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摄像头接入主要负责适配摄像头直播流的各种接入协议。摄像头直播流协议常见的有私有协议、GB/T28181协议、行业标准协议(RTSP)和直播协议(RTMP),兼容性好首选私有协议,但是接入流程比较复杂且不适合互联网模式接入;GB/T28181协议支持的摄像头最广,基本市面上所有的安防摄像头都支持它,缺点是在互联网环境接入不安全;行业标准协议RTSP接入一般都采用拉流模式,因此需要固定的公网IP,这个在很多互联网环境是很难实现的;支持直播RTMP协议的摄像头一般比较少,很少考虑采用。综合考虑上述因素,常见开放的视联网云平台(如腾讯的慢直播平台)在接入安防摄像头做慢直播都首选GB/T28181协议,然后信令和流传输的过程采用了安全保护措施,确保接入安全。

2.2 协议转换

协议转换负责将摄像头接入直播流转封装成标准协议的流数据。转成标准直播流之后一般不会选择直接推送到第三方直播平台,因为摄像头的裸流中携带的结构化信息不多,最多只带有时间OSD信息,而且里面的音频也一般不适合直接做直播。因此需要将标准流做成服务并提供拉流URL地址,提供给流加工和安全管控进行拉流处理。

2.3 流加工

FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频,并能将其转化为流的开源计算机程序,它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。可以使用FFmpeg的标准协议处理libavformat库从协议转换服务获取到的URL拉取标准流,然后使用其音频/视频编解码库libavcodec对拉取到的流做加logo、文字和背景音乐处理,最后再使用libavformat库将处理好的流封装成RTMP协议推送到第三方直播平台。相比使用OBS,在服务端使用FFmpeg做加工优点是可以实现在后端服务自动化处理,不需要人工干涉;性能比较高,资源消耗如果不涉及像由H265转成H264这样的编码格式转换会小很多,对服务器性能要求低。缺点是需要专业的工程师开发服务程序进行加工处理;多摄像头的定时轮播和融屏等复杂功能的开放难度较大,比如多摄像头的定时轮播功能需要实现直播画面的精准切换需要开发过程中实现GOP缓存技术。

2.3.3 两种加工模式的优缺点比较

尽管很多公众大直播平台对慢直播内容也会做安全方面的管控,但是实际在慢直播前都会要求提供者先确保直播源的安全可靠。这部分我们可以通过调用第三方成熟的图片和文字审核库来完成。因为摄像头接入服务已经实现将直播ES裸流化,所以我们只要从裸流中定期提取到I帧,使用FFmpeg的libavcodec库将I帧转换成图片审核库要求的格式进行审核处理;有些慢直播比如赛事直播需要保留摄像头的原有音频,所以也要对声音进行额外的审核。音频部分的处理比较复杂,需要先将音频转换为文字(推荐使用科大讯飞开源库),然后再将处理好的文字提交给文字审核库处理。安全管控的技术难点就是要预留摄像头一定的直播处理时延,及时将直播流审核异常的报警信息上报并第一时间将慢直播关停,最大限度的降低直播事故。

Part 03 总结

最后,慢直播作为融媒线上宣传的新兴工具已经取到了很大成功,从最初的CCTV采用摄像头24小时全程展现火神山医院和雷神山医院建造过程,再到现在的数字乡村的三农原生态养殖、乡村美景宣传,慢直播技术应用越来越广,相关技术也得到不断提升,慢直播也在尝试引入新的技术比如AI智能技术、虚拟数字人直播、VR/AR直播,使得慢直播内容更加丰富,效果更加精彩。

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