一种应用于金融系统的全IP音视频系统的制作方法

一种应用于金融系统的全ip音视频系统
技术领域
1.本发明涉及音视频通信技术领域，具体是一种应用于金融系统的全ip音视频系统。


背景技术：

2.目前，传统的金融系统，特别是金融网点中的视频内容更新都是由手动操作进行，工作量大且更新周期长。再者，金融系统的视频节目的更新采用线下纸质流转的方式经各管理部门层层审核，然后由工作人员手工拷贝，节目更新周期长、时效性差、更新频率低，加重了金融系统工作人员工作量。同时，缺乏集中监管，管理人员无法实时掌握各个金融网点的播放情况。
3.ip化、云计算和大数据是融合媒体时代的关键技术，国家三网融合战略计划已经开始实施。在移动网和互联网蓬勃发展的同时，金融系统如何利用新兴技术弥补自身短板、拓展业务范围，应对三网融合，是金融人面临的严峻挑战。因此，亟需研究金融系统融媒体播控技术，创新服务理念，整合相关服务资源，构建全新的服务链条，实现视频节目的精细化、智能化管控，将包括各个金融网点在内的金融服务机构转变为“智能多媒体显示屏”，为顾客提供具有时效性、安全性、有温度的金融媒体服务平台；同时，降低工作人员的工作量，提升金融系统视频的更新频率和内容时效性。
4.综上所述，开发一种应用于金融系统的全ip音视频系统，以真正实现媒体超融合，实现金融系统音视频播控的低成本、高画质、低延时和快速部署，并对金融媒体实现完整的ip化改造使其完美对接互联网等各个播发平台，已经成为亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种应用于金融系统的全ip音视频系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种应用于金融系统的全ip音视频系统，基于ndi并采用ndi的音视频网络传输协议,其特征在于，包括传输模块、接入模块、调度模块、监控模块、live制作模块、播出模块、安全模块、收录模块、存储模块、后期制作模块和分发模块，其中，
8.所述传输模块用于实现移动信号的实时回传和高带宽的信号回传；
9.接入模块用于实现互联网信号流的接收汇聚以及将接收的信号转换为ndi信号；
10.调度模块采用基于ndi的矩阵路由器实现信号的切换调度；
11.监控模块用于监测ndi信号，在发现丢帧时进行信号报警；
12.live制作模块采用在线制作工具集对ndi信号进行现场编辑制作；
13.播出模块采用ndi总控播出系统进行实时流播出，同时实现对所有播出进程的状态监控；
14.安全模块用于保证播出的安全性；
15.收录模块采用基于ndi的集中收录系统实现针对ndi信号的文件收录；
16.存储模块用于存储收录模块所收录的ndi信号；
17.后期制作模块采用基于adobe premiere的在线剪辑系统实现收录模块所收录的ndi信号的在线编辑；
18.分发模块用于实现ndi信号的转换，并将转换后的信号实时推流给第三方平台。
19.优选的，传输模块采用5g-srt多路聚合视频传输背包模式、手机srt推流模式或者互联网视频平台模式，其中，
20.5g-srt多路聚合视频传输背包模式利用多链路智能聚合技术和srt视频传输技术，提供基于5g和/或4g链路的多网融合通信通道，传输低延时高画质的4k和/或高清视频信号至接入模块；
21.手机srt推流模式采用srt推流的模式实现信号实时传输到接入模块；
22.互联网视频平台模式采用rtmp协议将互联网视频传输到接入模块。
23.优选的，所述接入模块接收汇聚的互联网信号流包括rtmp、hls、srt、dvb-udp、webrtc或者其他互联网信号流；
24.所述接入模块支持信号丢失监控及安全垫片功能，在网络信号丢失时支持垫片的播出，等到网络恢复时信号自动恢复；
25.所述接入模块中，srt信号流通过流媒体服务器实现一发多收，用户无需拥有公网地址；同时也提供srt流媒体服务器的本地化部署，真正实现了基于互联网的低延时应用。
26.优选的，基于ndi的矩阵路由器采用全路由方式支持的功能包括：
27.在切换过程中不占用服务的cpu、内存和带宽，同时也实现了服务器的断电直通；
28.局域网内所有ndi信号均显示，并且能够根据ndi信号所属的设备进行分组显示；
29.设置输出的ndi信号的名称，并且对ndi信号进行分组来匹配不同的应用目标；
30.单路信号的切换和组切换，针对一组信号实现一键应急切换；
31.通过软件对每一路源信号和目标信号进行监看；
32.实现主备绑定和多画面联动实现ndi信号的主备切换。
33.优选的，监控模块能够任意设置多画面类型，并能够设定每个画面的ndi信号、名称与画质，并能够统一启闭所有画面或者单个画面；
34.监控模块支持信号监测，发现视频丢帧时进行信号报警；
35.live制作模块支持ndi切换台、ndi抠像、cg编辑以及画中画包装连线。
36.优选的，ndi总控播出系统包括编单中控单元和播出服务进程单元，其中，
37.编单中控单元用于实现对所有播出进程的状态监控，包括对多台服务器上的多个ndi播出服务进程进行监控，实时反应是否进程死亡；
38.编单中控单元支持对每个播出进程进行播出编单，选择各种主流格式的音视频文件和ndi信号进行编单，自动获得视频文件的时长和ndi信号的地址；
39.编单中控单元支持顺延、定时插播、定时顺延3种模式编排；
40.编单中控单元支持编单按日、周、月的复制；
41.编单中控单元支持对每个播出频道进行编组以实现组编单同步；
42.编单中控单元支持对每个播出频道或者一组播出频道添加应急统计，用户设计好应急通知的字幕形态，在中控界面里面修改应急文字，进行一键上和下通知；
43.播出服务进程单元支持打开单击读单就会读取当天的串联单进行节目的播出；
44.播出服务进程单元支持根据配置软件和统一帧率，画幅为高清或者4k进行ndi的播出；
45.播出服务进程单元采用full ndi模式，其中，高清视频信号的传输速率为100mbps，4k信号的传输速率为300mbps；
46.播出服务进程单元支持在播出当前节目时会自动cue下一条视频或者ndi信号，在到达播放时间点时会自动无缝帧精度切换下一条节目；
47.播出服务进程单元支持在没有视频的或者ndi信号的时候自动播放垫片画面；
48.播出服务进程单元支持在丢帧时会自动播放上面最后一帧，在计数达到25帧时自动切换垫片；
49.播出服务进程单元支持根据设置进行台标的叠加；
50.播出服务进程单元支持应急广播游动字幕的叠加；
51.播出服务进程单元支持硬件io卡和ndi信号同步输出。
52.优选的，收录模块包括收录中控单元和收录服务进程单元，其中，
53.收录中控单元用于实现对所有播出进程的状态监控，包括对多台服务器上的多个ndi收录服务进程进行监控，实时反应是否进程死亡；
54.收录中控单元支持对每个收录进程进行收录计划单的编排；
55.收录中控单元支持计划单按日、周、月的复制；
56.收录中控单元支持对每个收录频道进行编组以实现组计划单同步；
57.收录中控单元支持收录基带信号的远程ndi预览；
58.收录服务进程单元支持ndi/sdi信号的输入，并实时检测ndi信号的丢帧情况；
59.收录服务进程单元支持缺省支持基带信号的ndi输出，给中控软件提供一个基于ndi的低码率实时预览，方便运维和配置；
60.收录服务进程单元支持针对ndi信号的文件收录，并支持切歌功能，即在收录的过程中如果用户要马上编辑，可以单击切歌按钮，视频会马上保存一段，并且接下来录制的视频和当前视频之间帧连续；
61.收录服务进程单元支持sd、hd、4k的录制；
62.收录服务进程单元中，4k信号支持h265 bt2020的色域，录制支持gpu根据单机实现多路的同步录制；
63.收录服务进程单元支持根据编排的计划单进行信号收录；
64.收录服务进程单元支持录制在本地并进行同步迁移。
65.优选的，分发模块支持ndi/sdi信号的输入，并实时检测ndi信号的丢帧情况；
66.分发模块支持rtmp、srt、dvb-udp推流；
67.分发模块支持互联网上基于阿里云的rtmp和srt流媒体服务器，实现信号的分发；
68.分发模块支持rtmp和各大互联网直播平台对接；
69.分发模块支持一编多发的功能；
70.分发模块支持将dvb-udp ndi信号转换为dvb标准的udpstps信号，实现ndi信号和有线电视信号标准的无缝对接，实现新媒体和传统媒体的同步播出；
71.分发模块支持无ndi信号垫片功能，以及推流的standby心跳检测和主备切换。
72.优选的，后期制作模块中，adobe premiere中内置有插件以实现收录素材的管理；
73.在线剪辑系统会实时刷新新进的收录素材；
74.在线剪辑系统能提交保存，实现和收录服务器联动，实现收录服务器的保存，并且自动刷新素材库，实现节目的剪辑；
75.在线剪辑系统剪辑完成提交基于adobe media encode的打包服务器，实现互联网格式的打包及导出；
76.在线剪辑系统通过选择模式合成，提交第三方打包服务器实现固定模式的内容生成。
77.优选的，安全模块包括基于ndi的延时播出模式和ndi流维持多选一模式，其中，
78.基于ndi的延时播出模式支持ndi信号输入与输出，支持画面质量自定义，支持无损保存，支持实时获得视频信号的丢帧数据，支持同时看到原画面和延时后画面，最大延时1小时；
79.ndi流维持多选一模式中，实时监控输出ndi信号，发现接收丢帧2秒后依次向后切换；
80.采用基于ndi router的技术支持断电直通，在软件关闭的情况下不影响正在使用的链路；
81.支持记忆功能，重启会自动载入上次关闭的设置。
82.与现有技术相比，本发明的有益效果：
83.本发明采用ndi的音视频网络传输协议代替传统的sdi信号传输，实现了全台技术系统的ip化和it化；本发明真正实现了媒体超融合，实现低成本、高画质、低延时和快速部署，对传统媒体实现完整的ip化改造，完美对接互联网等各个播发平台。
附图说明
84.图1为本发明的结构框架示意图。
具体实施方式
85.请参阅图1，本发明实施例中，一种应用于金融系统的全ip音视频系统，基于ndi并采用ndi的音视频网络传输协议,包括传输模块、接入模块、调度模块、监控模块、live制作模块、播出模块、安全模块、收录模块、存储模块、后期制作模块和分发模块，其中，
86.所述传输模块用于实现移动信号的实时回传和高带宽的信号回传；
87.接入模块用于实现互联网信号流的接收汇聚以及将接收的信号转换为ndi信号；
88.调度模块采用基于ndi的矩阵路由器实现信号的切换调度；
89.监控模块用于监测ndi信号，在发现丢帧时进行信号报警；
90.live制作模块采用在线制作工具集对ndi信号进行现场编辑制作；
91.播出模块采用ndi总控播出系统进行实时流播出，同时实现对所有播出进程的状态监控；
92.安全模块用于保证播出的安全性；
93.收录模块采用基于ndi的集中收录系统实现针对ndi信号的文件收录；
94.存储模块用于存储收录模块所收录的ndi信号；
95.后期制作模块采用基于adobe premiere的在线剪辑系统实现收录模块所收录的ndi信号的在线编辑；
96.分发模块用于实现ndi信号的转换，并将转换后的信号实时推流给第三方平台。
97.进一步的，传输模块采用5g-srt多路聚合视频传输背包模式、手机srt推流模式或者互联网视频平台模式，其中，
98.5g-srt多路聚合视频传输背包模式利用多链路智能聚合技术和srt视频传输技术，提供基于5g和/或4g链路的多网融合通信通道，传输低延时高画质的4k和/或高清视频信号至接入模块；
99.手机srt推流模式采用srt推流的模式实现信号实时传输到接入模块；
100.互联网视频平台模式采用rtmp协议将互联网视频传输到接入模块。
101.5g-srt多路聚合视频传输背包的参数包括：主要芯片采用华为海思芯片；支持4k和高清画质；超低延时，异地跨网络高清视频回传延时低于800毫秒；对接收端网络要求低，有稳定的网络即可，不需要配合公网ip；具备6个usb，最大支持6路5g/4g网络和1路有线宽带共7通道聚合；具备hd-sdi输入，最高支持1080/60p输入；具备hdmi输入，最高支持4k 2160/30p输入；支持通话；支持h.264和h.265编码，支最大码流40m；支持rtmp、rtsp、srt、ndihx等多种编码输出；内置电池续航3小时，支持外置电池供电。
102.手机srt推流模式中，手机上采用第三方软件的整合，采用srt推流的模式实现信号实时回传到演播室；手机推流使用易推流软件，支持安卓和ios；推流观看使用vlc手机版本。而推流软件直接设置云上的str服务器，直接把手机摄像头的信号编码传输到演播室，演播室通过汇聚转换软件实现接收，经过测试，延时稳定在3秒以内。
103.进一步的，所述接入模块接收汇聚的互联网信号流包括rtmp、hls、srt、dvb-udp、webrtc或者其他互联网信号流；
104.所述接入模块支持信号丢失监控及安全垫片功能，在网络信号丢失时支持垫片的播出，等到网络恢复时信号自动恢复；
105.所述接入模块中，srt信号流通过流媒体服务器实现一发多收，用户无需拥有公网地址；同时也提供srt流媒体服务器的本地化部署，真正实现了基于互联网的低延时应用。
106.其中，针对srt和rtmp在同等网络条件下延时低于vmix等同类产品，实测在1-2秒之间；支持文件循环播出，支持基于gpu的解码；文件信号和流信号可以实时转换为ndi、sdi信号；在转换的过程中可以三变换为4k信号，最高支持8k；支持现场通话信号返送。
107.进一步的，基于ndi的矩阵路由器采用全路由方式支持的功能包括：
108.在切换过程中不占用服务的cpu、内存和带宽，同时也实现了服务器的断电直通；
109.局域网内所有ndi信号均显示，并且能够根据ndi信号所属的设备进行分组显示(路数不限)；
110.设置输出的ndi信号的名称，并且对ndi信号进行分组来匹配不同的应用目标，如解码器，多画面和播出(输出路数不限)；
111.单路信号的切换和组切换，针对一组信号实现一键应急切换；
112.通过软件对每一路源信号和目标信号进行监看；
113.实现主备绑定和多画面联动实现ndi信号的主备切换。
114.进一步的，监控模块能够任意设置多画面类型，如4画面、6画面、9画面、16画面、24
画面、36画面；并能够设定每个画面的ndi信号、名称与画质，该多画面支持低码率的预览，即针对fullndi，可以采用预览模式监看低码率，以降低带宽，可以一次性观看更多的ndi画面(newtech独有的技术)；能够统一启闭所有画面或者单个画面；
115.监控模块支持信号监测，发现视频丢帧时进行信号报警；
116.live制作模块支持ndi切换台、cg编辑、ndi抠像以及画中画包装连线，其中，
117.ndi切换台与cg编辑的特点包括：支持ndi、本地音频、文件的切换；支持多种转场特效；支持多音轨音频调音；支持ndi的输出；支持cg编辑；支持动态cg效果；字幕自适应hd、4k、8k输出；软件化支持按需部署；根据设备性能选择hd、4k、8k的输出；支持多路ndi 4k低码率、低功耗预览，原格式输出，即在多窗口预览画面时观看的时ndi低码率，低延时、低功耗的信号，在选择到pvw和pgm时看的是300mbps源画质的信号；
118.ndi抠像以及画中画包装连线的特点包括：支持ndi信号，文件；支持一键抠像及调整保存数据；支持ndi的输出；字幕自适应hd、4k、8k输出；软件化支持按需部署；根据设备性能选择hd、4k、8k的输出；支持画中画，多用户切换。
119.进一步的，ndi总控播出系统包括编单中控单元和播出服务进程单元，其中，
120.编单中控单元用于实现对所有播出进程的状态监控，包括对多台服务器上的多个ndi播出服务进程进行监控，实时反应是否进程死亡；
121.编单中控单元支持对每个播出进程进行播出编单，选择各种主流格式的音视频文件和ndi信号进行编单，自动获得视频文件的时长和ndi信号的地址；
122.编单中控单元支持顺延、定时插播、定时顺延3种模式编排；
123.编单中控单元支持编单按日、周、月的复制；
124.编单中控单元支持对每个播出频道进行编组以实现组编单同步；
125.编单中控单元支持对每个播出频道或者一组播出频道添加应急统计，用户设计好应急通知的字幕形态，在中控界面里面修改应急文字，进行一键上和下通知；
126.播出服务进程单元支持打开单击读单就会读取当天的串联单进行节目的播出；
127.播出服务进程单元支持根据配置软件和统一帧率，画幅为高清或者4k进行ndi的播出；
128.播出服务进程单元采用full ndi模式，其中，高清视频信号的传输速率为100mbps，4k信号的传输速率为300mbps；
129.播出服务进程单元支持在播出当前节目时会自动cue下一条视频或者ndi信号，在到达播放时间点时会自动无缝帧精度切换下一条节目；
130.播出服务进程单元支持在没有视频的或者ndi信号的时候自动播放垫片画面；
131.播出服务进程单元支持在丢帧时会自动播放上面最后一帧，在计数达到25帧时自动切换垫片；
132.播出服务进程单元支持根据设置进行台标的叠加；
133.播出服务进程单元支持应急广播游动字幕的叠加；
134.播出服务进程单元支持硬件io卡和ndi信号同步输出。
135.进一步的，收录模块包括收录中控单元和收录服务进程单元，其中，
136.收录中控单元用于实现对所有播出进程的状态监控，包括对多台服务器上的多个ndi收录服务进程进行监控，实时反应是否进程死亡；
137.收录中控单元支持对每个收录进程进行收录计划单的编排；
138.收录中控单元支持计划单按日、周、月的复制；
139.收录中控单元支持对每个收录频道进行编组以实现组计划单同步；
140.收录中控单元支持收录基带信号的远程ndi预览；
141.收录服务进程单元支持ndi/sdi信号的输入，并实时检测ndi信号的丢帧情况；
142.收录服务进程单元支持缺省支持基带信号的ndi输出，给中控软件提供一个基于ndi的低码率实时预览，方便运维和配置；
143.收录服务进程单元支持针对ndi信号的文件收录，并支持切歌功能，即在收录的过程中如果用户要马上编辑，可以单击切歌按钮，视频会马上保存一段，并且接下来录制的视频和当前视频之间帧连续；
144.收录服务进程单元支持sd、hd、4k的录制；
145.收录服务进程单元中，4k信号支持h265 bt2020的色域，录制支持gpu根据单机实现多路的同步录制；
146.收录服务进程单元支持根据编排的计划单进行信号收录；
147.收录服务进程单元支持录制在本地并进行同步迁移。
148.进一步的，分发模块支持ndi/sdi信号的输入，并实时检测ndi信号的丢帧情况；
149.分发模块支持rtmp、srt、dvb-udp推流；
150.分发模块支持互联网上基于阿里云的rtmp和srt流媒体服务器，实现信号的分发；
151.分发模块支持rtmp和各大互联网直播平台对接；
152.分发模块支持一编多发的功能，就是用一个编码进程同时对多个互联网平台进行rtmp的推流，大大降低设备的性能要求；
153.分发模块支持将dvb-udp ndi信号转换为dvb标准的udpstps信号，实现ndi信号和有线电视信号标准的无缝对接，实现新媒体和传统媒体的同步播出；
154.分发模块支持无ndi信号垫片功能，以及推流的standby心跳检测和主备切换。
155.进一步的，后期制作模块中，adobe premiere中内置有插件以实现收录素材的管理；
156.在线剪辑系统会实时刷新新进的收录素材；
157.在线剪辑系统能提交保存，实现和收录服务器联动，实现收录服务器的保存，并且自动刷新素材库，实现节目的剪辑；
158.在线剪辑系统剪辑完成提交基于adobe media encode的打包服务器，实现互联网格式的打包及导出；
159.在线剪辑系统通过选择模式合成，提交第三方打包服务器实现固定模式的内容生成。
160.进一步的，安全模块包括基于ndi的延时播出模式和ndi流维持多选一模式，其中，
161.基于ndi的延时播出模式支持ndi信号输入与输出，支持画面质量自定义，支持无损保存，支持实时获得视频信号的丢帧数据，支持同时看到原画面和延时后画面，最大延时1小时；
162.ndi流维持多选一模式中，实时监控输出ndi信号，发现接收丢帧2秒后依次向后切换，比如，二选一时，丢帧2秒后自动切换到第二路，而多选一时，可以依次向后切换。
163.采用基于ndi router的技术支持断电直通，在软件关闭的情况下不影响正在使用的链路；
164.支持记忆功能，重启会自动载入上次关闭的设置。
165.本发明中，基于ndi的内网平台，数据延时在1秒之内。而经过内部ndi网络的调度和处理后，系统支持实时对外推送，包括：支持srt对外实时交互；支持rtmp互联网快速推流，实现信号的多平台同步播出；支持dvb-udp为有线电视等传统播出平台实时提供信号。
166.视频信号ip化本身就是一个革命性的改变，而本发明中，在所有演播室、后期制作、虚拟轮播方面已经不再以基带信号为主流了，都是以ndi的这种高画质、低延时的信号进行传输、一个ndi信号可以同时给多个平台使用，攻克了以前错综复杂的基带信号复杂跳线的难题。
167.例如，播出采用了ndi后，有的直播信号无需再通过视频矩阵给出了，可以随时随地的切换在网内任何一路ndi直播信号。
168.例如，ndi矩阵，原来的矩阵是有规模设定的，如32*32，64*64，采用了ip矩阵后，其定义是没有限制的，根据网内的信号规模进行切换，并且采用了路由的模式，如果矩阵关闭，其通路建立好，信号还可以正常播出，辅助以信号监测多画面，实现主备信号的切换。
169.综上所述，基于万兆网络的低成本ip化ndi信号传输网络，可以快速部署和实现任意的信号切换和调度，并且可以根据需求进行弹性伸缩。
170.以上所述的，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。