數字電視機頂盒設計探討論文
摘要:隨著(zhù)高清電視的大力推進(jìn)和數據增值業(yè)務(wù)競爭的加劇，互動(dòng)業(yè)務(wù)成為廣電運營(yíng)商的增值點(diǎn)，能否在數字電視平臺上提供更多有吸引力的增值播出服務(wù)，成為運營(yíng)商迫在眉睫的問(wèn)題。監控系統能在人無(wú)法直接觀(guān)察的場(chǎng)合，實(shí)時(shí)、清晰地反映監視對象的畫(huà)面，將視頻監控引入家家戶(hù)戶(hù)的機頂盒中，成為廣電運營(yíng)商新的業(yè)務(wù)增值點(diǎn)。介紹了一種基于數字電視機頂盒的實(shí)時(shí)視頻監控系統的實(shí)現方法，該方案能夠將兩者有機結合，在電視機上就能看到監控點(diǎn)視頻，該設計可以應用于有線(xiàn)電視增值業(yè)務(wù)領(lǐng)域。
關(guān)鍵詞:數字電視;機頂盒;視頻監控
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，數字化已經(jīng)成為廣播電視的必然趨勢，數字電視不僅能提供高清晰度的圖像和保真的音響，而且還能提供點(diǎn)播、網(wǎng)上購物等多種增值業(yè)務(wù)服務(wù)［1］。河北廣電網(wǎng)絡(luò )集團秦皇島燕山有限公司借三網(wǎng)融合之機，結合機頂盒的高清化、智能化、PC化的趨勢，在原有的技術(shù)體系基礎上，為各大企事業(yè)單位以及家庭設計并定制基于有線(xiàn)電視數字機頂盒的視頻監控解決方案。
1數字電視機頂盒
1．1數字電視機頂盒視頻監控系統的可行性
隨著(zhù)數字電視的發(fā)展，百姓家庭開(kāi)始使用數字電視機頂盒，機頂盒除了實(shí)現數字電視的功能，在原有基礎之上，能讓用戶(hù)體驗到全新的視頻監控功能。(1)硬件基礎目前機頂盒已經(jīng)成了家庭的必需品，其硬件結構主要包括以下幾個(gè)部分:1)主芯片，主要為機頂盒提供更多的功能;2)內存，包括RAM內存和ROM內存兩種;3)調諧解調器，用于將調制數字信號還原為傳輸流;4)回傳通道，用于滿(mǎn)足用戶(hù)的交互式需求，將用戶(hù)的信息回傳到前端;5)CA接口，可通過(guò)讀卡器讀取CA智能卡中的數據;6)外部存儲控制器。(2)軟件基礎機頂盒作為數字電視的承載者，主要實(shí)現對數據流的處理。作為客戶(hù)端的機頂盒，在具有了良好的硬件平臺的基礎之上，還需要完整的軟件系統的配合，才能實(shí)現智能終端的多業(yè)務(wù)功能［2］。
1．2數字電視機頂盒視頻監控系統的優(yōu)勢
(1)組網(wǎng)方便這種設計方案具有組網(wǎng)方便、應用靈活、操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，可以根據不同的用戶(hù)使用環(huán)境設計出不同的組網(wǎng)方案。(2)性?xún)r(jià)比較高在機頂盒的基礎上實(shí)現視頻監控系統，不需要增加太多的額外投資，只需再購置幾個(gè)攝像頭就可以，這樣機頂盒在實(shí)現數字電視的功能外，不用再花費太大的成本，就可以讓用戶(hù)體驗到全新的視頻監控功能，性?xún)r(jià)比相對較高。
2設計原則
基于機頂盒的視頻監控系統的設計遵循技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能穩定、節約成本的原則［3］，并綜合考慮施工、維護及操作因素，為今后的發(fā)展、擴建、改造留有擴充余地。(1)先進(jìn)性與適用性系統的技術(shù)性能和質(zhì)量指標應達到國際領(lǐng)先水平，系統的安裝調試、軟件編程和操作使用應簡(jiǎn)便易行，容易掌握。設計系統集眾多先進(jìn)技術(shù)于一身，體現了當前數字電視、計算機控制技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的最新發(fā)展水平，適應下一代廣播電視網(wǎng)絡(luò )的要求。(2)經(jīng)濟性與實(shí)用性充分考慮用戶(hù)的實(shí)際需要和信息技術(shù)的發(fā)展趨勢，設計符合用戶(hù)要求的系統配置方案，通過(guò)嚴密、有機的組合，實(shí)現最佳的性能價(jià)格比，以便節約投資，保證系統功能經(jīng)濟實(shí)用。(3)可靠性與安全性系統的設計應具有較高的可靠性，在系統故障或事故造成中斷后，能確保數據的準確性、完整性和一致性，并具備迅速恢復的功能，同時(shí)系統具有一整套管理策略，可以保證系統安全運行。(4)標準性及系統兼容性系統設計遵循國內外技術(shù)標準和規范，符合本地建設的數字互動(dòng)電視技術(shù)規范;流媒體系統遵循河北廣電網(wǎng)絡(luò )集團省網(wǎng)相關(guān)技術(shù)規范，便于本地視頻增值業(yè)務(wù)的快速發(fā)展和統一管理;系統應支持本地現有終端軟件規范以及省網(wǎng)終端規范開(kāi)展的業(yè)務(wù)平臺。(5)可擴充性系統設計考慮到今后技術(shù)的發(fā)展和使用的需要，具有更新、擴充和升級的可能。(6)追求最優(yōu)化的系統設備配置在滿(mǎn)足用戶(hù)對功能、質(zhì)量、性能、價(jià)格和服務(wù)等各方面要求的前提下，追求最優(yōu)化的'系統設備配置，以盡量降低系統造價(jià)。
3系統的設計方案
該設計方案將音視頻、圖片、流媒體、數據庫數據等組合成電視多媒體信息平臺實(shí)時(shí)展現在用戶(hù)媒體終端，從而將精彩的畫(huà)面、監控視頻畫(huà)面完美展現在所需的群眾眼前，為用戶(hù)提供更為方便體貼的日常增值服務(wù)。視頻監控系統的軟件架構如圖1所示。3．1系統軟件組成架構(1)監控信號采集:實(shí)現多路攝像頭監控信號引入、采集緩存、存儲、節目單生成;配以后臺管理系統，支持添加和刪除收錄探頭IP及端口，可根據需要隨時(shí)調整采集收錄的監控點(diǎn)。(2)容器轉換處理:將攝像頭監控視頻實(shí)時(shí)流通過(guò)采集封裝模塊變成適合DVB標準機頂盒可以解碼播出的封裝格式，該模塊實(shí)現了前端攝像頭視頻容器再封裝，可有效解決探頭監控信號機頂盒不能解碼播出的技術(shù)難題。(3)攝像頭注入:攝像頭信源通過(guò)OLT、ONU、交換機等多重網(wǎng)絡(luò )路由到機房注入到服務(wù)器。(4)攝像頭推流:推流轉發(fā)點(diǎn)播系統接受用戶(hù)界面發(fā)起訪(fǎng)問(wèn)請求，從前端探頭視頻源獲取實(shí)時(shí)圖像，通過(guò)組播或者單播協(xié)議分發(fā)到用戶(hù)，為用戶(hù)進(jìn)程定義了一個(gè)可靠的、面向連接的流服務(wù)。(5)監控信號時(shí)移回看和存儲子系統:將視頻監控引入廣電系統，用戶(hù)通過(guò)機頂盒，在電視機上就能看到監控點(diǎn)視頻，同時(shí)可以把被監視場(chǎng)所的情況進(jìn)行同步錄像，供用戶(hù)后期點(diǎn)播回看。(6)監控基礎管理子系統:實(shí)現監控探頭的區域管理，支持區域探頭添加、刪除，每個(gè)區域只能看到本區域探頭，針對公共探頭用戶(hù)都可以訪(fǎng)問(wèn);編輯探頭EPG界面和監控回看節目單編排系統軟件、監控回看播控管理;根據用戶(hù)使用習慣、訪(fǎng)問(wèn)終端類(lèi)別及訪(fǎng)問(wèn)路由等對監控業(yè)務(wù)欄目進(jìn)行設計、組織與管理，通過(guò)欄目分類(lèi)，給用戶(hù)展示不同的區域攝像頭，用戶(hù)通過(guò)選擇不同的分類(lèi)信息引導用戶(hù)瀏覽和訂購業(yè)務(wù)，為最終用戶(hù)的消費提供指引;完成針對全網(wǎng)Server、后臺管理子系統和關(guān)鍵服務(wù)器等系統(設備)的集中維護管理。(7)應用管理子系統:針對不同業(yè)務(wù)應用，應用管理子系統提供整套能夠多行業(yè)運用的、完整的接口套件，實(shí)現具體應用功能管理。(8)鑒權認證子系統:統一監控業(yè)務(wù)認證鑒權計費系統，統一部署在廣電網(wǎng)絡(luò )中心平臺，分前端開(kāi)展監控業(yè)務(wù)，可以通過(guò)登錄統一業(yè)務(wù)運營(yíng)支撐BOSS系統，給用戶(hù)開(kāi)戶(hù)，注冊監控業(yè)務(wù)。3．2基于機頂盒的視頻監控系統的實(shí)現視頻監控系統是將視頻監控系統和本地資訊的平臺進(jìn)行對接，兩個(gè)系統對接后可實(shí)現在高清雙向機頂盒和智能終端設備上根據授權收看實(shí)時(shí)監控圖像，其基本結構如圖2所示。
4結束語(yǔ)
監控業(yè)務(wù)是純視頻業(yè)務(wù)，本設計方案充分利用廣電網(wǎng)絡(luò )數字機頂盒的優(yōu)勢，將視頻監控引入廣電機頂盒，在電視機上就能看到監控點(diǎn)視頻，同時(shí)可以把被監視場(chǎng)所的情況進(jìn)行同步錄像，供用戶(hù)后期點(diǎn)播回看［4］。該設計方案可以廣泛用于平安校園、食品安全監督監管、重大項目工程監控、旅游景區實(shí)況、遠程實(shí)時(shí)教育、社區安防、居家養老、視頻會(huì )議等眾多領(lǐng)域，可以實(shí)現廣電網(wǎng)絡(luò )的增值業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，同時(shí)也能實(shí)現多行業(yè)共贏(yíng)。
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