视频组播摄像头及其网络传输系统的制作方法

本实用新型属于通信技术领域，涉及一种视频传输系统，特别是涉及一种视频组播摄像头及其网络传输系统。

背景技术：

道路监控系统是公安指挥系统的重要组成部分，提供对现场情况最直观的反映，是实施准确调度的基本保障，重点场所和监测点的前端设备将视频图像以各种方式(光纤、专线等)传送至交通指挥中心，进行信息的存储、处理和发布，使交通指挥管理人员对交通违章、交通堵塞、交通事故及其它突发事件做出及时、准确的判断，并相应调整各项系统控制参数与指挥调度策略。

前端设备将视频信号经过编码后通过以太网进行传输已在多个行业得到了广泛的应用，视频数据在网络上一般通过UDP协议进行传输，当多路视频都传输到一个中心节点，中心节点进行多路显示时一般在中心节点部署一台多口的交换机。当一个摄像机的视频只在一个显示器上显示时不会有任何问题，但当将同一个摄像机拍摄的内容同时显示在多个显示器上时，需要将多个解码器的IP地址告知摄像机，摄像机需要将同样的视频信息发送多次，分别发送到不同的解码器上，这样会让不同的解码器接收到的同样的视频画面，但由于接收的时间不一致，会引起显示效果的不同步。如果要想实现解码器同步输出视频画面只能更换具有更强功能的交换机，大幅增加成本。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种视频组播摄像头及其网络传输系统，用于解决现有视频发送端需要多次输出相同的视频信息才能在多个显示器上显示相同视频画面的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种视频组播摄像头，所述视频组播摄像头包括：视频采集模块，采集视频信息；视频编码器，与所述视频采集模块通信相连，将所述视频信息编码成视频数据；存储模块，存储有组播组的IP地址；所述组播组的IP地址为D类IP地址；发送模块，与所述视频编码器和所述存储模块分别通信相连，将所述视频数据打包成视频组播包上传至通信网络。

优选地，所述视频采集模块为CDD图像传感器或CMOS图像传感器。

本实用新型还提供一种基于视频组播摄像头的网络传输系统，所述基于视频组播摄像头的网络传输系统包括：至少1个视频组播摄像头；所述视频组播摄像头包括：视频采集模块，视频编码器，存储模块，和发送模块；所述视频采集模块采集视频信息；所述视频编码器与所述视频采集模块通信相连，将所述视频信息编码成视频数据；所述存储模块存储有组播组的IP地址；所述组播组的IP地址为D类IP地址；所述发送模块与所述视频编码器和所述存储模块分别通信相连，将所述视频数据打包成视频组播包发送至通信网络；通信网络，包括至少4个路由器；每个路由器均设置有一个组播路由表；至少1个接收端设备，与所述通信网络通信相连，接收属于自己的视频组播包。

优选地，所述网络传输系统还包括一个与各所述路由器通信相连的服务器。

优选地，所述通信网络包括4跳级别路由器，分别为依次通信相连的1跳级别路由器，2跳级别路由器，3跳级别路由器，和4跳级别路由器。

如上所述，本实用新型所述的视频组播摄像头及其网络传输系统，具有以下有益效果：

本实用新型可以将一个视频信息同时发送给多个接收主机，以便多个主机同时对该摄像头获取的视频信息进行监控管理，不但加大了管理力度，还降低了硬件成本。

附图说明

图1和图3为本实用新型实施例所述的视频组播摄像头的一种实现结构示意图。

图2为本实用新型实施例所述的基于视频组播摄像头的网络传输系统的一种实现结构示意图。

图4为本实用新型实施例所述的基于视频组播摄像头的网络传输系统的通信网络的一种实现结构示意图。

元件标号说明

100 视频组播摄像头

110，211 视频采集模块

120，212 视频编码器

130，213 存储模块

140，214 发送模块

200 网络传输系统

210 视频组播摄像头

220 通信网络

221 1跳级别路由器

222 2跳级别路由器

223 3跳级别路由器

224 4跳级别路由器

230 接收端设备

240 服务器

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例

本实施例提供一种视频组播摄像头，参见图1所示，所述视频组播摄像头100包括视频采集模块110，视频编码器120，存储模块130，发送模块140。

所述视频采集模块110采集视频信息。所述视频采集模块110为图像传感器，例如：CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体元件)等。

所述视频编码器120与所述视频采集模块110通信相连，将所述视频信息编码成视频数据。例如，所述视频编码器120可以为全接口视频编码器，支持HDMI，SDI，VGA、CVBS等视频源输入，支持HDMI及SDI嵌入音频输入，支持左右声道线性音频输入，支持H.264-HP，BP等多种模式编码，支持高标清编码，支持同步编码多种码率，编码延时小于200ms，支持1080P 60帧输入源，支持1080I、720P、720I、576P、576I、480P、480I等信号源输入，输出码率、分辨率可自定义，GOP长度可自定义。

所述存储模块130存储有组播组的IP地址。其中，组播组可以为一组，也可以为多组。每个组播组均包括至少2个成员，每个成员即为一个愿意接收视频组播包的主机。IP组播的地址可以采用D类IP地址确定组播的组。例如，在Internet的“小数点”表示法中，组播地址范围是从224.0.0.0到234.255.255.255。为发送一份IP组播数据包，发送者要确定一个合适的组播IP地址，这个地址代表一个组。然后，视频组播数据包通过普通的IP发送操作发送出去。D类IP地址第一个字节以“1110”开始，它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播(Multicasting)中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。D类IP地址不标识网络，其地址覆盖范围为224.0.0.0～239.255.255.255。

所述发送模块140与所述视频编码器120和所述存储模块130分别通信相连，将所述视频数据打包成视频组播包上传至通信网络。所述发送模块140可以为基于TCP/IP协议的发送模块，也可以是基于蓝牙通信协议的发送模块，还可以是基于其他任意通信协议类型的发送模块，具体基于何种通信协议可以根据具体应用需要选择。

本实用新型所述的摄像头具有视频组播功能，与传统的摄像头的单播功能有显著的区别。本实用新型所述的视频组播摄像头可以将一个视频信息同时发送给多个接收主机，以便多个主机同时对该摄像头获取的视频信息进行监控管理，不但加大了管理力度，还降低了硬件成本。

本实施例还提供一种基于视频组播摄像头的网络传输系统，参见图2所示，所述网络传输系统200包括：至少1个视频组播摄像头210，通信网络220，至少1个接收端设备230。其中，所述视频组播摄像头210通过所述通信网络220将视频信息组播发送给对应的接收端设备230。

参见图3所示，所述视频组播摄像头210包括视频采集模块211，视频编码器212，存储模块213，发送模块214。

所述视频采集模块211采集视频信息。所述视频采集模块211为图像传感器，例如：CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体元件)等。

所述视频编码器212与所述视频采集模块211通信相连，将所述视频信息编码成视频数据。例如，所述视频编码器212可以为全接口视频编码器，支持HDMI，SDI，VGA、CVBS等视频源输入，支持HDMI及SDI嵌入音频输入，支持左右声道线性音频输入，支持H.264-HP，BP等多种模式编码，支持高标清编码，支持同步编码多种码率，编码延时小于200ms，支持1080P 60帧输入源，支持1080I、720P、720I、576P、576I、480P、480I等信号源输入，输出码率、分辨率可自定义，GOP长度可自定义。

所述存储模块213存储有组播组的IP地址。其中，组播组可以为一组，也可以为多组。每个组播组均包括至少2个成员，每个成员即为一个愿意接收视频组播包的主机(即接收端设备)。IP组播的地址可以采用D类IP地址确定组播的组。例如，在Internet的“小数点”表示法中，组播地址范围是从224.0.0.0到234.255.255.255。为发送一份IP组播数据包，发送者要确定一个合适的组播IP地址，这个地址代表一个组。然后，视频组播数据包通过普通的IP发送操作发送出去。D类IP地址第一个字节以“1110”开始，它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播(Multicasting)中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。D类IP地址不标识网络，其地址覆盖范围为224.0.0.0～239.255.255.255。

所述发送模块214与所述视频编码器212和所述存储模块213分别通信相连，将所述视频数据打包成视频组播包上传至通信网络。所述发送模块214可以为基于TCP/IP协议的发送模块，也可以是基于蓝牙通信协议的发送模块，还可以是基于其他任意通信协议类型的发送模块，具体基于何种通信协议可以根据具体应用需要选择。

所述通信网络220包括至少1个路由器，当视频组播摄像头210与接收端设备230之间的距离较远时，很可能需要经过多跳级别路由器才能保证信息的送达。例如：参见图4所示，所述路由通信网络220包括4跳级别路由器，分别为1跳级别路由器221，2跳级别路由器222，3跳级别路由器223，4跳级别路由器224。视频组播摄像头210发送的视频组播包A的目的终端有4个，分别为接收端设备A，接收端设备B，接收端设备C，和接收端设备D。其中，接收端设备A连接在2跳级别路由器222上，接收端设备B和C连接在3跳级别路由器223上，接收端设备D连接在4跳级别路由器224上。那么，视频组播摄像头210发送的视频组播包A的传输路径则有4条，第一条经过2跳路由器到达接收端设备A，第二条经过3跳路由器到达接收端设备B，第三条经过3跳路由器到达接收端设备C，第四条经过4跳路由器到达接收端设备D。

所述路由通信网络220中的每个路由器均维护有一个组播路由表，若接收到的视频组播包A的目的终端恰好为路由器自身的终端设备，则将该视频组播包A直接发送给对应的接收端设备；若接收到的视频组播包A的目的终端不是路由器自身的终端设备，那么路由器则根据自身维护的组播路由表查询到下一跳级别路由器，将该视频组播包A转发给对应的下一跳级别路由器继续发送，直至将该视频组播包A发送给对应的接收端设备；

所述组播路由表是由组播成员上报注册形成的。例如：接收端设备首先要申请特定组播组的成员。这种申请通过Internet组管理协议(Internet Group Management Protocol，IGMP)传送到本网段上的路由器完成，如有必要，相关的信息还可能要传送到发送方的路由器，这取决于使用的组播路由协议。这一步完成后，接收端设备的网络接口卡开始侦听与新组播组地址相关的数据链路层组播地址。路由器把由发送方送来的组播数据包一跳一跳地发送到有接收者的网段上的路由器。

所述接收端设备230可以是任意可联网的能够播放视频的终端设备，例如手机，Pad，笔记本，台式机等等。

本实施例还可提供一服务器240用来维护所述路由通信网络220中各路由器维护的组播路由表的更新。

本实用新型所述的组播摄像头和基于视频组播摄像头的网络传输系统均为用于实现视频组播的硬件架构，可以将一个视频信息同时发送给多个接收主机，以便多个主机同时对该摄像头获取的视频信息进行监控管理，不但加大了管理力度，还降低了硬件成本。本实用新型的目的即是提供一种能够支持视频组播功能实现的硬件系统结构。本实用新型不包含任何软件创新，属于实用新型的保护客体。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。