分布式视频源构建的地图系统及其实现方法与流程

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本发明涉及视频直播和地图导航领域，具体是涉及一种分布式视频源构建的地图系统及其实现方法。

背景技术：

随着固定/无线宽带技术的发展，用户可享受更大的低延时带宽。用户获取信息的方式从文字、图片，向实时视频演进。现有的地图业务缺乏有效的视频源，很难向用户提供各个地点的实时视频；在交通路径导航时，无法提供实时的视频信息供用户评估决策。同时，虽然现有的直播业务具有大量的从业者与使用者群体，但普遍趋于娱乐化。随着宽带技术的成熟，使用者仅从文字、图片得到的信息不够，有进一步了解相关地点的实时视频的迫切需求；有在进行路径导航时，获取整个路段的具体实时视频以便用户做决策评估的迫切需求。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种分布式视频源构建的地图系统及其实现方法，能够获取使用者感兴趣的位置或导航路径上的实时视频，供使用者决策。

本发明提供一种分布式视频源构建的地图系统，该系统包括视频源聚合接口、服务接口、视频源记录数据库、发布者终端、使用者终端；

视频源聚合接口用于发布者终端与该地图系统的交互：发布者终端通过视频源聚合接口向该地图系统发布视频源，内容包括发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型，并更新视频源记录数据库；视频源聚合接口根据的处理结果，向发布者终端返回结果；

服务接口用于使用者终端与该地图系统的交互：使用者终端向服务接口发出对应地点或路径的查询，服务接口向使用者终端返回一系列相关的视频源记录，使用者终端据此渲染出叠加视频源记录的地图；使用者终端通过服务接口对视频源进行评价；

视频源记录数据库用于存储视频源记录，其中每条视频源记录的字段如下：发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型、可信度权值、心跳时间，其中：

发布者ID作为发布者终端发布该视频源的唯一标识；

视频源链接由发布者终端提供，其他用户通过访问该视频源链接获取对应的视频；

地理坐标是发布者终端的动态定位信息，通过地理坐标在地图上标明视频源拍摄的实际位置；对明确的固定发布者采用对应的固定定位信息，即忽略发布者终端提供的地理坐标；

源类型是固定物、移动个人或移动载具；

可信度权值表明视频源记录的价值性，由系统设定，或者由使用者对视频的实用性进行主观评价调整，高权值的视频源记录优先在地图上使用；

心跳时间是发布者终端最近一次与该系统的交互时间，用来判断发布者是否在线，若当前时间与该条记录的心跳时间差值大于某阈值，认为该条记录的发布者终端不在线。

在上述技术方案的基础上，所述发布者终端发布视频时，定期将发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型发送给该系统，并定期将更新的地理坐标、源类型发送给该系统，定期发送含发布者ID的心跳报文；通过服务接口更新视频源数据库中发布者ID对应的视频源链接、地理坐标、源类型、心跳时间字段。

在上述技术方案的基础上，所述使用者终端通过服务接口获得其所感兴趣的坐标或路径附近的视频源记录，服务接口查询视频源记录数据库，优先向用户提供高可信度权值的在线的视频源记录，使用者终端据此渲染出叠加视频源记录的地图；使用者终端通过对应的视频源记录的视频源链接访问对应的视频。

在上述技术方案的基础上，所述叠加视频源记录的地图包括发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型、可信度权值，发布者ID、源类型、可信度权值供使用者评估参考，使用者通过视频源链接访问视频，使用者对视频源记录的可信度权值打分。

在上述技术方案的基础上，所述视频源链接由发布者终端自身维护，其他用户直接从发布者终端获取视频数据；或者由直播内容分发网络CDN维护；视频源链接是发布者终端发布的视频源在某一直播内容分发网络CDN上的映射链接，其他用户访问该视频源并不直接从发布者获取视频数据，而是从直播CDN获取视频数据，使用者终端访问该视频源链接，获取对应的视频。

在上述技术方案的基础上，所述发布者终端向视频源聚合接口发出的交互报文分以下三类：

上线报文：包含发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型；

心跳报文：包含发布者ID；

更新报文：包含发布者ID、地理坐标、源类型；

视频源聚合接口根据报文的处理结果，向发布者终端返回成功报文或失败报文；上述三个报文均会更新视频源记录的心跳时间。

在上述技术方案的基础上，所述使用者终端向服务接口发出三类请求：

评价请求：包含发布者ID、评价；

地点请求：包含相关地点；

路径请求：包含相关路径；

对评分请求，返回确认消息；

对地点请求及路径请求，服务接口向使用者终端返回一系列相关的视频源记录。

本发明还提供上述分布式视频源构建的地图系统的实现方法，包括以下步骤：

发布者终端与视频源聚合接口交互：发布者终端通过视频源聚合接口向该地图系统发布视频源，内容包括发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型，并更新数据库；视频源聚合接口根据的处理结果，向发布者终端返回结果；

使用者终端与服务接口交互：使用者终端向服务接口发出对应地点，或路径的查询，服务接口向使用者终端返回一系列相关的视频源记录，从而在使用者终端上渲染出叠加视频源记录的地图；使用者终端通过服务接口对视频源进行评价。

在上述技术方案的基础上，所述发布者终端与视频源聚合接口交互时，视频源聚合接口对每一请求报文处理流程如下：

S101：解析出报文相关字段，转到S102；

S102：若该报文为上线报文，转到S103；否则转到S107；

S103：检索数据库，若该报文的发布者ID被系统判断为特殊发布者，转到S104，否则转到S106；

S104：检索数据库，找到该报文的发布者ID对应的数据库中的视频源记录，将该记录的视频源链接字段更新为该报文的视频源链接；转到S105；

S105：更新该视频源记录的心跳时间为当前时间，并向发布者终端返回成功；

S106：检索数据库，找到该报文的发布者ID对应的数据库中的视频源记录，将该记录的视频源链接、地理坐标、源类型字段更新为解析出的视频源链接、地理坐标、源类型字段；返回到S105；

S107：若报文为心跳报文，转到S108，否则转到S109；

S108：检索数据库，找到该报文的发布者ID对应的数据库中的视频源记录，返回到S105；

S109：若为更新报文，转到S110，否则转到S112；

S110：检索数据库，若解析出的发布者ID被系统判断为普通发布者，转到S111，否则转到S112；

S111：根据解析出的发布者ID找到数据库中的对应记录，将其地理坐标、源类型字段更新为解析出的地理坐标、源类型；返回到S105；

S112：向发布者终端返回报文异常消息。

在上述技术方案的基础上，所述使用者终端与服务接口交互时，服务接口对每一请求报文处理流程如下：

S201：解析出报文相关字段，转到S202；

S202：若该报文为评价请求，转到S203，否则转到S205；

S203：检索数据库，找到该报文的发布者ID对应的数据库中的视频源记录，根据用户评价为有用或无用，提高或降低该记录的可信度权值；转到S204；

S204：向使用者终端返回确认报文；

S205：若该报文为地点请求，转到S206，否则转到S208；

S206：从第三方地图系统检索出该地点的坐标位置，转到S207；

S207：检索出单个地理坐标/地理坐标集合中的每个单个地理坐标附近对应的优选视频源记录，按以下方式进行：先找到地理坐标最近的某范围类的视频源记录，进一步在其中找在线的记录，即当前时间与视频源记录的心跳时间差值小于某阈值，判定该发布者仍在线；再进一步找记录中的发布者ID为特殊发布者，或可信度权值高于某一阈值的发布者ID为普通发布者的视频源记录，转到S210；

S208：若该报文为路径请求，转到S209，否则转到S211；

S209：从第三方地图系统检索出该路径的地理坐标集合，转到S207；

S210：将检索出的视频源记录集合发送给使用者终端；

S211：向使用者终端返回异常报文。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

(1)本发明将视频源地理位置与地图相结合，使得用户可以获取相关地点或规划路径附近的实时视频。使用者在使用地图业务时，突破了传统的文字及非实时的静态图片的限制，能够获取使用者感兴趣的位置或导航路径上的实时视频，供使用者决策。

(2)上述实时视频由第三方发布到网络上，可利用第三方直播CDN的直播设备作为分布式视频源实现该系统。本发明扩充了目前直播行业的新应用范围，使得目前的高带宽环境有能匹配的业务内容。

(3)本发明无需独立维护实时视频流的采集与转发，可利用现有第三方成熟的直播CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)及地图信息实现，节省资源。

附图说明

图1是本发明实施例中分布式视频源构建的地图系统的结构框图。

图2是本发明实施例中发布者终端的场景示意图。

图3是本发明实施例中使用者终端的场景示意图。

图4是本发明实施例中发布者终端与视频源聚合接口的交互流程图。

图5是本发明实施例中使用者终端与服务接口的交互流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

参见图1所示，本发明实施例提供一种分布式视频源构建的地图系统，该系统包括视频源聚合接口、服务接口、视频源记录数据库、发布者终端，使用者终端。

视频源聚合接口用于发布者终端与该地图系统的交互：发布者终端通过视频源聚合接口向该地图系统发布视频源，内容包括发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型，并更新视频源记录数据库；视频源聚合接口根据的处理结果，向发布者终端返回结果。

服务接口用于使用者终端与该地图系统的交互：使用者终端向服务接口发出对应地点或路径的查询，服务接口向使用者终端返回一系列相关的视频源记录，使用者终端据此渲染出叠加视频源记录的地图；使用者终端通过服务接口对视频源进行评价。

视频源记录数据库用于存储视频源记录，其中每条视频源记录的字段如下：发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型、可信度权值、心跳时间，其中：

发布者ID作为发布者终端发布该视频源的唯一标识。

视频源链接由发布者提供，可以通过访问该视频源链接获取对应的视频。视频源链接可由发布者终端自身维护，即其他用户直接从发布者终端获取视频数据，例如：发布者终端自身维护一个流媒体服务器，其他用户访问对应的地址获取相关视频，但若访问的用户过多，发布者终端的性能及带宽会造成瓶颈。视频源链接也可由直播CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)维护。视频源链接可以是视频源在某一直播CDN上的映射链接，其他用户访问该视频源并不直接从发布者终端获取视频数据，而是从直播CDN获取视频数据，使用者终端访问该视频源链接可以获取对应的视频，利用直播CDN，访问该视频的用户数目增多不会给发布者终端带来性能及带宽压力，该压力由直播CDN承担。

地理坐标是发布者终端的动态定位信息，包括但不局限于GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、BDS(BeiDou Navigation Satellite System，中国北斗卫星导航系统)等定位技术，通过地理坐标可以在地图上标明视频源拍摄的实际位置；对明确的固定发布者可以采用对应的固定定位信息，即可忽略发布者终端提供的地理坐标。

源类型可以是固定物，例如依附于建筑物，也可以是移动个人，例如个人直播，或移动载具，例如非机动车、机动车、无人机等。

可信度权值表明视频源记录的价值性，由系统设定，也可由使用者对视频的实用性进行主观评价调整，高权值的视频源记录将优先在地图上使用。

心跳时间是发布者终端最近一次与该系统的交互时间，用来判断发布者是否在线，若当前时间与该条记录的心跳时间差值大于某阈值，可认为该条记录的发布者终端不在线。

发布者终端发布视频时，定期将发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型发送给该系统，并定期将更新的地理坐标、源类型发送给该系统，定期发送含发布者ID的心跳报文。通过服务接口更新视频源数据库中发布者ID对应的视频源链接、地理坐标、源类型、心跳时间字段。

使用者终端通过服务接口获得其所感兴趣的坐标或路径附近的视频源记录，服务接口查询视频源记录数据库，优先向用户提供高可信度权值的在线的视频源记录。

叠加视频源记录的地图包括发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型、可信度权值。发布者ID、源类型、可信度权值供使用者评估参考。使用者通过视频源链接访问视频。使用者可以对视频源记录的可信度权值打分。

参见图2所示，发布者终端发布视频时，定期将发布者ID、视频源链接、地理坐标、源类型发送给该系统；若地理坐标或源类型有变化，将将更新的地理坐标、源类型发送给该系统；同时定期的发送含发布者ID的心跳报文。通过服务接口更新视频源数据库中发布者ID对应的视频源链接、地理坐标、源类型、心跳时间字段。视频源聚合接口是用来解决发布者提供的视频源的问题。

视频源链接由发布者终端产生或发布者终端对应的直播CDN产生。视频源链接可由发布者终端自身维护，即其他用户直接从发布者终端获取视频数据(比如：发布者终端自身维护一个流媒体服务器，其他用户访问对应的地址获取相关视频，但若访问的用户过多，发布者终端的性能及提供的带宽恐造成瓶颈)。视频源链接可以是视频源在某一直播CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)上的映射链接，其他用户访问该视频源并不直接从发布者获取视频数据，而是从直播CDN获取视频数据，使用者访问该视频源链接可以获取对应的视频(利用直播CDN，访问该视频的用户数目增多不会给发布者终端带来性能压力，该压力由直播CDN负责)。现实生活中发布者者终端有多种来源，例如IP监控摄像头、PC摄像头直播、智能手机直播等设备。其他人可以通过访问该视频源链接获取对应的视频。

地理坐标可以通过智能手机这类发布者终端提供并定期更新；对于IP监控摄像头、PC摄像头直播这类无定位模块的发布者终端，鉴于其基本不移动，可以设定一个固定的定位坐标值传给该系统，或者系统将该地理坐标在数据库中写为固定值，忽略发布者终端提供的地理坐标，当然，此种情况下发布者终端也可以不发地理坐标。这样可以确保该视频源的地理坐标尽量准确。

源类型可以是固定的，例如依附在可看见某条道路建筑的窗边，可观察某商圈商铺的固定位置，可以采取上述固定值；源类型也可是移动的，例如通过手机发布直播的个人，该人在步行，或在移动的载具上，例如非机动车、机动车；或将手机固定在无人机上。此种情况下，采取上述定期更新地理坐标的机制。该系统的服务接口可利用该值检索出相关视频源记录，例如搜索特定地点，及规划路径尽量选用源类型为固定的；若有堵车情况，优先选用该线路拥堵处附近的源类型为行人，载具。

鉴于地理坐标能否由视频采集设备自动提供，及源类型的不同，该系统可以在逻辑上将发布者ID归为两大类：特殊发布者与普通发布者。

特殊发布者特指能提供准确位置对应的实时视频，例如相关公益组织维护的城市路况的视频源，相关商圈的管理机构或商铺维护的视频源，这些节点被本发明实施例中的系统认可为可信赖的视频源。此类发布者终端的地理坐标是固定的，其地理坐标、源类型可以固化在视频源记录数据库中的对应记录中，无需体现在发布者与视频源聚合接口通信的报文中。在具体实施时，可以直接根据发布者ID将此类发布者归为特殊发布者。

其他的发布者均归为普通发布者，他们为该系统提供了众多的视频源，但因为不能确认其提供的视频源能真实反馈其实际的地理坐标，故其在发布者与视频源聚合接口通信的报文中，必须含地理坐标与源类型。在系统无法向用户通过服务接口提供可靠的特殊发布者的视频源时，可以向用户提供可信度权值较高的普通发布者视频源，并注明源类型，供使用者参考决策。使用者可对普通发布者的视频源评分，从而调整其可信度权值。

从经济成本考虑，高可信度权值的普通发布者是特殊发布者的有益补充，更具灵活性，例如：某机构维护在交通路线沿线的视频源，包括固定摄像头，可作为特殊发布者，向使用者提供准确的基于地理位置的视频信息。

但特殊发布者不可能覆盖的面面俱到，节点多了，要考虑成本。有突发事件时，例如交通事故，其位置附近的，具有高可信度权值的个人发布者，可能是行人直播，也可能是汽车上的直播，也会被优先向使用者推荐，根据人之常情，突发事件地点附近的发布者提供的视频源有很大可能就是针对突发事件本身，高可信度权值的普通发布者是特殊发布者的有益补充，更具灵活性，可向使用者提供更细节的实时情况。

此外，为保证视频内容的合法性，维护社会公序良俗，对特殊发布者及普通发布者均需有一定内容审核机制，这个可以在本发明思想上叠加第三方技术实现，视频源是直播CDN维护的话也可通过第三方的直播CDN平台来进行第一步过滤(目前的直播CDN平台已有对应的内容审核机制)。

发布者终端向视频源聚合接口发出的交互报文分以下三类：

上线报文：包含发布者ID、视频源链接链接、地理坐标、源类型；

心跳报文：包含发布者ID；

更新报文：包含发布者ID、地理坐标、源类型。

视频源聚合接口根据报文的处理结果，向发布者返回成功报文或失败报文。

此外，上述三个报文均会更新视频源记录的心跳时间。

参见图3所示，使用者终端通过服务接口搜索相关地点时，或导航获取规划路径时，使用者终端可以通过第三方地图系统检索出相关地点，或规划路径沿线的关键地点的地理坐标或地理坐标集合。服务接口检索数据库，优先检索出这些地理坐标，例比如用户检索“地点二”，优先检索出视频源记录C4，C5；或地理坐标集合(优先检索出路径沿线的C1，C2)附近的，在线的且据有较高可信度权值的视频源记录；将检索出的一系列视频源记录发送给使用者，每一条视频源记录作为使用者地图上的一个视频源记录。使用者点击该视频源记录可以访问对应的视频，当然，每一个视频源记录也可直接在地图上叠加一个对应的视频小窗口。

该视频源记录可以附带显示发布者ID、源类型、可信度权值，供使用者参考决策，以弥补仅依靠服务接口检索不够智能的瑕疵。

使用者终端可通过服务接口对某一视频源记录对应的视频源记录进行评分，从而调整该视频源记录的可信度权值，使得有价值的优质视频源记录能更多地被检索出来。

使用者终端通过视频源链接访问对应的视频时，独立于该地图系统，直接通过Internet上的直播CDN获取发布者发布的视频流。可以把视频的转发交由专业的第三方平台系统，例如直播CDN，能以经济的方式获得质量较好的，来源众多的实时直播视频内容。

在实际应用中，该地图系统实用的关键条件之一是必须有覆盖范围广的高质量视频源，这些可以通过第三方直播CDN来实现。本发明实施例中的系统在相关路线两边的建筑，按一定间隔部署直播设备，这些直播设备一般是PC+摄像头或智能手机，在相关商圈的建筑内/外部署一定间隔的直播设备，作为可信赖的特殊发布者。此外也可接纳一些普通发布者，若普通发布者可靠，使用者评价高，其“可信度权值”也高，被该系统检索出的概率也高。

使用者终端向服务接口发出三类请求：

评价请求：包含发布者ID、评价；

地点请求：包含相关地点；

路径请求：包含相关路径。

对评分请求，返回确认消息；

对地点请求及路径请求，服务接口向使用者终端返回一系列相关的视频源记录。

本发明实施例还提供一种上述分布式视频源构建的地图系统的实现方法，包括以下步骤：

发布者终端与视频源聚合接口交互：发布者终端通过视频源聚合接口向该地图系统发布视频源，内容包括发布者ID、视频源链接链接、地理坐标、源类型，并更新数据库；视频源聚合接口根据的处理结果，向发布者终端返回结果；

参见图4所示，发布者终端与视频源聚合接口交互时，视频源聚合接口对每一请求报文处理流程如下：