一种利用软件编解码技术实现视频字符叠加的应用方法与流程

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种利用软件编解码技术实现视频字符叠加的应用方法。

背景技术：

近年来，水利自动化行业对视频质量和要求不停提高，如设于泵闸站现场的设备监控被要求不仅看到图像，还要在图像上叠加设备动态信息。一般实现上述技术要求的方式是通过购买硬件动态字符叠加器与PLC配合，对其进行处理，用于显示现场设备数据信息，然后将此信息与现场视频信号相结合。即一定要用到跟随外部数据实时变化的字符信息叠加处理装置——动态字符叠加器。

然而动态字符叠加器作为一种硬件设施只能针对单独指定一个视频信号，而且字符叠加器路数也限制显示内容多少，尤其不方便的是现有技术中通用的字符叠加器必须安装于现场并且与视频设备，如摄像头相绑定，其显示的内容与格式都必须到现场进行修改，这些操作步骤直接影响了后期进行维护的成本。在水利自动化领域，多数是采用无人值班的远程控制方式，随着现场监控设备不断在增加，对设备安全运行的要求也越来越严格，从而要求设备数据信息显示的数量也越来越多，在某些实际使用的状况中硬件字符叠加器捉襟见肘，在视频流量大的情况下无法满足需求。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术中视频图像与字符叠加必须采用硬件设备字符叠加器所带来的应用成本提升、运行要求严格、无法满足大流量数据需求的问题，提供了一种通过软件模块实现视频字符叠加的方法。利用本发明中的方法，不仅可以在不使用硬件设备字符叠加器的情况下完成实时视频流的字符叠加，排除对硬件设备的依赖即可实现该功能，同时使用本发明中的方法还可以自定义显示界面，进一步地，该方法维护性好，工作人员通过远程访问服务器即可快速解决问题，不用到达现场，省时省力。

本发明要达到的技术效果通过以下技术方案来实现：

本发明中的视频字符叠加方法并不采用现有技术中的硬件字符叠加器与PLC配合的方法，而是通过软件模块实现视频与字符的叠加，利用软件编解码技术实现视频与字符的叠加。

实现本发明的发明目的的软件模块包括视频SDK调用模块和视频编码模块。其中，所述软件模块通过与视频服务器终端、字符数据库连接通信实现视频和字符的叠加，并将叠加后的视频推送至流媒体服务器。

具体说来，利用本发明中的方法进行视频字符叠加的具体方法步骤为如下：

S01：利用视频SDK调用模块，通过RTSP协议获取视频服务器终端实时视频流；视频服务器终端包括视频服务器、视频设备和存储设备；

S02：视频编码模块从字符数据库获取动态字符；视频编码模块通过TCP协议与字符数据库进行通信；

所述动态字符包括设备状态、水位、电压、电流、功率、频率、电阻、线管直径、 电力线路电气参数；

S03：视频编码模块对获取的视频流进行编码，形成YUV数据格式，在步骤S02中动态字符叠加视频图形上，通过后台GDI生成新图形；

S04：将步骤S03中获得的新图形重新利用视频编码模块进行二次编码，生成RTMP协议视频流；

S05：视频编码模块将S04中获得的RTMP视频流推送到流媒体服务器；

S06：用户通过浏览器直接访问流媒体服务器即可看到字符叠加图像的实时视频流。所述浏览器包括IE浏览器、QQ浏览器、Firefox、Safari，Opera、Google Chrome、百度浏览器、搜狗浏览器、猎豹浏览器、360浏览器、UC浏览器、傲游浏览器、世界之窗浏览器。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明提供了一种不需要使用硬件字符叠加器的视频字符叠加方法，解决了现有技术中使用硬件字符叠加器所带来的应用成本提升、运行要求严格、无法满足大流量数据需求的问题。

2、本发明中的视频字符叠加的方法实用性好，且具备多样性，用户可自定义显示界面。

3、本发明中的视频字符叠加的方法维护性好，工作人员通过远程访问服务器即可快速解决问题，不用到达现场，省时省力。

附图说明

图1为本发明中视频字符叠加方法使用过程示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明的内容进行进一步的描述。

本发明中提供了一种不使用硬件视频字符叠加器，而通过软件模块实现视频字符叠加功能的方法，利用软件编解码技术实现视频与字符的叠加。

如附图1所示，本发明中的软件模块主要包括视频SDK调用模块和视频编码模块。软件模块通过与视频服务器终端、支付数据库连接通信实现视频和字符的叠加，并将叠加后的视频推送至流媒体服务器。本发明中的技术路线为：利用软件模块将所需要叠加的视频流和动态字符分别获取，然后通过一次编码使之形成新的组合图形，然后再通过对新图形进行二次编码使之形成可被推送的视频流，最后将叠加完成的视频流推送至流媒体服务器，用户通过浏览器访问即可获取视频字符叠加后的视频流信息。

以下为一应用实例：

在某水位监测设备中，需要将设备信息、水文信息等字符叠加于获取到的实时视频上，由于视频量过大，不便使用硬件视频字符叠加器，从而使用本实施例中提供的方法，具体步骤如下：

S01：软件模块中的视频SDK调用模块首先通过RTSP协议获取视频服务器终端实时视频流。

视频服务器终端包括视频服务器、视频设备和存储设备，视频设备为现场监控用的摄像头、监控设备等，存储设备为电脑硬盘或者其他存储空间。视频调用模块获取的即为视频服务器中存储的由视频设备获取的视频流。

S02：软件模块中的视频编码模块从字符数据库获取动态字符；视频编码模块通过TCP协议与字符数据库进行通信。在水位监测设备视频上，需要叠加的字符包括设备状态（正常或者故障）、实时水位、检测设备电压电流功率。

S03：视频编码模块对获取的视频流进行编码，形成YUV数据格式，在步骤S02中动态字符叠加视频图形上，通过后台GDI生成新图形。该步骤中完成视频与字符的叠加。

S04：将步骤S03中获得的新图形重新利用视频编码模块进行二次编码，生成可以进行推送的RTMP协议视频流。

S05：视频编码模块将S04中获得的RTMP视频流推送到流媒体服务器；

S06：用户通过浏览器直接访问流媒体服务器即可看到字符叠加图像的实时视频流。本实施例中使用的是IE浏览器进行访问。

利用本实施例中的方法，可以在不使用硬件设备字符叠加器的情况下完成对水利设备中实时视频流与字符的叠加，同时使用者可以自定义显示界面，进一步地，该方法维护性好，一旦该系统出现显示问题，工作人员通过远程访问服务器即可快速解决问题，不用到达现场，省时省力。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。