媒體存儲裝置，涉及信息技術(shù)。本裝置是高清攝像機(jī)（105）和編碼器設(shè)備（103）連接；麥克風(fēng)（107）和編碼器設(shè)備（103）連接；編碼器設(shè)備（103）、流媒體協(xié)議模塊（102）和流媒體服務(wù)器（101）依次連接；流媒體服務(wù)器（101）、流媒體協(xié)議模塊（102）、MP4存儲模塊（104）和MP4修復(fù)模塊（106）依次連接。本實用新型存儲的格式為標(biāo)準(zhǔn)的MP4格式，便于各個不同的系統(tǒng)平臺之間進(jìn)行資源共享；本實用新型能夠可靠地修復(fù)在系統(tǒng)運行期間斷電和異常等情況下?lián)p壞的MP4文件，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和健壯性，保證了資料的完整性；適用于各種需要將音視頻數(shù)據(jù)存儲為MP4格式的應(yīng)用場景。
【專利說明】一種高可靠性流媒體存儲裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及信息技術(shù)(Information Technology,簡稱IT),尤其涉及一種高可靠性流媒體存儲裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著多媒體應(yīng)用的普及和音視頻技術(shù)的迅猛發(fā)展，各種多媒體應(yīng)用系統(tǒng)也從專業(yè)化的領(lǐng)域逐步向眾多領(lǐng)域發(fā)展，并很快被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)中，如教育培訓(xùn)、大型學(xué)術(shù)報告、音視頻會議和多媒體授課等；它所帶來的便攜性與實用性已經(jīng)為廣大用戶認(rèn)可。在所有這些應(yīng)用中，必然會采用一種可以將音視頻數(shù)據(jù)存儲為多媒體音視頻文件的存儲技術(shù)。在現(xiàn)有技術(shù)中主要是通過各種方法，在錄制的時候直接將流媒體數(shù)據(jù)保存為各種音視頻文件。
[0003]上述現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下缺點:
[0004]1、在現(xiàn)有的各種實現(xiàn)方案中，一部分方案將流媒體數(shù)據(jù)存儲為自身的私有音視頻格式，其播放也只能使用自身獨有播放器進(jìn)行播放，無法達(dá)到各種音視頻資源共享的目的；
[0005]2、大多數(shù)存儲方案，在存儲流媒體數(shù)據(jù)的過程中如遇到設(shè)備斷電、軟件異常和/或病毒感染等異常情況則會損壞錄制的視頻文件，導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)丟失而無法恢復(fù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的就是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點和不足，提供一種高可靠性的流媒體存儲裝置。本實用新型能高可靠地將流媒體數(shù)據(jù)保存為MP4音視頻文件，提高了業(yè)務(wù)的使用范圍，增強(qiáng)了各種不同系統(tǒng)之間共享音視頻資源的通用性與靈活性，保證了存儲過程中系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高了流媒體存儲的可靠性與安全性。
[0007]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0008]本裝置包括流媒體服務(wù)器、流媒體協(xié)議模塊、編碼器設(shè)備、高清攝像機(jī)、MP4存儲模塊、MP4修復(fù)模塊和麥克風(fēng)；
[0009]其連接關(guān)系是:
[0010]高清攝像機(jī)和編碼器設(shè)備前后連接；
[0011 ] 麥克風(fēng)和編碼器設(shè)備前后連接；
[0012]編碼器設(shè)備、流媒體協(xié)議模塊和流媒體服務(wù)器依次連接；
[0013]流媒體服務(wù)器、流媒體協(xié)議模塊、MP4存儲模塊和MP4修復(fù)模塊依次連接。
[0014]本裝置的工作機(jī)理:
[0015]本裝置的工作機(jī)理為在存儲MP4格式文件的同時，還存儲一份與該存儲過程中的MP4文件對應(yīng)的MP4的結(jié)構(gòu)信息以及媒體參數(shù)信息。以保證在任何時刻裝置遭遇異常導(dǎo)致MP4文件損壞的情況下，可以利用該保存的結(jié)構(gòu)信息和媒體參數(shù)信息將損壞的MP4文件修復(fù)。[0016]本實用新型具有下列優(yōu)點和積極效果:
[0017]①本實用新型存儲的格式為標(biāo)準(zhǔn)的MP4格式，便于各個不同的系統(tǒng)平臺之間進(jìn)行資源共孚；
[0018]②本實用新型能夠可靠修復(fù)系統(tǒng)運行期間斷電和異常等情況下?lián)p壞的MP4文件，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和健壯性，保證了資料的完整性；
[0019]③適用于各種需要將音視頻數(shù)據(jù)存儲為MP4格式的應(yīng)用場景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1本裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；
[0021]其中:
[0022]101—流媒體服務(wù)器；
[0023](流媒體:通常指經(jīng)過壓縮和打包的流式媒體，流媒體可以方便地在局域網(wǎng)或者internet網(wǎng)上傳輸。)
[0024]102—流媒體協(xié)議模塊；
[0025](流媒體協(xié)議:指流媒體服務(wù)器和播放器之間進(jìn)行媒體傳輸?shù)膮f(xié)議，常見的傳輸協(xié)議有 RTSP、RTP 和 RTMP 等。)
[0026]103—編碼器設(shè)備，
[0027]201—視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，202—音頻信號處理芯片，203—編解碼芯片，
[0028]204—網(wǎng)絡(luò)輸出芯片；
[0029]104—MP4 存儲模塊
[0030](MP4:全稱MPEG-4 Part 14，是一種使用MPEG-4的多媒體電腦檔案格式，副檔名為mp4，以儲存數(shù)碼音訊及數(shù)碼視訊為主。另外，MP4又可理解為MP4播放器，MP4播放器是一種集音頻、視頻、圖片瀏覽、電子書和收音機(jī)等于一體的多功能播放器。);
[0031]105一聞清攝像機(jī)；
[0032]106—MP4 修復(fù)模塊；
[0033]107—麥克風(fēng)。
[0034]圖2為編碼器設(shè)備結(jié)構(gòu)方框圖。
[0035]圖3為本方法的工作流程圖；
[0036]圖4.1是流媒體協(xié)議模塊發(fā)送音視頻流的工作流程圖；
[0037]圖4.2是流媒體協(xié)議模塊接收音視頻流的工作流程圖；
[0038]圖5是MP4存儲模塊的工作流程圖；
[0039]圖6是MP4修復(fù)模塊的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0040]下面結(jié)合附圖和實施實例對本實用新型詳細(xì)說明:
[0041]一、系統(tǒng)
[0042]1、總體
[0043]如圖1，本裝置包括流媒體服務(wù)器101、流媒體協(xié)議模塊102、編碼器設(shè)備103、高清攝像機(jī)105、MP4存儲模塊104、MP4修復(fù)模塊106和麥克風(fēng)107 ；[0044]其連接關(guān)系是:
[0045]高清攝像機(jī)105和編碼器設(shè)備103前后連接，高清攝像機(jī)105將采集的視頻信號送給編碼器設(shè)備103 ；
[0046]麥克風(fēng)107和編碼器設(shè)備103前后連接，麥克風(fēng)107將采集的音頻信號送給編碼器設(shè)備103 ；
[0047]編碼器設(shè)備103、流媒體協(xié)議模塊102和流媒體服務(wù)器101依次連接，編碼器設(shè)備103將收到的音視頻信號轉(zhuǎn)換為可通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)囊粢曨l流送給流媒體協(xié)議模塊102，流媒體協(xié)議模塊102經(jīng)過協(xié)議處理之后將得到的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)送給流媒體服務(wù)器101 ；
[0048]流媒體服務(wù)器101、流媒體協(xié)議模塊102、MP4存儲模塊104和MP4修復(fù)模塊106依次連接，流媒體服務(wù)器101將音視頻數(shù)據(jù)流送給流媒體協(xié)議模塊102，流媒體協(xié)議模塊102經(jīng)過重新打包處理之后送給MP4存儲模塊104，并由MP4存儲模塊104保存為MP4文件，如果保存文件時系統(tǒng)出現(xiàn)異常導(dǎo)致文件損壞，則將MP4存儲模塊104生成的MP4文件送給MP4修復(fù)模塊106對該損壞的文件進(jìn)行修復(fù)。
[0049]2、功能部件
[0050]I)流媒體服務(wù)器101
[0051]硬件配置CPU:1ntel(R) Xeon(R) CPU X3430 2.40GHz 四核；
[0052]軟件編制Ubuntu 10.10 i686(32 位)GNU/Linux 2.6.35_22-generic 等各種Iinux 操作系統(tǒng)、Etah Media Server。
[0053]流媒體服務(wù)器101負(fù)責(zé)對接收到的音視頻數(shù)據(jù)流進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)發(fā)。
[0054]2)流媒體協(xié)議模塊102
[0055]流媒體協(xié)議模塊102負(fù)責(zé)將編碼器設(shè)備103的音視頻數(shù)據(jù)流進(jìn)行打包處理，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅髅襟w服務(wù)器101。
[0056]此模塊為一種自定義模塊，其硬件配置是:256M內(nèi)存，CPU主頻500M HZ，所有Iinux和windows操作系統(tǒng)。
[0057]其內(nèi)部處理流程如圖4。
[0058]3)編碼器設(shè)備103
[0059]編碼器設(shè)備103負(fù)責(zé)將麥克風(fēng)107和高清攝像機(jī)105采集的信號轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)可傳輸?shù)囊粢曨l數(shù)據(jù)流，并送給流媒體協(xié)議模塊102進(jìn)一步處理。
[0060]編碼器設(shè)備103為一種自定義設(shè)備；
[0061]如圖2，編碼器設(shè)備103包括視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片201、音頻信號處理芯片202、編解碼芯片203和網(wǎng)絡(luò)輸出芯片204 ；
[0062]視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片201和音頻信號處理芯片202分別與編解碼芯片203連接，編解碼芯片203和網(wǎng)絡(luò)輸出芯片204連接。
[0063]下列功能部件的結(jié)構(gòu)和功能是:
[0064](I)視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片201
[0065]將模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成BT 1120格式的數(shù)字視頻信號?？梢赃x用AD9880。
[0066](2)音頻信號處理芯片202
[0067]采集音頻信號?？梢赃x用AIC23B。
[0068](3)編解碼芯片203[0069]負(fù)責(zé)將原始音視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，負(fù)責(zé)將已經(jīng)編碼的音視頻數(shù)據(jù)解碼?？梢赃x用MG3500。
[0070](4)網(wǎng)絡(luò)輸出芯片204
[0071]負(fù)責(zé)將編碼的音視頻數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)輸出到互聯(lián)網(wǎng)上的其他設(shè)備?？梢赃x用ADM7001X。
[0072]4) MP4 存儲模塊 104
[0073]MP4存儲模塊104負(fù)責(zé)接收流媒體協(xié)議模塊102送過來的音視頻數(shù)據(jù)流，并將該音視頻數(shù)據(jù)流存儲為MP4文件，同時備份MP4的參數(shù)信息。
[0074]此模塊為一種自定義模塊，其硬件配置是:256M內(nèi)存，CPU主頻500M HZ，所有Iinux和windows操作系統(tǒng)。
[0075]其處理流程如圖5。
[0076]5)高清攝像機(jī)105
[0077]高清攝像機(jī)105可選用常規(guī)的720P或者1080P的攝像頭，例如索尼的高清攝像機(jī)。
[0078]高清攝像機(jī)105負(fù)責(zé)采集視頻信號，并將采集的視頻信號送給編碼器設(shè)備103。
[0079]6) MP4 修復(fù)模塊 106
[0080]MP4修復(fù)模塊106負(fù)責(zé)修復(fù)損壞了的MP4文件。
[0081]此模塊為一種自定義模塊，其硬件配置是:256M內(nèi)存，CPU主頻500M HZ，所有Iinux和windows操作系統(tǒng)。
[0082]其內(nèi)部處理流程如圖6。
[0083]7)麥克風(fēng) 107
[0084]麥克風(fēng)的選用米用一般的麥克風(fēng)就可以。
[0085]麥克風(fēng)107負(fù)責(zé)采集音頻信號，并將采集的音頻信號送給編碼器設(shè)備103。
[0086]二、方法
[0087]如圖3，本方法的工作流程包括下列步驟:
[0088]開始301 ；
[0089]①初始化各個子模塊302
[0090]將流媒體服務(wù)器101、流媒體協(xié)議模塊102、編碼器設(shè)備103、MP4存儲模塊104、高清攝像機(jī)105、MP4修復(fù)模塊106和麥克風(fēng)107初始化，使能正常工作；
[0091 ] ②編碼器設(shè)備采集音視頻數(shù)據(jù)303
[0092]并判斷該音視頻數(shù)據(jù)的有效性，如果音視頻數(shù)據(jù)格式無效則不會編碼；
[0093]③流媒體協(xié)議模塊發(fā)送數(shù)據(jù)304
[0094]流媒體協(xié)議模塊將采集到的音視頻數(shù)據(jù)打包為流媒體包，并通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送音視頻數(shù)據(jù)到流媒體服務(wù)器，同時流媒體協(xié)議模塊會檢查音視頻數(shù)據(jù)的正確性，如果有問題則不會發(fā)包；
[0095]④流媒體服務(wù)器接收音視頻數(shù)據(jù)305 ；
[0096]⑤流媒體協(xié)議模塊開始獲取音視頻數(shù)據(jù)306 ；
[0097]⑥MP4存儲模塊接收音視頻數(shù)據(jù)307 ；
[0098]⑦M(jìn)P4存儲模塊構(gòu)造MP4格式，創(chuàng)建MP4文件308 ；[0099]⑧MP4存儲模塊備份MP4參數(shù)信息，生成修復(fù)文件309 ；
[0100]⑨MP4修復(fù)模塊判斷MP4文件異常情況310 ；
[0101]⑩MP4文件是否異常311，是則由MP4修復(fù)模塊修復(fù)MP4文件312，否則結(jié)束流程313 ；
[0102]結(jié)束313。
[0103]三、各自定義模塊的工作流程
[0104]1、流媒體協(xié)議模塊的工作流程
[0105]I)如圖4.1，流媒體協(xié)議模塊發(fā)送音視頻流的工作流程是:
[0106]①初始化流媒體協(xié)議模塊401 ；
[0107]②創(chuàng)建到服務(wù)器的連接CreateConnect O 402 ；
[0108]③發(fā)送音視頻流SendStreamO 403 ;
[0109]④判斷發(fā)送是否錯誤404，是則跳轉(zhuǎn)到步驟②，否則進(jìn)入下一步驟；
[0110]⑤判斷發(fā)送是否完成405，是則關(guān)閉連接CloseConnect O 406，否則跳轉(zhuǎn)
[0111]到步驟③。
[0112]2)如圖4.2，流媒體協(xié)議模塊接收音視頻流的工作流程是:
[0113]①初始化流媒體協(xié)議模塊407 ；
[0114]②創(chuàng)建到服務(wù)器的連接CreateConnect O 408 ；
[0115]③接收音視頻流RecvStream O 409 ；
[0116]④判斷接收是否錯誤410，是則跳轉(zhuǎn)到步驟②，否則進(jìn)入下一步驟；
[0117]⑤判斷接收是否完成411，是則關(guān)閉連接CloseConnect O 406，否則跳轉(zhuǎn)
[0118]到步驟③。
[0119]2、MP4存儲模塊的工作流程
[0120]如圖5，MP4存儲模塊的工作流程是:
[0121]①獲取H264、AAC 數(shù)據(jù) 501 ;
[0122]②判斷數(shù)據(jù)格式是否正確502，是則進(jìn)入下一步驟，否則丟棄511 ；
[0123]③添加到MP4 Chunk503 ;
[0124]④判斷是否到達(dá)MP4 Chunk Size的大小504,是則進(jìn)入下一步驟,否則繼續(xù)步驟③；
[0125]⑤續(xù)判斷MP4文件是否存在505，是則跳轉(zhuǎn)到步驟⑦，否則進(jìn)入下一步驟；
[0126]⑥構(gòu)造MP4格式文件506 ；
[0127]⑦將Chunk數(shù)據(jù)寫到MP4文件中507 ；
[0128]⑧備份MP4媒體信息和參數(shù)信息508 ；
[0129]⑨判斷寫MP4是否完成509，是則關(guān)閉MP4文件，完成寫操作510，否則跳轉(zhuǎn)到步驟③。
[0130]3、MP4修復(fù)模塊的工作流程
[0131]如圖6，MP4修復(fù)模塊的工作流程圖是:
[0132]①初始化MP4修復(fù)模塊601 ；
[0133]②讀取損壞的MP4修復(fù)文件602 ；
[0134]③讀取MP4參數(shù)和媒體文件603 ；[0135]④判斷文件是否有效604，是則進(jìn)入下一步驟，否則關(guān)閉所有文件句柄結(jié)束修復(fù)608 ；
[0136]⑤比較損壞的MP4文件與MP4參數(shù)和媒體文件605 ；
[0137]⑥修復(fù)MP4損壞的節(jié)點，恢復(fù)損壞的MP4文件的相關(guān)參數(shù)信息與媒體信息606 ；
[0138]⑦判斷修復(fù)是否完成607，是則關(guān)閉所有文件句柄結(jié)束修復(fù)608，否則跳轉(zhuǎn)到步驟⑤。
【權(quán)利要求】
1.一種高可靠性流媒體存儲裝置，其特征在于: 包括流媒體服務(wù)器(101)、流媒體協(xié)議模塊(102)、編碼器設(shè)備(103)、高清攝像機(jī)(105)、MP4存儲模塊(104)、MP4修復(fù)模塊(106)和麥克風(fēng)(107)； 其連接關(guān)系是: 高清攝像機(jī)(105)和編碼器設(shè)備(103)連接； 麥克風(fēng)(107)和編碼器設(shè)備(103)連接； 編碼器設(shè)備(103)、流媒體協(xié)議模塊(102)和流媒體服務(wù)器(101)依次連接； 流媒體服務(wù)器(IOI )、流媒體協(xié)議模塊(IO 2 )、MP 4存儲模塊(IO 4 )和MP 4修復(fù)模塊(106)依次連接。
2.按權(quán)利要求1所述的一種高可靠性流媒體存儲裝置，其特征在于: 所述的編碼器設(shè)備(103)包括視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片(201)、音頻信號處理芯片(202)、編解碼芯片(203)和網(wǎng)絡(luò)輸出芯片(204)； 視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片(201)和音頻信號處理芯片(202)分別與編解碼芯片(203)連接，編解碼芯片(203)和網(wǎng)絡(luò)輸出芯片(204)連接； 所述的視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片201選用AD9880 ； 所述的音頻信號處理芯片202選用AIC23B。 所述的編解碼芯片203選用MG3500。 所述的網(wǎng)絡(luò)輸出芯片204選用ADM7001X。
【文檔編號】H04N21/23GK203399229SQ201320288870
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】王啟國, 李忠民, 胡波, 沈振岡 申請人:武漢東信同邦信息技術(shù)有限公司