一种视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统的制作方法

1.本发明涉及信息传输技术领域，尤其涉及一种视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统。


背景技术：

2.随着网络通信技术的发展和电信基础运营成本的降低，使得在宽带网络上建设低成本、高质量、专业级别的视频应用的需求越来越旺盛。然而市场上传统视频监控通常只能在专门国标或者欧标的视频通信系统上创建，无法加入会议，形式十分呆板。并且监控路数的接入容量受专业硬件和网络容量限制，这些硬件设备通常十分昂贵，扩容复杂，传统的视频监控系统只能实现视频传输，不能与视频会议系统融合，对于最新流行的pc web和移动终端接入更是无能为力。
3.网页即时通信融合技术（webrtc技术）能够允许pc用户通过浏览器随时发起视频通信，由于该技术开源，基本没有额外的通信成本，并且加入用户方便，只要网络容量足够，几乎可以容纳无限的接入方，因此越来越受到用户的欢迎。webrtc技术的兴起使得用户不需要安装任何插件，只需使用pc或者移动终端上的浏览器就可以在任何时间任何地点随意召开视频会议。参会人员数量可以无限增加，只要网络的容量能够支撑。但是目前webrtc技术并不支持传统视频监控系统，两者之间涉及的信令、编解码技术存在较大差异，目前市面上并无一款产品能够将webrtc技术融入到传统视频监控系统中，主要技术难度如下：（1）二者的信令机制不同，传统的视频监控系统使用sip协议进行信令控制，而webrtc没有指定的具体的信令协议，而是使用jsep（javascript会话建立协议）来调用建立会话过程中的媒体协商内容来进行控制。
4.（2）二者的媒体格式差异较大。传统的视频监控采用h.261、h.263、h.263 、h.264等视频编解码标准，而webrtc使用专门为该技术开发的vp8编解码协议；传统视频会议的音频编码标准为g.711、g.722、aac
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ld等协议，而webrtc使用针对voip和音频流的宽带和超宽带音频编解码器isac。
5.综上所述，现有技术中使用传统视频监控系统开展视频会议只能在专门国标或者欧标的视频通信系统上创建，存在着安装复杂，成本过高的技术问题。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统，解决了现有技术中使用传统视频监控系统开展视频会议只能在专门国标或者欧标的视频通信系统上创建，存在着安装复杂，成本过高的技术问题。
7.本发明提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统，包括信令转换模块、视频转换模块和音频转换模块；所述信令转换模块用于与软件终端和硬件终端进行通信交互；接收软件终端发送的视频媒体数据以及音频数据，将视频媒体数据发送至视频转换模块，将音频数据发送至
音频转换模块；或，接收硬件终端发送的视频媒体数据以及音频数据，将视频媒体数据发送至视频转换模块，将音频数据发送至音频转换模块；所述视频转换模块用于对软件终端发送的视频媒体数据进行解码编码，将解码编码后的视频媒体数据发送至硬件终端；以及，对硬件终端发送的视频媒体数据进行解码编码，将解码编码后的视频媒体数据发送至软件终端；所述音频转换模块用于对软件终端发送的音频数据进行解码编码，将解码编码后的音频数据发送至硬件终端；以及，对硬件终端发送的音频数据进行解码编码，将解码编码后的音频数据发送至软件终端。
8.优选的，所述信令转换模块包括webrtc通信模块、信令解析模块、sip通信模块。
9.webrtc通信模块用于与软件终端进行通信交互，调用信令解析模块解析出来的sdp消息，并根据sdp消息与软件终端进行交互，以及，接收软件终端发送的消息，并将消息发送至信令解析模块进行解析；信令解析模块用于接收webrtc通信模块发送的消息，解析出其中携带的sdp消息供sip通信实体调用；以及，接收sip通信模块发送的sip消息，解析其中的sdp消息发送给webrtc通信模块；sip通信模块用于与硬件终端进行通信，调用信令解析模块解析的sdp消息，并根据sip消息与硬件终端进行交互；以及，从接收硬件终端的sip消息，将sip消息发送至信令解析模块进行解析。
10.优选的，webrtc通信模块具体用于：根据sdp消息与软件终端进行交互，完成会话建立过程中的媒体类型、编码方案以及地址的协商。
11.优选的，sip通信模块具体用于：根据sip消息与硬件终端进行交互，完成会话建立过程中的媒体类型、编码方案以及地址的协商。
12.优选的，视频转换模块包括vp8视频编解码器和视频编解码器。
13.优选的，vp8视频编解码器具体用于：对软件终端发送的视频媒体数据进行解码，以及，对硬件终端发送的视频媒体数据进行解码；视频编解码器具体用于对解码后的软件终端发送的视频媒体数据进行编码，以及，对解码后的硬件终端发送的视频媒体数据进行编码。
14.优选的，音频转换模块包括isac音频编解码器和音频编解码器。
15.优选的，isac音频编解码器具体用于：对软件终端发送的音频数据进行解码，以及，对硬件终端发送的音频数据进行解码；音频编解码器具体用于：对解码后的软件终端发送的音频数据进行编码，以及，对解码后的硬件终端发送的音频数据进行编码。
16.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明实施例提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统，包括信令转换模块、视频转换模块和音频转换模块；通过信令转换模块用于与软件终端和硬件终端进行通信交互；视频转换模块对软件终端和硬件终端发送的视频媒体数据进行解码编码，音频转换模块用于软件终端和硬件终端发送的音频数据进行解码编码，从而将视频监控系统与网页即时通信融合，解决了现有技术中使用传统视频监控系统开展视频会议只能在专门国标或者欧标的视频通信系统上创建，存在着安装复杂，成本过高的技术问题。
17.附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
19.图1为本发明实施例提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统的系统结构图。
20.图2为本发明实施例提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统的应用逻辑框架图。
21.图3为本发明实施例提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统的工作原理图。
22.具体实施方式
23.本发明实施例提供了一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统的系统，用于解决现有技术中使用传统视频监控系统开展视频会议只能在专门国标或者欧标的视频通信系统上创建，存在着安装复杂，成本过高的技术问题。
24.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统的系统结构图。
26.本发明提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统，包括信令转换模块、视频转换模块和音频转换模块；所述信令转换模块用于与软件终端和硬件终端进行通信交互；接收软件终端发送的视频媒体数据以及音频数据，将视频媒体数据发送至视频转换模块，将音频数据发送至音频转换模块；或，接收硬件终端发送的视频媒体数据以及音频数据，将视频媒体数据发送至视频转换模块，将音频数据发送至音频转换模块；所述视频转换模块用于对软件终端发送的视频媒体数据进行解码编码，将解码编
码后的视频媒体数据发送至硬件终端；以及，对硬件终端发送的视频媒体数据进行解码编码，将解码编码后的视频媒体数据发送至软件终端；所述音频转换模块用于对软件终端发送的音频数据进行解码编码，将解码编码后的音频数据发送至硬件终端；以及，对硬件终端发送的音频数据进行解码编码，将解码编码后的音频数据发送至软件终端。
27.作为一个优选的实施例，所述信令转换模块包括webrtc通信模块、信令解析模块、sip通信模块。
28.webrtc通信模块用于与软件终端进行通信交互，调用信令解析模块解析出来的sdp消息，并根据sdp消息与软件终端进行交互，以及，接收软件终端发送的消息，并将消息发送至信令解析模块进行解析；信令解析模块用于接收webrtc通信模块发送的消息，解析出其中携带的sdp消息供sip通信实体调用；以及，接收sip通信模块发送的sip消息，解析其中的sdp消息发送给webrtc通信模块；sip通信模块用于与硬件终端进行通信，调用信令解析模块解析的sdp消息，并根据sip消息与硬件终端进行交互；以及，从接收硬件终端的sip消息，将sip消息发送至信令解析模块进行解析。
29.作为一个优选的实施例，webrtc通信模块具体用于：根据sdp消息与软件终端进行交互，完成会话建立过程中的媒体类型、编码方案以及地址的协商。
30.作为一个优选的实施例，sip通信模块具体用于：根据sip消息与硬件终端进行交互，完成会话建立过程中的媒体类型、编码方案以及地址的协商。
31.作为一个优选的实施例，视频转换模块包括vp8视频编解码器和视频编解码器。
32.作为一个优选的实施例，vp8视频编解码器具体用于：对软件终端发送的视频媒体数据进行解码，以及，对硬件终端发送的视频媒体数据进行解码；视频编解码器具体用于对解码后的软件终端发送的视频媒体数据进行编码，以及，对解码后的硬件终端发送的视频媒体数据进行编码。
33.作为一个优选的实施例，，音频转换模块包括isac音频编解码器和音频编解码器。
34.作为一个优选的实施例，isac音频编解码器具体用于：对软件终端发送的音频数据进行解码，以及，对硬件终端发送的音频数据进行解码；音频编解码器具体用于：对解码后的软件终端发送的音频数据进行编码，以及，对解码后的硬件终端发送的音频数据进行编码。
35.本发明实施例提供的一种将视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统，包括信令转换模块、视频转换模块和音频转换模块；通过信令转换模块中的webrtc通信模块、信令解析模块以及sip通信模块，从而使得软件终端和硬件终端之间实现通信交互；利用视频
转换模块对软件终端和硬件终端发送的视频媒体数据进行解码编码，利用音频转换模块用于软件终端和硬件终端发送的音频数据进行解码编码，从而将视频监控系统与网页即时通信融合，解决了现有技术中使用传统视频监控系统开展视频会议只能在专门国标或者欧标的视频通信系统上创建，存在着安装复杂，成本过高的技术问题。
36.实施例2在本实施例中，提供的视频会议系统硬件包括：视频会议系统一套(mcu 终端（包括软/硬件终端）)，视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统一套（在本实施例中简称网关1），服务器一台。
37.本实施例中的视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统，基于虚拟化平台部署，能够运行在标准x86服务器硬件之上，其应用实现的逻辑架构主要分为三层，具体如图2所示。最底层为x86服务器硬件层，包括了高性能的cpu，内存，存储和网络接口资源等；中间层为虚拟化中间件，可以是vmware esxi，微软hyper
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v，kvm或着xen虚拟化平台；上层是视频监控系统与网页即时通信融合的网关系统，用于处理sip信令，处理高清音视频媒体流，进行编码解码以及多协议转换等。
38.参会人员通过pc进入一个预约好的传统视频会议时，首先在浏览器上输入网关系统的ip地址，这时返回页面上会提示输入会议号和密码，当输入完成回车后，将会触发软件终端开启信令交互程，具体流程如图3所示；软件终端将会向网关系统发送一个offer消息，该消息中携带了sdp描述信息，告诉网关系统所要加入的会议地址，使用的视频编码格式、音频编码方式以及所需要的带宽；网关系统收到该offer消息后，将offer消息发送至信令解析模块，信令解析模块解析出其中的sdp信息，将会议地址和解析出的其他相关参数传递给sip通信模块，由sip通信模块呼叫该会议地址；sip通信模块发送出出一个invite事件，invite事件中携带了从webrtc通信模块传递过来的相关参数和网关系统与硬件终端通信需要协商的参数，参数封装在sdp描述消息中；硬件终端接收到invite消息后，若同意协商参数，向网关返回一个success事件，并在该事件的sdp面试信息中回复同意的参数；网关系统收到该success事件后，将success事件发送至信令解析模块，信令解析模块将success事件中的sdp信息解析出来后传递给webrtc通信模块；webrtc通信模块接收到sdp消息后，将其附加到answer消息中发送给软件终端，实现信令交互实现过程，需要进一步说明的是，实际交互中可能涉及到多次协商才能完成信令交互。
39.信令交互完成后，双方开始通信，软件终端将本端采集到的音视频数据进行编码，视频编码方式为vp8，音频编码方式为isac，将编码后的音视频数据发送至网关系统。网关系统接收到编码后的音视频数据后，分别将编码后的音视频数据发送至vp8视频编解码器和isac音频编解码器进行视频和音频的解码，将解码后的数据分别发送至视频编码器和音频编码器进行编码，之后将经过编码的音视频数据发送给传统硬件终端。
40.同时，硬件终端也会将编码后的音视频数据发送给网关系统，网关系统将编码后的音视频数据发送给传统视频和音频编解码器进行解码，将解码后的数据交给vp8视频编
解码器和isac音频编解码器进行编码，最后发给软件终端。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
41.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
42.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
43.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
44.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器（rom，read
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only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
45.以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。