电视台网络自动直播点播系统应用方案
上海易视| 流媒体网| 2007-08-03

    一、概  述
     随着上宽带网络的普及、上网的人数逐渐增多和流媒体技术的迅速发展,人们通过互联网获得的多媒体内容正变得越来越精彩,用户可以不受地域或者时间等因素的限制就可以观看网络视频的直播点播节目。电视台作为视频主流媒体的主力者,如何成功把握互联网树立自己的形象品牌已是各大电视台一个迫在眉睫的问题。
    广电总局发布2006年工作要点也提出:“拓展宣传新渠道、新阵地,大力发展网络广播、网络电视、手机电视,稳步发展IP电视。中央三台网络广播、网络电视要依托自身优势,加强节目和品牌建设,增强节目吸引力,培养和发展网络受众。各省(区、市)、市(地)电台、电视台要按照主动占领阵地、积极拓展业务的要求,加快发展网络广播、网络电视。要充分发挥广播、电视和网络宣传的优势,加强联动与配合,形成宣传合力。”
    因此,我们基于网络流媒体视音频技术独立自主开发了(EasiCaster 网络电视台)针对电视台视音频节目在网络上直播点播的流媒体服务系统。可以实现电视台节目在Internet/Intranet网络上全自动直播、录播等功能。视音频节目的信号采集、压缩、传输、直播、存放、点播、标题新闻点播、记录访问人数、收视时间、收看速率等的统计和分析这一系列过程全部是由程序自动控制来完成的。系统管理者只需一次订好频道、栏目、日期、起止时间、广告插播时间等,即可实现电视台节目从自动直播、点播到视音频数据库自动备份管理的各种功能。
    上海易视公司在多年专注于网络视音频应用开发的基础上,针对电视台视音频节目开发了多频道网络直播点播录播系统。该系统采用B/S结构,无须安装客户端软件,也可以提供客户端软件,功能更加强大,不限制直播频道数量,单机即可支持500个并发用户,支持无限用户扩展使用,视频压缩采用目前国际上最新的H.264(MPEG4/PART10)压缩格式,同样的清晰度和帧率下,比普通的MPEG4还要节省30-40%的带宽,在250kbps码流下可以传输高于VCD的画质,800kbps带宽下图像质量接近与DVD。
    二、方案设计
    2.1用户需求
    1、 实现RF信号或其他模拟AV信号进行网络直播;
    2、 支持自动录制、点播,以便错过精彩节目的用户随时进行点播观看;
    3、 客户端自由选择网络电视频道,点播发节目;
    4、 图像清晰流畅,音视频同步;
    5、 支持远程管理,设置录像任务等;
    6、 延时短,缓冲时短。
    2.2系统组成
    1)音视频信号的采集系统
    1、有线电视信号解调设备: 通过解调设备可以将有线电视信号分离出AV信号,供视频编码器进行编码;
    2、拍摄设备
    可以配置数字摄像机,与转换编码设备和直播设备配合用于采集或现场直播;
    3、传统媒体介质的播放设备
    如DVD、VCD、VHS磁带、BATACAM带、数字BATACAM带的播放设备;
    2) 音视频压缩编码模块:
    用于将音视频信号压缩编码,成为播放系统支持的格式。采用嵌入式音视频编码服务器作为编码压缩模块,系统稳定可靠。易于升级扩展、便于管理。音视频编码器及可以架设在前端的视频采集现场,也可以在中心机房,根据需求可以灵活的增减。
    3)视音频存储发布系统:
    此部分是系统的核心部分,采用易视的GLOVIEW直播点播系统软件,和硬件服务器构成流媒体服务器。用于将直播数据流存储及发布。支持多机负载均衡,单机最大支持50连接并发。根据带宽出口情况可以做电信托管或者架设在局网机房,支持远程管理。
    4)客户端软件:
    提供B/S架构软件,无须安装,客户直接通过IE访问Web页面观看,使用方便;也可以提供C/S架构软件,客户需要下载软件并安装功能更强大。
    5)系统管理模块(web服务器):
   系统管理系统软件和局网WEB服务器组成系统管理服务器,通过WEB页面支持远程对系统内的用户设置、视频编码服务器参数、直播图像通道以及录制点播图像进行有效的管理,对系统进行配置。
    2.3系统拓扑图

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    三、系统功能
    GLOVIEW网络视频直播点播系统可以提供完整的网络媒体应用解决方案,实现视频直播、录制、广播、录像点播、多媒体点播以及音视频文件管理等功能,帮助用户迅速建立一套完整的网络音视频应用系统。
    3.1视频直播
    网络直播应用在多种场合,如:卫星电视直播、视频会议直播、远程教学直播、有线电视直播、远程医疗直播、展会及新闻发布会直播以及电视台节目网络直播等等;同时可以将这些直播资源录制下来,作为点播源供用户点播或者储存起来在日后需要的时候方便查看学习。
 用分布式架构,采集、编码、转发、存储和管理灵活配置;
 支持服务器集群方式运行以及自动负载均衡,能随着用户数增加而平滑扩容;
 支持单播、组播等多种分发方式;
 同步性好,延时小,音视频完全同步,直播延时可控制在 1.5 秒以内。
 可以对图像清晰度,帧率,码流进行调整,以满足当前的网络情况及用户要求。
 支持多个现场(异地)或多信号同时在线直播发布,具有多站采集、多级账号管理功能,负载能力强大,可平滑扩充,运行稳定可靠。
 点击率统计功能,对每一个节目,录像文件的访问流量进行记录,可通过多种方式查看。
 可以对每一个管理员进行授权使用部分或全部管理功能
 客户端可以对直播通道进行关键字模糊检索
 在线文字聊天功能,视频直播同时访客可以与嘉宾进行互动聊天功能。
3.2 视频录播
 系统可以自动把直播的音视频信号(比如电视节目)自动保存到流媒体服务器中,供错过收看的用户点播,最大程度的利用了这些资源。系统最大限度的实现了自动化和智能化。
 音视频的网络转播、录制、点播一体化完成,整个过程无需人工干预,体现了高度智能化与集成化;
 系统支持通用视频文件格式转换功能,可以将主流格式的视频文件直接批量添加到流媒体服务器,以H264格式播出,供用户点播;
 录制的文件自动循环,按照先录先删的原则;
 提供节目自动更新功能,系统按照先进先出原则,循环使用硬盘进行节目录
 录像文件的图像清晰度,帧率,文件时间间隔等可以调;
 同步性好,延时小,音视频完全同步,点播延时可控制在 1.5 秒以内。
 缓冲时间短,用户只需等待1-2秒钟即可,主要得益与先进的H.264编码格式。
3.3系统管理
 采集服务器管理:
    该系统不限制采集服务器数量,可实现多路音视频信号同时录制,互不影响,可自定义采集音视频信号的多项参数的设置。
 点播/直播服务器管理:
    支持设置多个直播发布点和点播发布点,同时进行多路直播和点播,在直播的过程中,采集服务器端直播开始,采集服务器程序自动运行,无须人工干预,直播完毕自动生成点播文件进行快速发布。
 频道、专题、专栏、节目管理:
    支持任意开设多个频道、专栏、专题、节目管理,包括多级频道、专栏、专题、节目的增加、修改、删除等功能;有强大的频道、专题、专栏分类功能,可按照播出的节目性质来自由组合建立自己的精品频道和专题。
 直播控制管理:
  播出控制全自动播出、半自动播出、手动播出等播控方式组成播控模块,可以根据需求灵活配置。
  支持远程控制与维护管理功能。
  支持多级系统管理员维护系统管理功能。
  流量统计查询功能
 记费功能,可以包月或按单部影片收费,可以设置免费节目等。
四、系统优势
4.1视频直播
 采用H.264(MPEG4/PART10)压缩格式
    同样的清晰度和帧率下,比普通的MPEG4还要节省30-40%的带宽,在250kbps码流下可以传输高于VCD的画质,800kbps带宽下图像质量接近与DVD。
 影音同步
    特有的传输同步技术,保证同一路流的视频与音频的永久同步一致性,还保证了不同客户终端接收画面同步。
 延迟时间极短
采用零缓冲技术,对媒体内容不需缓冲,使网络传输延时更加短,延时一般不超过1.5秒。
对某些复杂恶劣的网络环境自动最低限度的缓冲,以保证最终用户的音频与视频的连贯与稳定性。
 统稳定性好
视频编码及视频转发采用独立的服务器 , 采用硬件方式实现音视频信号的采集、压缩,完全不占用系统资源,有很强的稳定性,可满足 7*24 不间断直播。
4.2 视频点播
 视频点播响应速度极快,即点即播无延迟、任意拖动无停顿
 通过对视频流的控制及优化处理,极大地节约了网络及硬件资源(如CPU、内存、磁盘I/O等),整个系统在使用过程中超强稳定
 真正实现跨网段、跨路由进行点播广播,不需要对网络环境进行任何特别设置
4.3 系统管理
 管理员功能模块自定义。
 通过负载均衡,部署分布式机群,可支持上万个并发流。
 节目录像自动循环,无须人工干预。
 通过IE浏览器很方便的对系统进行Web 管理
 强大的用户管理机制,不同的用户(组)拥有不同的等级和权限,各自通过自己的用户名、密码进行登录操作。
 高效的搜索引擎加上强大的数据管理,支持节目分类、节目查询等多种查找方式,轻松实现用户的模糊查找。
引入分布式管理方案,支持服务器集群,通过数据中心统一管理节目资源索引和用户数据,实现节目资源各服务器的共享和用户信息统一的管理。
 

责任编辑:lmtwadmin

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