跨网交互系统和跨网交互方法与流程

本发明涉及交互装置和交互方法，尤其涉及对至少两个子网内的信号源进行交互的跨网交互方法和系统。

背景技术：

在一些监控领域，经常需要跨网调取一些监控图像，如图1所示，其中三个虚线框表示三组监控设备(如网络摄像机)，其分别位于子网1、子网2、子网3内(如图1中虚线框所示)，子网1、子网2和子网3之间因隶属不同的部门，出于安全考虑，严禁这些子网之间的信息发生相互流串，也即，需要防止子网1的监控设备内容流动到子网2的监控设备内，或子网1的监控设备影响子网2的监控设备的运行。因此，在通过网络1调取完子网1的监控设备后，为了调取子网2的监控设备，需要关掉对子网1的网络连接，以免两者同时出现于同一网络上时，两者之间发生信息流串或相互影响。这种需要频繁连接和断开网路的操作方式，严重降低信息获取速率，影响交互效率，以及增加人员操作成本。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提出以下跨网交互方法和系统。

根据本发明第一方面的跨网交互系统,其用于对各个子网内的信号源进行交互，所述系统包括：

交互计算机、第一转换设备、单向传输设备和各个子网内的转发计算机；

交互计算机与第一转换设备网络连接,用于向第一转换设备发送针对一个信号源的控制命令；

所述第一转换设备用于接收网络信号形式的所述控制命令，并将所述网络信号形式的控制命令转换成适于通过所述单向传输设备传输至所针对的信号源所在的子网内的转发计算机的适当形式，以及使所述适当形式的控制命令通过单向传输设备传输至转发计算机；

转发计算机用于接收所述控制命令并根据控制命令，通过所针对的信号源所在的子网，控制所针对的信号源。

根据本发明第二方面的跨网交互系统,其用于对各个子网内的各信号源进行交互，所述系统包括：交互计算机、第一转换设备、第一单向传输设备、各个子网内的转发计算机、和第二单向传输设备；

交互计算机与第一转换设备通过网络连接,用于向第一转换设备发送针对一个信号源的调取该信号源内容的控制命令；

所述第一转换设备用于通过网络接收所述控制命令，并将网络信号形式的控制命令转换成适于通过所述第一单向传输设备传输至转发计算机的第一适当形式，以及使经转换的所述第一适当形式的控制命令通过第一单向传输设备传输至控制命令所针对的信号源所在的子网内的转发计算机；

所述第一单向传输设备用于将经转换的所述第一适当形式的控制命令传输至控制命令所针对的信号源所在的子网内的转发计算机；

所述转发计算机用于接收所述控制命令，并根据该控制命令调取控制命令所针对的信号源的内容，以及将来自所针对的信号源的内容解码成适于通过第二单向传输设备对外输出的第二适当格式。

根据本发明第三方面的基于跨网交互系统实现的跨网交互方法，所述系统包括：交互计算机、第一转换设备、第一单向传输设备、各个子网内的转发计算机、第二单向传输设备；交互计算机通过网络连接第一转换设备；第一转换设备通过各个第一单向传输设备和各子网内的转发计算机连接；各子网内的转发计算机、和该子网内的信号源均连接到各自的子网上；所述方法包括：

交互计算机通过网络向第一转换设备发送针对一个信号源的控制命令；

所述第一转换设备接收网络信号形式的所述控制命令，并将所述网络信号形式的控制命令转换成适于通过所述单向传输设备传输至所针对的信号源所在的子网内的转发计算机的适当形式，以及使所述适当形式的控制命令通过单向传输设备传输至转发计算机；

转发计算机用于接收所述控制命令并根据控制命令，通过所针对的信号源所在的子网，控制所针对的信号源。

根据本发明第四方面的基于跨网交互系统实现的跨网交互方法，所述系统包括：交互计算机、第一转换设备、第一单向传输设备、各个子网内的转发计算机、第二单向传输设备；交互计算机通过网络连接第一转换设备；第一转换设备通过各个第一单向传输设备和各子网内的转发计算机连接；各子网内的转发计算机、和该子网内的信号源均连接到各自的子网上；所述方法包括：

交互计算机通过网络向第一转换设备发送针对一个信号源的调取该信号源内容的控制命令；

所述第一转换设备接收网络信号形式的所述控制命令，并将所述网络信号形式的控制命令转换成适于通过所述单向传输设备传输至所针对的信号源所在的子网内的转发计算机的适当形式，以及使所述适当形式的控制命令通过单向传输设备传输至转发计算机；

所述转发计算机接收所述控制命令，并根据该控制命令调取控制命令所针对的信号源的内容，以及将来自所针对的信号源的内容解码成适于通过第二单向传输设备对外输出的第二适当格式。

通过本发明，尤其是通过其中所采取的多个环节的单向非网络传输机制措施，可以有效地避免：在调取过程中，某一个子网内的网络摄像机的内容流串到另一个子网内的网络摄像机上，或者对其中一个子网内的网络摄像机的操作会不恰当地影响到另一个子网内的网络摄像机，还避免了现有技术中为确保交互安全而切换网络导致的画面调取滞后、交互效率低下以及交互成本高等问题。相对于现有技术，本发明可以实现对多个子网内的网络摄像机的实时、安全调取以及对其进行安全交互。

附图说明

图1示出现有技术中多个子网内的监控设备(网络摄像机)和计算机的连接方式；

图2示出根据本发明一个实施例的用于对至少两个子网内的监控设备进行交互的交互系统示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

本申请中，凡涉及通过网络实现的，其本质旨在涵盖通过交换机、路由器等必要的固件或软件实现的有线或无线的网络连接，也涵盖通过一些服务端或其他计算机等作为中介实现的有线或无线的网络连接，本申请为简化描述，突出发明点，在描述网络连接时略去了对路由器/交换机的说明。在本申请中，所涉及的网络可以包括wi-fi网络、蓝牙网络、私人区域网络(pan)、局域网(lan)、广域网(wan)、ieee802.1x、内联网、互联网、外联网及其各项组合。网络也可以包括数字蜂窝电话网络，其可以包括全球移动通信系统(gsm)、通用分组无线服务(gprs)、cdmaone、cdma2000、演进-数据优化的(ev-do)、增强型数据速率gsm演进(edge)、通用移动通信系统(umts)、数字增强型无绳通信(dect)、数字amps(is-136/tdma)、集成数字增强型网络(iden)、wimax、lte、lteadvanced、移动宽带无线接入(mbwa)、ieee802.20。网络可以是公共接入的、私人的、虚拟私人的例如vpn。

在本申请中，某部件位于某个子网内，意指：该部件可以根据需要和该子网内的其他部件互联。

以下实施例中，以网络摄像机作为监控设备的示例，除了监控设备之外，本领域技术人员将明白，其中的描述或技术方案亦适用于其他信号源，例如，各种网络传感设备、各种网络智能显示和/或控制设备、各种网络计算设备、移动设备等或其组合。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来示例性地说明本发明。

图2示出根据本发明第一实施例的用于对至少两个子网内的监控设备进行交互的跨网交互系统示意图。

所述交互系统包括交互计算机2(以下简称计算机，“交互”用以表明该计算机用于实现对目标对象的交互或操控)、网转串设备3、各个子网内的转发计算机(4/5/6)、各个子网对应的视频编码器(/7/8/9)等。计算机2通过交互网络或网络(“交互”用以表明该计算机用于发起交互操作时所处的网络)连接网转串设备3，用于向网转串设备输出控制命令；所述交互网络例如可以是图中所示的专网，所述专网和子网根据实际场景，可以是网络隔离的。网转串设备3通过单向串口线和各子网内的转发计算机连接；各子网内的转发计算机和该子网内的网络摄像机(10/11/12；13/14/15；16/17/18)均连接到各自的子网上；各子网内的转发计算机通过各个单向视频线连接至各个视频编码器(7/8/9)；各个视频编码器通过交互网络连接至计算机2，例如通过图中所示的专网连接至计算机2。

以下将结合图2描述本发明的示例性跨网交互系统的各个部件的运作及示例性交互过程或方法。

计算机2内可以预先存储各子网内的网络摄像机id、各网络摄像机ip地址、各网络摄像机id与该网络摄像机的视频流地址的对应关系、各网络摄像机所在的子网、以及各网络摄像机所在的子网内的转发计算机和网转串设备上的端口的对应关系；所述各网络摄像机ip地址，以及各网络摄像机id与该网络摄像机的视频流地址的对应关系也可以预先存储在各个转发计算机内(如下文还会提到的)。在本文中，为便于理解，在一些场合下对同一个子网可能用网络摄像机所在子网，或解码平台所在子网，或串转往设备所在子网来描述一个子网，但本领域人员根据上下文可以理解，以前述方式限定的各个子网有时指代同一个子网。

现假设计算机2所要控制的网络摄像机为图中网络摄像机10，用户例如可以通过单击、双击、旋转等动作作用于网络摄像机10对应的标记，来触发针对网络摄像机10的控制命令，例如用于指示控制网络摄像机10的开、关、焦距调整、视角变换等，或者指示调取相应的网络摄像机10的监控画面等；所述控制命令还可以包括该网络摄像机10的id、网络摄像机10的ip地址以及网络摄像机10的视频流地址、网络摄像机10所在子网、所述网络摄像机10所在子网内的转发计算机4所对应的网转串设备3上的端口等信息。

交互计算机2接收针对网络摄像机10的控制命令后，根据控制命令，通过网络将所述控制命令发送到网转串设备3的对应端口上，也即，发送到网络摄像机10所在子网内的转发计算机4所对应的网转串设备3端口上。此处，交互计算机接收控制命令后，可以读取其中的网络摄像机10所在子网内的转发计算机4所对应的网转串设备3上的端口等信息，从而将控制命令发送至对应的网转串设备3上，并由此使控制命令可以被发送至对应的转发计算机4上。在本申请中，所述控制命令中包含的信息也可以根据实际需要增减，例如，在将控制命令从计算机2转发向网转串设备3前，可以将要转发的控制命令中的网络摄像机10所在子网内的转发计算机4所对应的网转串设备3上的端口信号等信息剔除，因为在控制命令被发送至合适的网转串设备的端口上后，该控制命令在通过网转串设备后自然会被发送到对应的转发计算机4上。本领域技术人员在阅读本申请后，将明白有些信息可以根据需要以及根据传输环节，酌情从控制命令中删除，以避免用过的不再必要的信息被继续传递到下一步骤中。鉴于这种控制命令中的信息随控制命令的传输可以删减和增加的情形可以为本领域技术人员根据上下文所地确定，此处不再对各种删减和增加一一例举和描述，但本申请在描述控制命令的传输时旨在涵盖这些情形，这些情形都在本发明的预料和保护范围内。

网转串设备3用于接收计算机发送的网络信号形式的所述控制命令，将所述控制命令转换成串口信号(即串口信号形式的控制命令，下文中，为简化起见，将其简写为串口信号)，并将串口信号通过网转串设备3上的与网络摄像机10所在子网内的转发计算机4所对应的端口,经由单向串口线发送至对应的转发计算机4上。

转发计算机4用于接收所述控制命令并根据控制命令，通过所针对的信号源所在的子网,如图2中的子网1，控制所针对的信号源。

在一些其他实施例中，若此时控制命令仅仅为指示控制网络摄像机10的开、关、焦距调整、视角变换等，则转发计算机4也可以直接通过单向串口线将串口信号发送至相应的网络摄像机10，以控制该网络摄像机10；或者也可以由转发计算机4将串口信号转换成网络信号和将该网络信号发送至相应的网络摄像机10，以实现对其的控制。

再转至第一实施例，依然假设此时控制命令仅仅为指示控制网络摄像机10的开、关、焦距调整、视角变换等，转发计算机4根据控制命令中的网络摄像机id对应的网络摄像机ip地址等信息，将所述控制命令或控制命令中的对网络摄像机的操作命令发送至相应的网络摄像机10，以对网络摄像机10进行控制，例如，控制网络摄像机10的开、关、焦距、视角等。在一些实施例中，也可以由转发计算机4预先存储网络摄像机id和网络摄像机ip地址等信息的对应关系，以供转发计算机4根据网络摄像机id查找该摄像机对应的ip地址，并根据该ip地址来控制相应的摄像机；此时无需在交互计算机里预先存储网络摄像机id与该网络摄像机ip地址等信息的对应关系。

若所述控制命令或操作命令对应为调取网络摄像机10的监控画面，则转发计算机将根据控制命令调取网络摄像机10的画面，并将该画面所对应的网络信号转换成视频信号，以对外输出，例如，通过视频线输出至显示屏幕；此处，交互计算机预先存储网络摄像机id所对应的该网络摄像机的视频流地址；在一些实施例中，也可以不在交互计算机中存储网络摄像机id与该网络摄像机的视频流地址的对应关系等信息，而是使转发计算机预先存储各网络摄像机id与该网络摄像机的视频流地址的对应关系等信息，以使转发计算机能根据摄像机id查找该摄像机id对应的视频流地址，以及由此对相应的摄像机的画面进行调取。

所述跨网交互系统还可以进一步包括视频编码器，转发计算机将从摄像机调取的画面编码成视频信号，将视频信号通过单向视频线发送至子网内的视频编码器，再由所述视频编码器将所述视频信号编码成网络信号，以及通过网络，如图中的专网，将所述网络信号发送至交互计算机2，由此实现对网络摄像机10的调取。在一些实施例中，交互计算机2可以预先获取或存储所述视频编码器6的视频流地址信息，以便从该视频编码器获取输出的内容，即，摄像机10的内容。所述单向视频线可以包括各种hdmi，dvi等类型的能实现单向传输的视频线，转发计算机在将内容输出至视频编码器之前，根据所述单向视频线的类型将内容进行处理，以便通过所述视频线输出至视频编码器。

通过本发明的上述实施例，尤其是通过其中所采取的多个环节的单向非网络传输机制等措施，可以有效地避免在调取过程中，某一个子网内的网络摄像机的内容会流串到另一个子网内的网络摄像机上，或者对其中一个子网内的网络摄像机的操作会不恰当地影响到另一个子网内的网络摄像机，还避免了现有技术中为确保交互安全而切换网络导致的画面调取滞后、交互效率低下以及交互成本高等问题。相对于现有技术，本发明可以实现对多个子网内的网络摄像机的实时、安全调取以及对其进行安全交互。

以上围绕图2的第一个虚线框内的各部件的描述也适用于其余两个虚线框所关联的各个部件。为简化起见，此处不再赘述。

在申请中，除了交互计算机，也可以用其他具备交互计算机的上述功能的交互设备来代替交互计算机。

在以上实施例中，前述单向串口线也可以换成其他单向传输设备，例如带光闸的光纤，与此相应，所述的串转网设备及网转串设备相应地变更为用于将光纤信号转换为网络信号的转换设备，以及将网络信号转换为光纤信号的转换设备，所述转换设备如“光猫”。

在以上实施例中，所述监控设备也可以是其他信号源，例如，各种传感设备、各种智能显示和/或控制设备、各种计算设备、移动设备等或其组合。

在以上实施例中，所述的每个“子网”内也可以只有一个网络摄像机，或一个信号源。对此，本发明可以确保在调用或控制两个原本网络隔离的网络摄像机时，能使网络摄像机之间不发生信息流串或相互影响。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。