网络系统和网络方法

网络系统和网络方法
【专利摘要】本发明提供一种网络系统和网络方法。所述网络系统包括：至少一个网络相机；至少一个客户端，被配置为从所述至少一个网络相机接收图像或运动图像；网络，被配置为在所述至少一个网络相机和所述至少一个客户端之间中继通信，其中，所述至少一个客户端还被配置为：当请求连接到所述至少一个网络相机时，发送与自动流量控制(ATC)功能的应用相应的设置和ATC优先级。
【专利说明】网络系统和网络方法
[0001] 本申请要求于2013年9月25日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0114136号 韩国专利申请的优先权，所述专利申请的公开内容通过引用全部合并于此。

【技术领域】
[0002] 与示例性实施例一致的设备和方法涉及一种网络系统和网络方法，更具体地说， 涉及一种使用根据客户端的类型和优先级不同地应用自动流量控制的网络相机的网络系 统和网络方法。

【背景技术】
[0003] 应用于通用互联网协议（IP)相机或视频服务器的自动流量控制（auto traffic control)功能是通过在出现网络堵塞时，不管接收图像数据的客户端的类型或数量，在减 小帧率或比特率之后发送图像数据，来根据网络状态设置要发送的数据的功能。
[0004] 在现有技术的技术中，当在不同的网络环境中各种类型的客户端相互连接时，如 果由于特定客户端连接到的网络中的高负载而出现堵塞，则改变设置配置文件。因此，网络 状态符合要求的客户端也可能接收到劣化的图像。


【发明内容】

[0005] 示例性实施例至少解决以上的问题和/或缺点以及以上未描述的其他缺点。另 夕卜，示例性实施例不需要克服上述的缺点，并且示例性实施例可不克服上述的任何问题。
[0006] 一个或更多个示例性实施例包括一种网络系统和网络方法，其中，根据客户端和 网络环境的特性分别调节图像的帧率和比特率。
[0007] 其他方面将在下面的描述中被部分阐述，并且部分将从描述中是显然的，或者可 通过示例性实施例的实践而得知。
[0008] 根据一示例性实施例的方面，提供一种网络系统，包括：至少一个网络相机，被配 置为基于网络堵塞状态应用用于调节图像数据的帧率和比特率中的至少一个的自动流量 控制（ATC)功能；至少一个客户端，被配置为从所述至少一个网络相机接收图像数据；以及 网络，被配置为在所述至少一个网络相机和所述至少一个客户端之间中继通信，其中，所述 至少一个客户端还被配置为在请求连接到所述至少一个网络相机时发送与ATC功能的应 用相应的设置。
[0009] 即使当所述至少一个网络相机的ATC功能处于开启状态时，也可基于与ATC功能 的应用相应的设置关闭ATC功能。
[0010] ATC功能的应用可包括：响应于所述至少一个客户端通过使用实时传输协议 (RTP)和实时流传输协议（RTSP)中的至少一个连接到所述至少一个网络相机，应用包括在 用户代理字段中的值。
[0011] 所述至少一个客户端还可被配置为：在请求连接到所述至少一个网络相机时发送 ATC优先级。
[0012] 所述至少一个网络相机还可被配置为：基于所述至少一个客户端之中的ATC优先 级最1?的客户端的网络堵塞状态，开启或关闭ATC功能。
[0013] 响应于所述至少一个客户端通过使用实时传输协议（RTP)和实时流传输协议 (RTSP)中的至少一个连接到所述至少一个网络相机，ATC优先级可被包括在用户代理字段 中。
[0014] 所述至少一个客户端的类型可包括查看器装置或存储装置，存储装置的ATC优先 级可高于查看器装置的ATC优先级。
[0015] 所述至少一个网络相机还可被配置为基于网络堵塞状态开启ATC功能。
[0016] 响应于所述至少一个网络相机的ATC功能开启，可减小从所述至少一个网络相机 发送到所述至少一个客户端的图像数据的帧率和比特率中的至少一个。
[0017] 网络还可被配置为使用实时传输协议（RTP)和实时流传输协议（RTSP)中的至少 一个。
[0018] RTSP的用户代理字段可包括：ATC = 0N或ATC = OFF。
[0019] 当所述至少一个客户端是网络视频记录器（NVR)时，NVR可在用户代理字段中包 括：ATC = OFF。
[0020] 根据另一示例性实施例的方面，提供一种网络方法，包括：存储关于自动流量控制 (ATC)功能的应用的设置，其中，通过至少一个客户端执行所述存储步骤；将连接请求和存 储的设置一起发送到网络相机，其中，通过所述至少一个客户端执行所述发送步骤；基于所 述设置和网络堵塞状态确定是否应用ATC功能，其中，通过网络相机执行所述确定步骤；以 及再现或存储从网络相机接收的图像数据，其中，通过所述至少一个客户端执行所述再现 或存储步骤。
[0021] 响应于网络相机的ATC功能开启，可减小从网络相机发送到所述至少一个客户端 的图像数据的帧率和比特率中的至少一个。
[0022] 即使当ATC功能处于开启状态时，网络相机也可基于与ATC功能的应用相应的设 置关闭ATC功能。
[0023] 所述设置可包括：在实时传输协议（RTP)和实时流传输协议（RTSP)中的至少一个 的用户代理字段中包括的值。
[0024] 在发送连接请求时，还可发送ATC优先级。
[0025] 网络相机可基于所述至少一个客户端之中的ATC优先级最高的客户端的网络堵 塞状态开启或关闭ATC功能。
[0026] 所述至少一个客户端的类型可包括查看器装置或存储装置，存储装置的ATC优先 级可高于查看器装置的ATC优先级。
[0027] 根据另一示例性实施例的方面，提供一种在其上记录了程序的非暂时性计算机可 读介质，当由计算机执行所述程序时，所述程序执行上述的方法。

【专利附图】

【附图说明】
[0028] 从下面结合附图对示例性实施例进行的描述，以上和/或其他方面将变得显然和 更易于理解，其中 ：
[0029] 图1是根据示例性实施例的网络系统的示图；
[0030] 图2是用于描述图1的网络系统的每个部件的内部功能的示图；
[0031] 图3是用于描述根据示例性实施例的网络相机和客户端之间的通信的示图；以及
[0032] 图4是根据示例性实施例的网络系统的网络方法的流程图。

【具体实施方式】
[0033] 下文中，将参照附图更全面地描述特定的示例性实施例。提供了在描述中定义的 内容（诸如详细的构造和元件），以帮助对示例性实施例的全面理解。因此，显然的是，在没 有那些具体定义的内容的情况下，可实施示例性实施例。在附图中，相同的标号表示相同的 元件。如在此使用的，术语"和/或"包括联合列出的项目中的一个或更多个的任何和全部 组合。另外，由于公知的功能或构造会在不必要的细节上模糊示例性实施例，因此公知的功 能或构造不被详细地描述。
[0034] 图1是根据示例性实施例的网络系统的示图。
[0035] 参照图1，所述网络系统可包括：网络相机100、至少一个客户端200和网络300。
[0036] 图1的网络相机100可以是互联网协议（IP)相机。可通过网络300发送由网络 相机100捕捉的图像或运动图像。网络相机100可通过有线或无线通信网络连接到至少一 个客户端200。
[0037] 参照图1，网络相机100通过网络300将数据发送到多个客户端200并从多个客户 端200接收数据。详细地说，当通过图像数据信道D IMA将图像或运动图像数据发送到多个客 户端200时，网络相机100通过通信信道DroM与多个客户端200进行通信。然而，当前的示 例性实施例不限于此，并且替代单个网络相机100的多个网络相机100可与客户端200进 行通信，或者一个或更多个网络相机100可与多个客户端200进行通信。这里，形成通信信 道D OT和图像数据信道DIMA的网络300可以是能够无线地或通过线缆传输数据或命令的任 何单元。例如，网络300可经由使用电缆的线缆或通过使用无线局域网（WLAN)无线地连接 网络相机100和客户端200。网络相机100可以是具有一般相机功能的视频服务器。
[0038] 根据示例性实施例，网络相机100可以是具有自动流量控制（ATC)功能的相机。随 后将更详细地描述ATC功能的细节和功能应用标准。
[0039] 第一客户端200-1至第三客户端200-3可以是用于再现或存储从网络相机100接 收的图像或运动图像的任何装置。通常可把第一客户端200-1至第三客户端200-3称为客 户端200。另外，根据示例性实施例，客户端200可以是能够根据实时协议（RTP)/实时流传 输协议（RTSP)与网络相机100进行通信的装置。实时流传输协议（RTSP)是用于控制具有 实时属性的数据的发送的应用层的协议。
[0040] 至少一个客户端200通过网络300连接到网络相机100,客户端200的类型可以彼 此不同。客户端200的类型的示例包括：具有查看器功能的用户终端，诸如移动电话、个人 计算机（PC)和监视查看器；以及具有存储功能的记录服务器，诸如网络视频记录器（NVR)。 然而，客户端200的类型不限于此，并且可以是用于从网络相机100接收图像的任何装置。
[0041] 例如，第一客户端200-1可以是NVR，第二客户端200-2可以是用户的PC，第三客 户端200-3可以是仅作为查看器操作的装置。这里，由于其不同的各自的目的，客户端200 可能需要不同的图像质量。例如，当客户端200是诸如智能电话的用户终端时，客户端200 仅具有查看器功能，因此可不需要从网络相机100接收高质量图像。然而，当客户端200是 诸如NVR的具有记录功能的装置时，客户端200可能需要接收完整的原始图像。根据示例 性实施例，客户端200可根据客户端200的特性将与ATC优先级和ATC功能的应用相关的 值包括在用户代理字段中，从而根据客户端200的特性控制通信环境，其中，所述用户代理 字段是RTP/RTSP的选项字段之一。
[0042] 网络300从网络相机100获得图像或运动图像数据，并将获得的图像或运动图像 数据发送到客户端200。换言之，网络300提供客户端200连接到网络相机100的连接路 径，然后将分组数据发送到网络相机100并从网络相机1000接收分组数据。可不管通信类 型（诸如有线通信或无线通信）而配置网络300,并且网络300可以是各种网络（诸如局域 网（LAN)、城域网（MAN)以及广域网（WAN))中的任何一种。然而，网络300不限于此，可部 分包括：公知的有线/无线数据网络、公知的电话网络或公知的有线/无线电视（TV)网络。
[0043] 这里，网络300可使用RTSP发送图像，或可使用RTP发送一般数据。根据示例性 实施例，ATC优先级或ATC功能的应用可被包括在应用于RTSP/RTP的通信数据的选项字段 中。
[0044] 虽然在图1中示出了多个客户端200连接到网络300,但是多个客户端200还可连 接到各自的网络。因此，各自的网络堵塞状态可根据客户端200而出现。例如，第一客户端 200-1连接到的网络300可能处于网络堵塞状态，而第二客户端200-2连接到的网络300不 处于网络堵塞状态。根据示例性实施例，在通过首先考虑ATC优先级高的客户端200的网 络堵塞状态确定是否应用ATC功能时，网络相机100参考每个客户端200的网络堵塞。
[0045] 图2是更详细地描述图1的网络系统的每个部件的内部功能的示图。在图2中， 第一客户端200a和第二客户端200b连接到网络相机100,其中，第一客户端200a和第二客 户端200b的类型彼此不同。
[0046] 网络相机100包括：图像输入单元110、编码单元120、收发器130和设置单元140。
[0047] 图像输入单元110可被包括用于将通过使用图像传感器（诸如电荷耦合器件 (CCD))捕捉到的图像转变成数字信号。
[0048] 编码单元120可被包括用于将通过图像输入单元110获得的数字信号压缩为根据 配置文件信息所设置的分辨率、帧率和比特率。
[0049] 收发器130通过网络300从至少一个客户端200接收图像发送请求，并将由编码 单元120压缩的图像或运动图像数据发送到网络300。
[0050] 然后，设置单元140可通过参考连接到网络相机100的至少一个客户端200的发 送和接收状态确定是否应用ATC功能，来改变编码单元120的配置文件设置信息。配置文 件设置信息包括编码期间的编码图像的帧率和比特率。根据示例性实施例，可根据ATC设 置来改变配置文件设置信息。
[0051] ATC功能是通过在出现网络堵塞时减小帧率或比特率，根据网络状态发送图像数 据的功能。
[0052] 换言之，网络相机100中的设置单元140可调节由编码单元120压缩的图像数据 的帧率或比特率，从而甚至在出现网络堵塞时也支持流畅的通信。例如，当在网络300中出 现网络堵塞，使得数据不能正常地或平稳地发送时，可通过减小设置的图像配置文件的属 性中的帧率或比特率以减少要发送的数据，来缓解网络堵塞。
[0053] 然而，当通过检查网络协议中的延迟状态确定出现网络堵塞时，不管客户端200 的类型或数量如何，改变图像配置文件的设置信息和ATC设置信息。当通过不管客户端200 的类型或数量而改变编码设置来改变配置文件的属性时，帧率或比特率都被改变。例如，当 ATC功能处于开启状态时，网络相机100减小编码图像的帧率或比特率；当ATC功能处于关 闭状态时，网络相机100可保持编码图像的帧率或比特率。同时，由于一个网络相机100可 连接到如图1和图2所示的至少一个客户端200,因此当帧率或比特率由于网络300中的网 络堵塞而被一起调节时，可改变发送到至少一个客户端200的图像数据的属性。
[0054] 例如，当为移动查看器的客户端200另外连接到网络300时，由于网络堵塞状态的 出现，ATC功能可开启。在这种情况下，响应于连接了不太重要的移动查看器，具有减小的 帧率或比特率的图像被发送到重要的记录装置（诸如NVR)，即具有存储功能的客户端200。 结果，具有劣化质量的图像被存储在NVR中。
[0055] 网络堵塞状态更可能出现在诸如移动电话的客户端200中，网络堵塞状态不太可 能出现在诸如NVR的连接到LAN的客户端200中，因此当由于一个客户端200中的网络堵 塞状态，整个图像的质量劣化时，可能发送与用户的意图不同的图像。
[0056] 总之，当一个网络相机100连接到多个客户端200,并且网络相机100中的配置文 件的属性由于一个客户端200中的网络堵塞状态而改变时，接收应用了相同配置文件的图 像的其他客户端200受影响，并因此可接收帧率减小或质量劣化的图像。
[0057] 因此，根据示例性实施例，网络相机100的设置单元140通过在参考RTP/RTSP的 用户代理字段中的ATC优先级和ATC功能的应用时考虑互相连接的客户端200和网络300 的特性来确定是否应用ATC功能。详细地说，当具有高重要性的客户端200 (诸如NVR)在 用户代理字段中包括开启或关闭ATC功能的设置时，ATC功能在连接了相应的客户端200时 开启或关闭。可选地，可通过基于客户端200的用户代理字段中的ATC优先级考虑每个客 户端200的网络堵塞，来确定ATC功能的应用。
[0058] 例如，甚至当ATC功能当前处于开启状态（S卩，当前被激活）时，设置单元140也 可基于从客户端200接收的客户端200的各个特性，关闭网络相机100的ATC功能。编码 单元120可基于ATC功能的应用，确定与帧率和比特率相关的图像配置文件设置。
[0059] 根据示例性实施例，设置单元140可通过考虑ATC优先级确定是否应用ATC功能。 当连接到网络相机100的客户端200的ATC优先级包括在用户代理字段中时，设置单元140 可基于ATC优先级高的客户端200的网络堵塞状态确定应用ATC功能。可选地，设置单元 140可根据ATC优先级高的客户端200的用户代理字段的值确定是否应用ATC功能。
[0060] 第一客户端200a包括：相机收发器210、数据存储单元220、客户端收发器230、屏 幕输出单元240、搜索再现器250和设置存储单元260。根据示例性实施例，第一客户端200a 可以是从网络相机100接收并存储图像或音频数据的NVR。
[0061] 相机收发器210从网络相机100接收图像数据。数据存储单元220存储接收的图 像数据，客户端收发器230将图像数据发送到另一客户端并从另一客户端接收图像数据。 屏幕输出单元240将存储在数据存储单元220中的图像数据进行解码和输出，并在输出图 像数据的同时执行解码以按照适合于第一客户端200a的格式输出或显示图像数据。搜索 再现器250可从存储在数据存储单元220中的图像中搜索被用户请求查看的图像，并将搜 索结果提供给屏幕输出单元240。
[0062] 最后，根据第一客户端200a所连接到的网络300和第一客户端200a的特性，设置 存储单元260可包括：指示当连接到网络相机100时第一客户端200a的属性的字段。
[0063] 另外，参照图2,客户端200 (诸如第二客户端200b以及第一客户端200a)可与网 络相机100进行通信。不同于第一客户端200a，第二客户端200b可仅包括：相机收发器 210、屏幕输出单元240和设置存储单元260。在此，具有相同标号的单元可具有相同的功 能。
[0064] 第二客户端200b可以是监视查看器。尽管第一客户端200a是具有存储功能的装 置，但是第二客户端200b是监视查看器，因此可不具有由数据存储单元220、客户端收发器 230和搜索再现器250执行的功能。
[0065] 第一客户端200a和第二客户端200b的设置存储单元260可通过在经由RTP/RTSP 与网络相机100通信时反映第一客户端200a和第二客户端200b的特性来设置用户代理字 段的值。例如，具有存储功能的客户端（诸如第一客户端200a)可在用户代理字段中包括指 示ATC设置值为OFF并且ATC优先级高的表示。另一方面，仅具有监视功能的客户端（诸 如第二客户端200b)可在用户代理字段中包括指示当连接到网络相机100时ATC设置值为 0N并且ATC优先级低的表示。
[0066] 设置存储单元260可设置ATC设置值和ATC优先级中的一个、所有或零个。
[0067] 如此，根据示例性实施例的设置存储单元260可在具有与现有协议的兼容性时， 通过使用用于发送和接收网络相机100的图像的RTP/RTSP的选项方法的用户代理字段来 调节设置值，该设置值指示是否应用连接到网络相机100的每个客户端200的ATC优先级 和ATC功能。
[0068] 设置存储单元260在用户代理字段中应用第一客户端200a的ATC功能和ATC优 先级。可通过0N/0FF指示ATC功能的应用。可通过数字指示ATC优先级。设置存储单元 260可针对用作主存储装置的客户端200 (诸如NVR)设置高ATC优先级，针对用作实时图 像监视装置的客户端200设置中ATC优先级，并针对用作移动查看器或具有低带宽的客户 端200设置低ATC优先级。例如，当第一客户端200a是诸如NVR的存储装置时，设置存储 单元260可在用户代理字段中存储用于关闭ATC功能的设置值和用于设置高ATC优先级的 设置值。在这种情况下，即使当ATC功能处于开启状态时，也可在第一客户端200a被连接 时关闭网络相机100的ATC功能。
[0069] 如此，基于客户端200的特性，设置存储单元260可通过防止应用ATC功能，使具 有原始高分辨率或原始高质量的图像信息能够被记录在具有存储功能的客户端200中。换 言之，当具有不同带宽的客户端200连接到网络300时，可基于客户端200的特性确定ATC 功能的应用。
[0070] 下面的表格示出根据示例性实施例的设置存储单元260在用户代理字段中包括 ATC设置值和ATC优先级的示例。在示例1中，ATC = OFF被添加到用户代理字段，这意味 着客户端200不使用ATC功能。在示例2中，ATC = 10被添加到用户代理字段，这意味着 客户端200的ATC优先级是10。
[0071]

【权利要求】
1. 一种网络系统，包括： 至少一个网络相机，被配置为基于网络堵塞状态，应用用于调节图像数据的峽率和比 特率中的至少一个的自动流量控制ATC功能； 至少一个客户端，被配置为从所述至少一个网络相机接收图像数据；W及 网络，被配置为在所述至少一个网络相机和所述至少一个客户端之间中继通信； 其中，所述至少一个客户端还被配置为：在请求连接到所述至少一个网络相机时发送 与ATC功能的应用相应的设置。
2. 根据权利要求1所述的网络系统，其中，即使当所述至少一个网络相机的ATC功能处 于开启状态时，也基于与ATC功能的应用相应的设置而关闭ATC功能。
3. 根据权利要求1所述的网络系统，其中，ATC功能的应用包括；响应于所述至少一个 客户端通过使用实时传输协议（RT巧和实时流传输协议（RTSP)中的至少一个连接到所述 至少一个网络相机，应用包括在用户代理字段中的值。
4. 根据权利要求1所述的网络系统，其中，所述至少一个客户端还被配置为在请求连 接到所述至少一个网络相机时发送ATC优先级。
5. 根据权利要求4所述的网络系统，其中，所述至少一个网络相机还被配置为基于所 述至少一个客户端之中的自动流量控制优先级最高的客户端的网络堵塞状态，开启或关闭 ATC功能。
6. 根据权利要求4所述的网络系统，其中，响应于所述至少一个客户端通过使用实时 传输协议（RT巧和实时流传输协议（RTSP)中的至少一个连接到所述至少一个网络相机， ATC优先级被包括在用户代理字段中。
7. 根据权利要求4所述的网络系统，其中，所述至少一个客户端的类型包括：查看器装 置或存储装置， 其中，存储装置的ATC优先级高于查看器装置的ATC优先级。
8. 根据权利要求1所述的网络系统，其中，所述至少一个网络相机还被配置为基于网 络堵塞状态开启ATC功能。
9. 根据权利要求1所述的网络系统，其中，响应于所述至少一个网络相机的ATC功能开 启，减小从所述至少一个网络相机发送到所述至少一个客户端的图像数据的峽率和比特率 中的至少一个。
10. 根据权利要求1所述的网络系统，其中，网络还被配置为使用实时传输协议（RT巧 和实时流传输协议（RTSP)中的至少一个。
11. 根据权利要求10所述的网络系统，其中，RTSP的用户代理字段包括;ATC = ON或 ATC = OFF。
12. 根据权利要求11所述的网络系统，其中，当所述至少一个客户端是网络视频记录 器（NVR)时，NVR在用户代理字段中包括；ATC = OFF。
13. -种网络方法，包括： 存储与ATC功能的应用相应的设置，其中，通过至少一个客户端执行所述存储步骤； 将连接请求和存储的设置一起发送到网络相机，其中，通过所述至少一个客户端执行 所述发送步骤； 基于所述设置和网络堵塞状态确定是否应用ATC功能，其中，通过网络相机执行所述 确定步骤；w及 再现或存储从网络相机接收的图像数据，其中，通过所述至少一个客户端执行所述再 现或存储步骤。
14. 根据权利要求13所述的网络方法，其中，响应于网络相机的ATC功能开启，减小从 网络相机发送到所述至少一个客户端的图像数据的峽率和比特率中的至少一个。
15. 根据权利要求13所述的网络方法，其中，即使当ATC功能处于开启状态时，网络相 机也基于与ATC功能的应用相应的设直而关闭ATC功能。
16. 根据权利要求13所述的网络方法，其中，所述设置包括：在实时传输协议（RT巧和 实时流传输协议（RTSP)中的至少一个的用户代理字段中包括的值。
17. 根据权利要求13所述的网络方法，其中，在发送连接请求时，还发送ATC优先级。
18. 根据权利要求17所述的网络方法，其中，网络相机基于所述至少一个客户端中的 ATC优先级最高的客户端的网络堵塞状态，开启或关闭ATC功能。
19. 根据权利要求17所述的网络方法，其中，所述至少一个客户端的类型包括查看器 装置或存储装置， 其中，存储装置的ATC优先级高于查看器装置的ATC优先级。
【文档编号】H04N5/225GK104469104SQ201410287683
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】赵成峯, 千僖镇, 罗永勋 申请人:三星泰科威株式会社