一, 系统概述

随着internet超高宽带技术的发展, 音视频信息的实时网络交互成为可能,实现网络条件下的 音视频实时获取, 存储, 分配, 交互, 传输 已成为音视频采集技术研究开发的重点. 音视频实时传输交互采集系统已经广泛应用于视频会议, 远程教育, 环境监测, 远程医疗, 安防监控, 实时广播, 即时通讯等领域. 目前每种应用都有了较成熟的产品, 但在每种具体的应用中, 其数据源的采集, 分发模式, 码率, 服务器荷载要求互不相同,缺乏通用性, 连贯性和二次开发性, 特别是对于企业生产调度管理这样的综合性应用来说, 还没有比较成熟的产品.

企业综合生产调度管理平台是一个结合生产监控, 调度, 管理于一体的多功能平台, 可以通过这个平台可以将综合指挥调度室, 生产车间, 生产机台, 会议室及各级管理调度室相连接, 达到音频, 视频, 生产数据的互联互通. 监控功能要求在一般视频监控的基础上, 叠加生产数据; 调度功能要求调度室可以方便调取任何一个生产节点的实时数据; 管理功能要求各个调度室之间, 车间之间可以实时进行音视频互通交流, 最好可以共享电脑画面, 进行实时讨论. 要实现这些功能, 必须在底层构架上, 采用特殊软硬件设计实现音视频获取, 存储, 分配, 交互和传输的快捷与方便.

富泰尔网络视频会议录播服务器 FT-SPHY01A , 就是基于以上要求 而专门设计的一款具有独特实用功能的创新型产品, 为实际工作中网络音视频信息的交互采集处理提供了强大的信息化平台. 可以让使用人员在不必深入了解音视频技术细节的情况下, 将音视频交互采集功能很快的融入到现有应用系统中, 可以根据具体要求灵活设计运行模式, 自主控制过程, 为企业生产指挥调度系统提供了创新型的底层架构.

该服务器采用最前沿的ARM架构方式设计, 嵌入式LINUX操作系统. 主芯片采用业界顶级高速处理芯片, 具有超低功耗, 系统稳定, 不间断工作, 超高画质, 高保真, 多画面音视频采集, 高度集成, 多手段控制等特点. 系统集成10项技术发明专利, 5项软件著作专利, 11项实用新型技术专利.

该服务器将信息交互采集, 互动交流, 过程录播, 数字广播, 物联网接入, 高清存储, 安防监控, 视频会议等诸多功能融为一体. 该服务器一体化设计, 功能强大, 安装简单, 方便易用, 低功耗, 性能稳定, 可扩展. 通过 富泰尔网络视频会议录播服务器可以将车间机台的设备状态监测终端, 质量监测终端, OA管理终端的电脑屏幕信息, 以及网络摄像机的监控信息, 实时切换到各个调度室的拼接显示屏上显示, 可以在屏幕上全屏组合同 一画面, 单屏同一画面, 多屏不同画面, 叠加 等各种显示组合.

生产调度管理人员不用走出调度室, 就可以看到各个车间的实时生产监控画面, 机台实时生产数据, 质量数据, 消耗数据, 以及设备状态数据, 并可以方便地选取任一个车间, 进行现场实时交流, 不仅可以进行实时音视频对话, 而且可以将电脑, IPAD或手机界面调取到屏幕上, 双方可以共享察看, 能充分满足企业现场管理交流的复杂要求.

该服务器BS/CS架构特点,具有强大的组网功能,是不同地点,地域, 网络之间的音视频信息进行交互采集的强大工具. 采集标准采用H.264MP视频压缩算法, 实现了高画质, 低码率的同步音视频监控; 采用TCP/IP等网络技术, 具有强大的网络数据传输能力和远程操控能力.

富泰尔网络视频会议录播服务器建设的总体目标是: 系统充分考虑到先进性, 稳定性, 实用性, 集成性, 可扩展性和经济性等原则, 建成一套 采用先进成熟的技术 , 遵循布局设计优良 , 设备应用合理 , 界面友好简便 , 功能有序实用 , 升级扩展性好 的系统, 以达到满足 企业生产调度指挥的 需求.

二, 设计原则

以用户满意为最终目标, 富泰尔网络 智慧窗视频会议〔录播〕系统 遵循如下设计原则:

• Ø 实用性: 系统能满足各种现实和潜在的需求, 且达到满意的效果.
• Ø 可靠性: 系统能提供长时间的连续运行, 且稳定可靠.
• Ø 先进性: 系统的功能和性能达到同档次显示系统的先进水平.
• Ø 持续性: 高质量显示和传输, 保证系统的显示效果长久不变.
• Ø 经济性: 在满足需求的情况下, 使系统建设和使用投入的成本尽量小.
• Ø 方便性: 系统的调整, 使用简单易行, 用户操作界面友好, 操作过程简捷.

三, 功能综述

3.1系统综合拓扑图

3.2系统组成

富泰尔网络 (智慧窗) 视频会议〔录播〕系统 以视频会议服务器 FT-SPHY01A , 视频会议一体机为核心, 组成完美的企业多媒体视频会, 综合调度, 管理系统. 利用系统强大的会议功能, 可组成一个强大而不失简约的 企业 数字音视频 网络.

1, 多元应用

可作为的 企业 强有力的 管理 手段 , 支持 视频会议 , 领导巡视, 生产调度 , 现场处置, 交流培训, 宣传广播, 通知通告广播 等, 系统支持多内容, 多场景同屏显示, 实时 互传互动.

2, 迅捷组网

富泰尔网络 综合调度管理 系统 的强大生命力在于 : 对于己将计算机 网络 配置到 办公场所 , 无须再进行设备安装工程, 仅需要把富泰尔网络视频会议录播服务器接入某一个网络接点, 无须再增添接收终端, 可利用原有的计算机系统, 通过网络迅速覆盖 企业 的每一个角落.

3, 移动组网

利用富泰尔网络视频会议录播服务器简洁轻便的特征, 无需将主会场固定于某个特定的场所, 根据管理的实际工作需要, 可以把主会场设在企业的任何一个网络节点, 彻底改变企业管理的传统模式.

4, 宽泛输入

富泰尔网络综合 调度管理 系统 采用全网络化的信号处理模式, 全系列服务器〔富泰尔视频会议服务器, 富泰尔网络视频会议一体机, 富泰尔网络视频会议录播服务器 〕系统支持多路1920x1080p同屏显示, 支持叠加, 漫游.

网络视频会议服务器既可以输入HDNI/VGA信号, 还可以 可以直接处理符合规范的网络设备〔如网络摄像机, 网络摄像头, NVR设备等〕音视频信息.

系统内置的 Android系统, 不仅支持各类Android应用APP, 而且支持 Android 移动设备 , 苹果 移动设备 经网络〔有线或无线〕, 与服务器之间实现上传, 下载, 互动.

5, PC节点调取

对于常见的PC信源〔HDMI, VGA等〕, 系统还提供了一种创造性的方法: 利用系统提供的《界面推送》客户端配合, 通过网络自动搜索拟定展示的PC设备, 并加以命名, 存储. 无需将设备带到现场, 更不需要重新连线亦或矩阵之类的辅助设备, 主场根据需要, 轻松点击, 则可随时调用一台或多台PC设备信息. 通过这个功能 可将生产现场的各工控机的生产数据根据权限实时调取到各个需要的节点 , 给整个生产管理和调度带来了极大的便利.

6, 广域组网

对于不同企业, 上级 主管部门等 若均采用了 富泰尔网络视频会议录播服务器 , 系统 将 支持不同 企业 之间, 企业 和主管部门等之间的 音视频 内容的互联互通 〔需要足够的网络带宽支持〕.

3.3多媒体视频会议

传统的 多媒体会议系统, 基本实现了音频扩放, 文档, PPT, 媒体文件展示. 但会议进程的录像, 不仅

要添置复杂的设备, 而且仅仅提供了一个记录的作用, 无法按照参与者的心愿制作成完美的规范音视频文档.

富泰尔网络多媒体会议系统, 不仅能完美的完成传统多媒体会议系统的功能, 同一系统下, 还具备

完善的导播, 录播模块. 系统提供了 强大的自动导播, 人工导播方式和电影, 资源, 叠加模式. 真正实现按需制作会议进程的 音视频文档.

富泰尔网络多媒体会议系统还具备强大的跨系统平台, 无论是摄像类数字设备, 还是传统办公的PC系统, 亦或是紧随潮流的移动设备〔Android系统, iSO苹果系统 〕都可随时调用, 共屏显示, 共架管理.

富泰尔网络多媒体会议系统还创造性的引入创新技术为多媒体会议所用, 打破了以往集中大家开大会的传统模式, 利用系统提供的《界面推送》客户端, 领导己非必要到会议现场, 只需一台PC终端, 就可把训示的音视频, 亦或文档, PPT, 媒体文件实时传至会议现场. 如果需要, 还可借助于系统提供的《直播》客户端, 利用PC终端随时监看会议的所有进程.

3.4多节点多媒体视频会议

企业 的管理涉及到多个车间和部门,富泰尔网络多媒体会议系统 , 其核心设备 采用最前沿的ARM架构方式设计, 嵌入式LINUX操作系统 . 系统内各服务器之间为平行结构, 任何一台服务器都可以指定为主服务器, 以管理全局.

系统把多台服务器置于决定生产要素的关键节点, 利用服务器所具备的强大的音视频处理能力, 对各节点一定范围内的音视频信息进行采集, 处理, 并置于网络环境, 系统内服务器之间通过网络实现实时的音视频交流互动. 系统更创造性的运用客户端软件, 把各关键节点的计算机信息经视频会议服务器推送入网络环境, 系统内服务器之间通过网络实现实时的相互调用, 并把这类计算机信息和各个关键节点的音视频信息同屏显示共架管理. 企业主管领导在办公室就可查询各个节点的生产状况 , 不必再经常深入生产一线掌握第一手资料, 有利于领导有更多的精力用于谋划企业的长远发展. 极大的方便和简化了企业的生产调度和生产管理.

系统不仅能出色的完成 多媒体会议 的功能. 而且, 在 多媒体会议 的进程中, 准确无误的完成整个 多媒体会议 的进程中的录播工作.

3.5多节点业务交流

在生产管理过程中, 各生产车间及部门间也可通过系统相互进行实时的音视频交流, 配合相互数据的采集, 讨论发现生产过程中出现的问题, 及时有效的解决问题.

富泰尔网络综合 调度管理 系统采用平行服务器结构, 使每一个节点都可以发起网络视频业务交流 . 交流期间能够实时调用任一节点的音视频信号和计算机信息, 极大的提高了企业的管理效率.

当系统处于 业务交流 模式下 , 系统不仅能出色的完成多媒体交流的功能. 而且, 在会议的进程中, 准确无误的完成整个交流过程的录播工作, 为企业管理提供原始的记录数据. 系统不仅能充分利用交流现场的多媒体资源. 而且, 在业务交流的进程中, 还能够调用网域内的任一视频场景, PC信号参与业务交流进程 , 让各种信息得到充分及时的交流和共享.

当系统处于 业务交流 模式下, 系统不仅能出色的完成多媒体业务交流, 过程录播的功能, 每台服务器还具备一定的数字音视频广播功能〔接收终端与传输分辨率, 视频帧率, 网络带宽等相关, 介于20~ 40〕. 对于己将计算机 网络 配置到 各个节点的环境 , 无须再进行设备安装工程, 富泰尔网络视频会议录播服务器仅需要通过网络, 在进行业务交流的同时, 无须再增添接收终端, 可利用原有的计算机系统, 通过网络迅速覆盖 网域内 的每一个角落.

3.6编辑录播

实际应用中, 经常需要把领导讲话, 会议内容, 培训教案等等, 结合现场环境, 经过编辑后形成范

本式的影像资料, 系统提供了《远程网络录播 》和《自编自导编辑录播》两种 编辑 录播技术, 以期达到

自由录, 自由播的最高境界.

《自编自导编辑录播》

1, 主持 人 讲解的同时, 根据自我编导思路, 利用触摸, 键鼠等简单划动, 在讲解的同时, 形成完整的素材, 教案, 并加以存储和简捷导出.

2, 利用双高清输出, 实现 设备输出两路不同的显示信号, 一路提供给主讲 人 , 一路提供给编导人员, 形成完整的素材, 教案, 并加以存储和简捷导出.

《远程网络录播》

系统提供PC端录播控制平台, 利用网络链接, 实现:

远程录播操控. 无需现场监督, 通过网络实现远程监控和录播. 若网络中具备多台富泰尔录播系

统, 则可实现集中管理.

3.7系统核心设备

富泰尔网络视频会议录播服务器 , 是集众多专利技术为一身的一款嵌入式高科技产品.

3.7.1 ARM架构嵌入式服务器

富泰尔网络视频会议录播服务器 FT-SPHY01A采用最前沿的ARM架构方式设计, 嵌入式LINUX操作系统.

解析

系统采用 ARM架构方式构 建 服务器 , 不仅 具有超低功耗 〔总计28W〕, 超 强的 系统稳定 性, 确保7X24不间断工作 . 内 嵌 多级专业级音视频编解码内核, 保证了 多画面音视频 实时 采集 , 由此达至高分辨率〔1080p〕, 超高画质, 高保真 音效.

系统彻底避免了传统服务器, 因操作过程中无序开关机而导致的系统崩溃现象.

系统架构具备最完美的防火墙功能, 从此杜绝病毒的侵扰.

3.7.3多系统无缝切换技术

多平台之间触摸, 键鼠的无缝切换, 实现所见即所得的触摸, 键鼠操作技术.

解析

因为是多系统的共架结构, 当某一系统为主操作区, 需要使用触摸或键鼠, 而当变为另一系

统时, 同样也会需要使用触摸或键鼠, 该技术很好地解决了不同平台之间触摸, 键鼠的自动

切换, 实现所见即所得的触摸, 键鼠操作.

3.7.4多画面共享技术

x86系统, Android系统 , 网络摄像机画面, 互联互动画面等多信号互动共享(设备自身及不

同设备之间)的技术.

解析

服务器之间, 可以共享各自所拥有的 部分或全部的音视频资源.

3.7.5灵动组网技术

设备内置服务器, 在多设备组成的网络环境下, 可因需求指定主服务器, 使组网实现灵活机动

的技术.

解析

因为每一台设备都内置了服务器, 因此在多 组 设备组成的网络环境下, 可任意指定其中的一

台或多台为主服务器, 其它设备作为终端 , 进行组网协同工作, 组成一个强大协调的音视频

网络.

3.7.6多 音频播放技术

共屏显示模式下, 按需切换音频的技术 . 富泰尔网络拼接 服务器 内嵌了灵活的音频合成模块.

解析

由于采用了多画面显示技术, 每一个窗口都可以具有独立音频信号, 用快捷工具栏可随意调

用任一 窗口 , 多窗口, 全窗口 音频播放 , 灵活多样.

3.7.7音频绑定技术

现场音频信号 〔如麦克风, 拾音器, 音频输出设备〕可绑定于指定画面窗口.

解析

由于采用用了多画面显示技术, 对于外接输入的音频信号, 用快捷工具栏可随意调用任一 画

面接入外接输入的音频信号, 该音频信源将 随指定画面 , 传输, 播放, 互联互通.

3.7.8双高清输出技术

支持HDMI, VGA双高清 〔1920x1080p 〕输出技术.

解析

系统提供了两路输出信号, 分别是HDMI和VGA, 根据需要可 以灵活选择 输出 至 不同 显示设备 , 以适用不同的应用场景和显示终端.

3.7.9自动设备加载技术

系统提供了一个搜索界面, 能够 自动搜索系统联接的外围设备(需支持ONVIF标准), 自动添加,

命名 的技术.

解析

对于支持 ONVIF标准协议的IPC〔数字摄像头〕或数字解码器, 亦或采用了 富泰尔网络拼

接 系统 《PC界面推送》客户端的PC设备, 系统 能自动搜索局域网范围内的设备, 并加以配

置, 经过便捷的命名管理将这些设备加入系统设备库中, 供用户随时调用.

3.7.10多设备挂载 技术

系统可挂载超过1000个外围设备〔支持ONVIF标准的设备, 互联互动的富泰尔网络服务器 〕,

并可 用快捷工具栏 随时 调用的技术.

解析

对于数量超过画面容量的信号源, 系统提供了多设备挂载手段, 用户可根据需要, 用快捷工

具栏方便的调配不同的信号源, 灵活布局, 组 成需要的工作界面.

3.7.11多设备级联技术

富泰尔网络视频会议录播服务器 FT-SPHY01A 之间适用级联方式组网, 可无限扩展组网规模的技术.

解析

为了组建更大范围的网络, 系统提供了层层级联的手段, 可以把下一级 的服务器指定为中转

服务器, 起到上传下达功能, 使大系统可以无限扩张.

一, 附件一 网络 (智慧窗) 视频会议录播 系统 配置