[發明專利]一種自助式互動視頻直播系統

有效

• 申請號: 201610844831.6
• 申請日: 2016-09-23
• 公開（公告）號: CN107872732B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 李燈
• 申請（專利權）人: 南京微特喜網絡科技有限公司
• 主分類號: H04N21/4788
• 分類號: H04N21/4788;H04N21/258;H04N21/414;H04N21/475;H04N21/478;H04N21/254
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

1.一種自助式互動視頻直播系統，其特征在于：

該系統包括智能直播盒、云服務器、音視頻采集設備、直播方智能手機、觀看方智能手機，其中智能直播盒通過互聯網連接云服務器，通過接口連接音視頻采集設備；其中云服務器包括Web服務器、即時通訊服務器、流媒體服務器和數據庫組成的集群通信系統；

其中，所述智能直播盒包括：

高清多媒體接口，支持HDMI輸出的各型號視頻采集設備，將未編碼的原始碼流輸入編碼器模塊進行壓縮編碼處理；

電源接口，外接12V直流電源供電，輸入電源模塊；

以太網接口，以太網口，外接攝像頭采集設備輸出的已編碼碼流，輸入路由器模塊；

編碼器模塊，硬件編碼器板卡，為輸入的原始碼流提供高效壓縮編碼；

Linux系統板卡，板卡安裝Linux嵌入式操作系統，通過其LAN口連接到路由器模塊，提取來自編碼器或外部LAN口輸入的視頻流，進行處理后經路由器模塊上傳；

路由器模塊，集成WiFi、WLAN、WAN、4G網卡的路由器板卡，為各個模塊提供局域網或者廣域網連接到云端；

4G天線，4G外置天線，以便在信號遮擋和衰落較大場景下增強信號接收；

WiFi天線，為電腦、無線攝像頭、攝像機提供WiFi熱點接入內部局域網通信；

電源模塊，1進3出，分別為編碼器模塊、Linux系統板卡和路由器模塊提供直流電輸入；

其中，該系統各部分之間的通信協議和消息流向為：

直播方智能手機掃二維碼向Web服務器請求操控界面、提交操作請求，Web服務器返回響應，顯示HTML5操控界面；觀看方智能手機打開直播鏈接向Web服務器請求顯示界面和提交播放請求，Web服務器返回響應顯示HTML5觀看界面；

Web服務器接收來自智能直播盒的直播啟動、停止請求，轉發給流媒體服務器請求相應端口、URL資源，同時對流媒體服務器進行狀態監控，確保直播結束后資源及時釋放，通知直播盒和手機操控界面；

直播方智能手機操控界面經過即時通訊服務器向智能直播盒發送直播啟動、停止控制消息，智能直播盒沿路返回響應消息，采用協議為XMPP通信協議；直播方智能手機通過XMPP控制消息操控智能直播盒啟動、停止直播，還包括對直播盒終端本身的遠程重啟、軟件升級、在線狀態監測數據上報；

智能直播盒收到直播啟動、停止控制消息后，先通過Web服務器向流媒體服務器發出請求，要求流媒體服務器準備好相應的端口資源，完成后將通知響應返回智能直播盒，智能直播盒開始提取音視頻采集設備的視頻流；智能直播盒上行采用RTP over UDP協議推流到流媒體服務器，流媒體服務器按照HLS協議對視頻流進行分片切割寫入云磁盤；Web服務器將云磁盤視頻流讀入內存，觀看方智能手機通過HLS協議向Web服務器請求視頻源，Web服務器實時分發視頻流給各觀看方智能手機觀看；

Web服務器對每路直播視頻生成唯一VID標識和URL訪問標識，將直播方智能手機用戶信息、VID、URL、直播狀態寫入數據庫保存，并負責及時更新數據庫直播狀態，觀看方智能手機將適時獲取URL，讀取狀態；用戶注冊、登錄、相關信息也由Web服務器寫入數據庫；

直播方智能手機和觀看方智能手機通過即時通訊服務器提供群聊交互；還可將直播大廳超鏈接拷貝分享到其他網站、公眾號、朋友圈；

其中，直播方智能手機掃二維碼進入操控界面之后，還包括：

步驟一、直播啟動后與云平臺之間進行交互時，按下“啟動”直播按鈕后，云平臺會檢查直播方當前是否存在已購買資源的訂單，有則直接啟動直播，沒有則提示用戶購買配置或免費試用5分鐘；

步驟二、進入購買資源界面時，優先使用帳戶余額，不足提示充值支付；其中，進入直播資源購買頁面，在線購買帶寬，時長，視頻分辨率配置；進入磁盤資源購買頁面，在線購買存儲空間；

步驟三、直播時檢查到有直播訂單，則啟動直播，并在根據訂單指定的并發數限制觀眾人數，在結束時間到來時停止直播；

步驟四、直播結束后，通知云平臺釋放資源；

步驟五、在直播前還在線測速，對直播與云平臺通道進行帶寬測速和時延計算，以確定4G網絡或有線連接網絡的帶寬是否足夠支持直播，并給出提示；

步驟六、直播過程中，根據在線人數變化及時購買配置、新增擴容；

步驟七、直播方隨時以管理員身份登錄進行帳戶充值、視頻管理，觀看歷史視頻、導播臺切換。