视频录制推流系统

一、概述

视频录制推流系统是我司新一代的音视频编码软件。响应广电主流技术趋势，该软件目前基于SDI信号格式，未来可平滑过渡为IP化，兼容性极佳。控制硬件编码卡和IO卡对输入的音视频信号进行编码和收录，既可封装信号为视频文件，也可封装为RTMP协议将信号推出，针对的是当下更高质量，更高密度的视音频流处理需求，旨为打造智能一体化编码控制系统。

1. SDI信号通过IO卡信号通道进入。
2. 编码卡对输入信号分别以可支持的主流编码格式进行视频编码及音频编码。
3. 编码后的信号再输出，或封装为视频文件，或封装为相关协议实现多路高清推流。

图1：数据流程图

二、系统组成

该产品基于编码收录框架，通过该系统控制硬件编码卡和IO卡进行编码和收录，IO卡负责信号采集及通道传输，编码卡负责信号编码输出。软件在控制板卡工作的同时，也会记录下相关的工作状态进行展示，主要分为设备状态、实时面板、任务管理、通道状态、通道利用展示、操作记录、数据管理、存储管理八个主要模块。另外还配备有管理中心，用来统一监看管理多台收录工作站。
系统组成为：
1、采集录制推流APP。每个收录工作站部署一套，该APP不依赖数据库，但需要配置XMIO3和M264板卡已完成编码等，插槽为PCI-E。以创建任务单的形式操作板卡完成对输入信号的处理以及处理之后的多通道输出，可将输入信号封装为视频文件保存在本地磁盘中，亦可封装为RTMP协议输出视频流至后台。
2、管理中心。区别于收录工作站，该软件部署于管理服务器，并且依赖于MySQL数据库。与采集录制推流APP是一对多的关系。通过访问API接口可实时监控查询多台收录工作站中的采集录制推流APP任务单执行信息，包括设备状态、实时面板、任务详情等，将历史信息存入数据库统一管理。
3、监管器。一台机器对应部署一个监管器，可对该机器下的软件进行开关操作以及监控管理软件运行情况，可对中途宕掉或意外中断的程序进行重启，避免资源数据的过度丢失。

图2：系统组成图

三、优势

1. 微服务架构，可快速适应用户定制化的业务流程。
2. 高度自动化流程，一体化工作平台，具备采集，录制，推流，分辨率变换，去交错，CG，音频处理，延时播，录制切片，编码过程中实时抽帧，录制文件元数据和关键帧抽取等采集录制推流功能。
3. 可平滑过渡为全IP化音视频处理方案，兼容全IP架构的基础设施产品。

图3：系统任务执行记录

四、特点及功能

1. 独立软件编码和硬件编码，支持高清H264编码格式及AAC音频编解码格式。
2. 实时信号录制，以文件的形式进行存储，每段信号拥有独立标签。
3. 实时信号推流，封装RTMP协议输出视频流至后台，实现高密度、高质量、高可靠性的直播流程。
4. 编码过程中实时抽帧，以缩略图形式页面显示。
5. 可设置自动任务单，按日/周进行循环执行，期限内无需人工操作，自动添加任务并配置参数。
6. 任务单设置编码分辨率，输入信号分辨率变换再输出。
7. 任务单设置去交错，输入信号去交错再输出。
8. 任务单设置CG参数，输入信号CG添加再输出。
9. 视频文件录制切片。

图4：系统任务参数编辑

五、应用案例

腾讯视频收录项目8路高清录制推流

1. 综艺节目录制完毕后，提供信号源，使用该软件录制功能选定2到3个信号通道创建任务单，进行编码录制为视频文件，迁移到中央存储器，后面会进行剪辑等操作，生成最终播放源。
2. NBA等相关赛事直播录播等。拿到播放源后，使用该软件指定部分信号通道创建推流任务单进行推流，推给云剪辑做处理用于赛事直播；同时，还会指定部分通道创建录制任务单进行赛事录制，后期实现赛事回放功能。

图5：系统现场使用