专利名称：录播工作站系统的制作方法
技术领域：
本发明具体涉及一种应用在集会场合以对会议、娱乐节目、法庭审判等进行录播
的工作站系统。
背景技术：
在日常生活和工作中，在进行会议、法庭审判以及文艺表演时，往往需要将相关的 场景实时录播下来，以作为资料保存或留待以后回放。传统的录播方式一般是通过专人操 控录音摄像等设备实时录制，并存储在专门的存储设备内。这种方式操作繁琐，成本高，且 难以适应信息化社会的需要。为此，人们发展出了多种数字化的录播设备，其中较为典型的 是，采用由MCU等控制的自动录音摄像设备进行摄制，并将摄制的影像交由存储设备存储 和/或经媒体服务器等进行本地和/或远程的播放。然而，这种录播系统仍存在如下缺陷
首先，该录播系统需要通过专用的MCU和媒体服务器来实现录播，若要扩展系统 功能，则需要对MCU结构进行较大改动，从而增加了系统的复杂性和成本；
其次，该录播系统可接收的多媒体输入、输出及存储格式通常较为有限，不利于实 现对不同地点影像的同时采集，或在不同地点实现影像的同步播放，且对于某些重要的会 议、不便公开的庭审等，若经由局域网或互联网等进行近程或远程传播，还难以达到高度保 密的要求； 再者，该录播系统一般采用软压縮方案对数据进行处理，造成数据处理单元负荷 高，发热量大，或高频运行导致系统容易被外来电磁波干扰，压縮稳定性受操作系统和其他 软件干扰较大，具有相当的不确定性等困难； 此外，该录播系统一般需专业人员才能操作，易产生冗余存储数据，且备份保存较 多采用同步刻录方式，可靠性较低。
发明内容
本发明的目的在于提出一种适应多样性需求、扩展性强、安全稳定、简单易操作的 录播工作站系统，以克服现有技术中的不足。 为实现上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案
—种录播工作站系统，包括 采集模块，用于接收由采集设备采集的多媒体信号；
以及，存储模块，用于存储采集的多媒体信号；
其特征在于，该系统还包括 多媒体处理模块，用于编辑来自采集模块的多媒体信号； 编码模块，用于对来自多媒体处理模块和/或存储模块的数据进行编码处理，并 将之以一种以上的格式同步或异步输出。 进一步的讲，所述编码模块和采集模块是异步动作的。 所述多媒体处理模块为视频处理模块，用于对视频信号进行编辑处理，该编辑处理至少为检测、拼合和叠加处理中的一种。
所述编码模块采用DSP芯片。 该系统进一步包括控制单元，用于调整该录播工作站系统内其他模块的运行状
态，该控制单元包括并行设置的远程控制模块和本地控制模块。 所述控制单元中设置一个以上外设接口，用以与外部设备连接。 所述编码模块与数据分发服务器连接，该数据分发服务器可根据需要分发的协议
类型，将从编码模块获取的编码后的数据置入数据分发服务器的分发缓冲区，并在有客户
端链接的情况下，将分发缓冲区的数据推动分发。 所述数据分发服务器采用流媒体服务器。 所述存储模块与一刻录设备连接，并根据用户控制指令将存储在存储模块中的数
据交由刻录设备刻录。 该系统工作的方法为 采集模块根据预设的配置文件，打开采集设备，在确定打开正常后，建立数据捕获 连接，然后从采集模块的指定接口提取数据； 将提取的数据交由编码模块实时编码，且编码模块和采集模块异步动作；
数据分发服务器读取预设的配置文件，获取需要分发的协议类型，然后将从编码 模块获取的编码后的数据置入数据分发服务器的分发缓冲区，等待客户端的链接，若有客 户端链接，则将分发缓冲区的数据推动分发； 存储模块若接收到用户的控制指令，则由待命状态转入启动状态，并按照控制指 令的要求进行数据存储。 本发明采用以采集模块、多媒体处理模块和编码模块等协同组合形成录播工作站 系统，从而可适合不同的场合应用，满足各个层次用户的需求。同时，采用的编码模块优选 采用DSP芯片等实现硬件编码，从而降低系统中数据处理单元的负荷，允许使用低速、低频 CPU等作为数据处理单元，抗干扰性大大提高，从而保障系统的稳定运行。另外，藉此硬件编 码模块，还可实现1、2、4、8路的硬件编码，进而使该录播工作站系统可实现高质稳定的流 媒体信号输出，同时，还可兼顾信号输出过程中的安全和保密要求。又，藉上述多媒体处理 模块，特别是视频处理模块，该录播工作站还可实现对多媒体信号的编辑，如，对视频片段 的检测、剪辑、拼合、叠加等等。 同时，本发明采用数据分发服务器，特别是流媒体服务器对编码后的数据进行分
发，即可经由局域网、万维网等，采用流媒体协议向本地或远程用户提供多种格式的影音资
料的直播、转播服务等。该流媒体服务器中设置分发缓冲区，以保障在网络连接速度小于播
放影音信息需要的速度时，可藉该缓冲区避免播放的中断，维持播放品质。 又，本发明采用的控制单元可由本地控制模块和远程控制模块组成，并还可包含
多个外设接口以及可资实现人机互动的管理界面。藉此控制单元，用户可以远程控制或本
地控制方式使该录播工作站系统实现开机、关机、录制、播放等多种功能。又，通过上述外设
接口，还可选择性的接入外部设备，扩展该录播工作站的功能。而通过上述管理界面，用户
可方便的向编码模块、多媒体处理模块、数据分发服务器等组件内植入配置信息，并可管理
存储单元内的文件等。 另外，本发明采用的存储模块通常是处于待命状态，并经用户指令的激发而运行，
4可在该录播工作站系统进行直播的同时，进行本地录像，录像码流经编码后输入，从而可根 据用户需求调整为高品质、中品质或低品质。为实现数据的备份等，该存储模块上还可连接 设置刻录机等设备，并采用事后刻录的方式，从而克服现有同步刻录方式的可靠性低，刻录 时间有限等缺陷。 总之，与现有技术相比，本发明的有益效果在于该录播工作站系统适应多样性需 求、扩展性强、安全性高、性能稳定、简单易操作，且成本低廉。本发明可被广泛应用于对各 种场合的录播服务。
图1是本发明具体实施方式
中一种录播工作站系统的结构示意图。
具体实施例方式
以下结合附图及具体实施方式
对本发明的内容作进一步说明。 本实施例中的一种录播工作站系统主要应用于法院审判庭等场合，并对庭审过程 进行记录，其结构如图1所示，主要包括 采集模块，用于接收由采集设备(采集卡)采集的多媒体信号；
存储模块，用于存储采集的多媒体信号； 多媒体处理模块，主要包括视频处理模块，用于编辑来自采集模块的多媒体信 号； 编码模块，该编码模块用于对来自多媒体处理模块和/或存储模块的数据进行编 码处理，并将之以一种以上的格式同步或异步输出； 以及，流媒体服务器，其可根据需要分发的协议类型，将从编码模块获取的编码后 的数据置入服务器的分发缓冲区，并在有客户端链接的情况下，将分发缓冲区的数据推动 分发。 另外，该录播工作站中还设置有控制单元，用于调整该录播工作站系统内其他模 块的运行状态，该控制单元包括并行设置的远程控制模块和本地控制模块，以及一个以上 外设接口，用以与外部设备连接。 上述的编码模块优选采用DSP芯片(数字信号处理器)，以实现硬件编码，这样可 有效降低控制单元中数据处理部分(如CPU)的负荷，并提高整个系统的抗干扰性，即免受 控制单元中操作系统和应用软件对该录播工作站系统的干扰。同时，藉此硬件编码模式， 可突破性地实现1、2、4、8路的硬件编码，进而使该录播工作站系统可实现多样的视频输 入、灵活的视频输出以及多样化的存储格式。具体而言，即，该录播工作站为满足不同用户 的需求，可针对不同的法庭要求提供多种视频输入解决方案，即有1路、2路、4路、8路共4 种形式，且其中任意一种形式，均支持D1格式的视频输入和1路音频输入。又，该录播工 作站可通过网络，采用多种格式的流媒体协议，如匪S(Microsoft) 、 RTSP(RealNetworks) 和QuickTime (Apple)等，向网络用户提供快速的直播服务，以根据不同场合需要调整直 播码流和品质。另外，现有的庭审系统大多采用软压縮方案对音视频信号进行处理，造成 CPU负荷高，带来散热困难；或高频运行导致系统容易被外来电磁波干扰；压縮稳定性受 操作系统和其他软件干扰较大，具有相当的不确定性等困难，而该录播工作站系统因采用了DSP硬件编码，大大降低系统负荷，同时为不同视频需求的用户提供至少包括Windows MediaVideo(丽V) 、Real Media(RM)和H264(MEPG-4AVC)在内的压縮效率较高的存储格式。 特别需要指出的是，因该录播工作站系统采用了上述的硬件编码模式，可可针对高安全性 场合，采用保密性高的丽V、RM等格式专门进行编码，而在低安全性场合采用H264格式进行 编码，以降低成本。 考虑到很多案件都需要多次开庭，所以庭审录像就涉及到一个暂停录像和延续录 像的问题，普通的庭审录像系统只能在持续开机状态下实现暂停和续录，一旦关机就无法 续录。该录播工作站系统中设置了至少包含有视频处理模块的多媒体处理模块，其可针对 庭审的需要，实现对多媒体信号的编辑处理等。如，可实现系统的"记忆暂停"功能，在"记 忆暂停"期间，不仅可以关机，更可以审理别的案件，甚至允许更换法庭审理。同时，当需要 把视频资料整合归档或提供给当事人时，用户只需藉此多媒体处理模块将多次开庭的相关 录像文件选定合并，即可获得一段完整的、信息统一的开庭录像，确保了庭审录像资料的完 整性和统一性。 为方便用户对该录播工作站系统整体及其中相关组件进行控制，该录播工作站系 统中设置了控制单元，该控制单元可包含本地控制模块、远程控制模块及管理界面等。藉 此，用户不但可以远程控制主机开关机、录制、播放等多种功能，也可以在远程控制出现故 障时(例如断网)，于本地进行操作。通过上述外设接口，可以十分便捷的接入灯光、投影 幕、投影机、摄像头等等各种庭审常用设备，简单易用，可大大扩展该录播工作站的功能。又 及，藉上述管理界面，用户可直观清晰的管理存储模块中存储信息，并可方便的调阅文件， 并可方便的对该录播工作站系统中向编码模块、多媒体处理模块、数据分发服务器等组件 内植入配置信息，以及对与控制单元连接的外接设备进行管理。 上述存储模块可采用常用的磁盘等，或采用外设的计算机等设备，通常是处于待 命状态，并经用户指令的激发而运行，可在该录播工作站系统进行直播的同时，进行本地录 像，录像码流经编码后输入，从而可根据用户需求调整为高品质、中品质或低品质。为实现 数据的备份等，该存储模块上还可连接设置刻录机等设备，并采用事后刻录的方式，在较短 时间内将庭审录像刻录至DVD-R、DVD+R、DVD-RW、CD-R、 CD-RW等多种类型的光盘上，而且还 能连续复制多张。 该录播工作站系统工作的方法为 采集模块根据预设的配置文件，打开采集设备，在确定打开正常后，建立数据捕获 连接，然后从采集模块的指定接口提取数据； 将提取的数据交由编码模块实时编码，且编码模块和采集模块异步动作；
数据分发服务器读取预设的配置文件，获取需要分发的协议类型，然后将从编码 模块获取的编码后的数据置入数据分发服务器的分发缓冲区，等待客户端的链接，若有客 户端链接，则将分发缓冲区的数据推动分发； 存储模块若接收到用户的控制指令，则由待命状态转入启动状态，并按照控制指 令的要求进行数据存储。 上述过程中，编码模块和采集模块是异步动作的。 概括的讲，该录播工作站系统利用了多项底层和应用层技术，从原始数据采集到 完成编码后进行分发，数据链路清晰高效，有实时性高，编码效率高等特点，同时具有极为强大的叠加和合成功能。其采集方案基于DirectShow技术架构，将采集设备进行了封装， 模拟成一个标准的Windows采集设备，供应用层使用，所以可以支持多种编码器，所有采集 的数据都需要先经过这个模拟设备，所以可以在模拟设备这一层进行数据处理。比如进行 字幕的叠加，多路视频的合成等等；而采用的编码模块支持多种格式，基于现在最通用的微 软Ecnoder编码内核，支持多码流输出，支持推拉模式，支持多码流合成输出。稳定可靠，适 合长时间不间断的编码工作；同时，控制和设置接口采用了较为简单易用的Http方式，用 户可以直接通过IE浏览器来控制全部的内核工作，也可以制作成网页，便于用户理解和使 用。 上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人 士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明 精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种录播工作站系统，包括采集模块，用于接收由采集设备采集的多媒体信号；以及，存储模块，用于存储采集的多媒体信号；其特征在于，该系统还包括多媒体处理模块，用于编辑来自采集模块的多媒体信号；编码模块，用于对来自多媒体处理模块和/或存储模块的数据进行编码处理，并将之以一种以上的格式同步或异步输出。
2. 根据权利要求1所述的录播工作站系统，其特征在于，所述编码模块和采集模块是 异步动作的。
3. 根据权利要求1所述的录播工作站系统，其特征在于，所述多媒体处理模块为视频 处理模块，用于对视频信号进行编辑处理，该编辑处理至少为检测、拼合和叠加处理中的一 种。
4. 根据权利要求1所述的录播工作站系统，其特征在于，所述编码模块采用DSP芯片。
5. 根据权利要求1所述的录播工作站系统，其特征在于，该系统进一步包括控制单元， 用于调整该录播工作站系统内其他模块的运行状态，该控制单元包括并行设置的远程控制 模块和本地控制模块。
6. 根据权利要求5所述的录播工作站系统，其特征在于，所述控制单元中设置一个以 上外设接口 ，用以与外部设备连接。
7. 根据权利要求1所述的录播工作站系统，其特征在于，所述编码模块与数据分发服 务器连接，该数据分发服务器可根据需要分发的协议类型，将从编码模块获取的编码后的 数据置入数据分发服务器的分发缓冲区，并在有客户端链接的情况下，将分发缓冲区的数 据推动分发。
8. 根据权利要求7所述的录播工作站系统，其特征在于，所述数据分发服务器采用流 媒体服务器。
9. 根据权利要求1或2所述的录播工作站系统，其特征在于，所述存储模块与一刻录设 备连接，并根据用户控制指令将存储在存储模块中的数据交由刻录设备刻录。
10. 根据权利要求1所述的录播工作站系统，其特征在于，该系统工作的方法为 采集模块根据预设的配置文件，打开采集设备，在确定打开正常后，建立数据捕获连接，然后从采集模块的指定接口提取数据；将提取的数据交由编码模块实时编码，且编码模块和采集模块异步动作； 数据分发服务器读取预设的配置文件，获取需要分发的协议类型，然后将从编码模块获取的编码后的数据置入数据分发服务器的分发缓冲区，等待客户端的链接，若有客户端链接，则将分发缓冲区的数据推动分发；存储模块若接收到用户的控制指令，则由待命状态转入启动状态，并按照控制指令的要求进行数据存储。
全文摘要
本发明涉及一种录播工作站系统，其包括采集模块，用于接收由采集设备采集的多媒体信号；存储模块，用于存储采集的多媒体信号；多媒体处理模块，用于编辑来自采集模块的多媒体信号；编码模块，用于对来自多媒体处理模块和/或存储模块的数据进行编码处理，并将之以一种以上的格式同步或异步输出。该录播工作站系统利用了多项底层和应用层技术，从原始数据采集到完成编码后进行分发，数据链路清晰高效，有实时性高，编码效率高等特点，同时具有极为强大的叠加和合成功能。该录播工作站系统适应多样性需求、扩展性强、安全性高、性能稳定、简单易操作，且成本低廉，可被广泛应用于对各种场合的录播服务。
文档编号H04N5/76GK101742199SQ200910217158
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月31日
发明者金升俊 申请人:上海天域时捷信息系统有限公司