音视频数据采集论文范文

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1云定制策略的实现

云定制的使用方便大批量采集控制服务器的集中管理，尤其在批量采集策略变更时为集中更改提供便利。广播电视音视频采集广泛分布在各无线频段和有线网络之中，采集种类多，数据存在差异，采集地域分布广，通过专网将采集前端设备、集中控制服务器等连接起来，并反馈给数据处理服务器。云定制屏蔽了采集前端设备的差异性、分散性，将其集中在同一个云之中，实现定制服务的远程控制和自由变更。如图3所示。

通过架设云定制服务器Web服务端作为云端，依靠B/S系统结构，使用者仅需在专网之中使用任意一台计算机设备即可连接云端，进而连接所有采集前端，其优点主要体现在无需安装软件，便可通过浏览器登陆广播电视音视频采集云定制系统，对所有前端设备、控制服务器进行操作。云定制服务器基于C#语言，基于Socket通信协议编写通信模块，与前端采集控制软件通信，接收并汇总采集端控制软件返回的结果，下发采集服务定制的命令至采集端控制软件进行变更操作，并预留二期开发接口，方便其他系统对云定制切换服务的调用。采集集中控制服务器与采集前端系统通过采集端控制软件接收来自云端的命令，并反馈采集状态与命令执行状态，执行云端下发的采集策略，变更采集方案，实现所有广播电视音视频数据按需分类、分时采集。软件测试阶段，发现前期测试始终存在指令丢失的情况，后经反复测验，发现本策略对网络时间同步、数据可靠传递要求较高，需要引入GPS校时系统，以解决网络设备时间不统一的问题。在自动切换策略时间的过程中，专网网段采用统一的GPS校时服务器，并在采集端C/S软件嵌入校时功能，确保整个网络内设备时间一致。同时对Socket通信数据进行编码校验，采用8位2进制数顺序累加做校验，一旦校验失败便启用数据重传机制，确保数据传输稳定、可靠，无指令数据丢失或错乱。指令收到后，返回执行状态，以使云端准确收到各设备采集端切换策略的执行情况。

2自动切换策略的实现

在实际应用中，广播电视音视频采集策略会根据业务需求变化，业务需求又分为周期性变化与临时性非周期变化。云策略变更的命令下发后，采集集中控制服务器接收采集前端的命令，并将采集策略转化为采集指令，根据采集策略规定的时间启用或停止某一类广播电视音视频数据采集。同时使用C#Process类对采集服务进程进行实时监测，以掌握采集命令执行是否成功，采集端进程是否正常启用或者关闭，并将所有进程终止与启动情况记入前端log文件，并阶段性回收至云端数据库。前端采集服务存在一定的差异性，硬件不同，驱动不同，使用C#语言，依托不同硬件的DLL封装文件，将采集服务最小分割，并打包存储，由采集端控制软件集中调用。在采集集中控制服务器存储config配置文件，将周期性、预期性采集策略的变更存储其中，依靠定时器触发采集策略的变更，实现自动切换采集策略。采集策略一旦变更，需要对采集数据进行抽样测试，如发现数据开启采集仍未回传、数据关闭采集仍有回传等切换失败的情况，需要对采集进程进行2次校验操作，即回复之前策略，校验数据采集状态，再重新执行采集切换策略。

3采集状态实时监测、记录与预警

广播电视音视频采集对实时性与采集质量要求很高，一旦因前端软件或设备故障影响采集，势必影响下游业务，因此需在采集前端控制软件中增加监测、记录与预警的功能，对采集进程实时监控，一旦采集进程卡死或进程终止，需立即激活采集服务重启响应采集任务。同时将所有采集状态通过Socket通信反馈至云端服务器，云端服务器将所有采集设备的运行状态计入数据库中，形成采集状态记录并报警，便于对采集前端的设备软件故障进行及时处理，同时也有利于积累长期的采集数据，用于日后数据汇总分析。在测试中发现，采集策略切换失败主要由前端C/S软件通信数据堵塞、软件卡死、内存溢出、config配置文件读写错误等问题引起，一般重启前端软件后即可恢复正常。多次测试发现，广播电视音视频数据采集量大，采集时间长，设备一直满负荷运转，因此需要对前端软件定时重启。后期完善中，增加采集端软件进程监视模块，并在每天23:59:59对前端软件自重启，对16台前端设备分组测试，累计测试7天，A组使用定时重启功能，B组不使用该功能，测试结果表明，A组7天内未发生切换失败故障，B组7天内仍有2次切换故障，故引入定时重启可确保软件运行正常。

4总结

从网格计算到云计算，云的概念越来越多地渗入广播电视系统之中，也必将引领广播电视技术发展潮流，将原有分散的、多样的采集业务差异性屏蔽，并通过云端集中管理，实现广播电视音视频数据采集的云定制切换策略，是一线广播电视技术工作者对引入新技术、实践新技术的探索，其他行业多硬件、多种类的数据采集服务亦可类比开发云定制切换策略。

作者：程征白亮单位：国家新闻出版广电总局291台