基于广域网的远程信息发布和监控系统及其控制方法

1.基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于包括步骤：
Ⅰ、用户在用户终端透过广域网以单点登陆方式，首先访问远程的网页服务器，通过web浏览的方式，建立起与数据服务器、应用程序服务器及媒体服务器的关联；
Ⅱ、用户通过对用户终端的输入操作进行媒体资源的调取或编辑，并基于网络通信协议向应用程序服务器发出运作指令；
Ⅲ、应用程序服务器根据用户设定的媒体信息发布要求，运行相应的远程信息发布和监控软件，同时对应调取存储于数据服务器中各种类型的媒体资源向媒体服务器输出；或将各种类型的媒体资源的索引寻址输出提供给媒体服务器；
Ⅳ、媒体服务器接收来自应用程序服务器的信息发布指令后，进行网点匹配，找到应作为媒体信息发布的一个或多个媒体显示单元，并向该些媒体显示单元输出用于发布的媒体资源；
Ⅴ、各媒体显示单元用于管理所有显示终端的媒体终端运行软件，对所接收的媒体资源进行节目内容及发布时间的管理，并对各显示终端的网络LED控制卡输出控制；
Ⅵ、各媒体显示单元的网络摄像机采集显示单元上的视频信息发布结果，以预定义的方式显示在媒体终端，并通过广域网传输至数据服务器存储及用户终端显示。
2.根据权利要求1所述的基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于：所述广域网传输方式包括光纤传输和以太网传输之一。
3. 根据权利要求1所述的基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于：所述广域网为采用包括CDMA、WIFI、局域网、互联网的多元化通信方式，其中所述局域网通过超五类线或六类线作为传输介质进行网络连接。
4. 根据权利要求1所述的基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于：步骤Ⅰ中所述网页服务器采用统一的用户管理，接收来自用户终端特定的用户名及特定的密码，开启或保持关闭对远程信息发布和监控系统其它服务器的通信访问。
5. 根据权利要求4所述的基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于：所述用户管理具有基于角色的认证与授权服务，当用户请求特定操作时，由网页服务器认证授权服务对该用户的身份及其所请求的操作特权进行认证与授权。
6. 根据权利要求1所述的基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于：步骤Ⅴ中所述媒体终端装载有用于管控所有显示终端及其网络LED控制卡、编辑节目以及记录视频信息监控的软件，成为媒体显示单元的主控构件。
7. 根据权利要求1或6所述的基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于：所述网络LED控制卡作为媒体终端远程控制和管理显示终端之间的连接通道，对媒体显示单元进行全程温度、湿度、亮度监测和记录；并把显示终端LED显示屏的当前图像直接通过网络回传至媒体终端或用户终端，提供结合来自网络摄像机的实拍图像进行异地诊断显示故障的依据。

基于广域网的远程信息发布和监控系统及其控制方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及信息发布与显示，尤其涉及以广域网形式在将相关信息内容进行远程信息发布和监控的系统，以及对这种系统的控制方法。\n背景技术\n[0002] 科学技术的不断进步，使户外广告这种媒介自身有了很大发展，表现形式越来越多种多样，日益翻新的广告媒介和表现形式，大大加强了户外广告的视觉冲击力。最大程度上增加了广告信息量，形式上的进一步丰富，使得户外广告有了继续发展的可能，高分辨率、高画质的户外LED电视墙扮演着重要角色。\n[0003] 但随着广告传媒、电信传媒等跨区域、多网点行业客户中的市场拓展逐步深入，仅仅基于局域网的信息发布系统已经不能完全满足客户需求。传媒客户对播放软件的功能需求已经不仅仅停留在简单的视频播放上，对数据统计和分析、联网管理等方面的要求越来越高。已经有很多重点客户希望能够通过广域网对不同城市的网点、同城多网点等难以建立局域网的显示屏终端进行联控和管理。通常的局域网方式存在控制点分散，距离长，布线困难工期短等困难，故在选择自己满意的LED控制系统上需要另辟蹊径。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种基于广域网的远程信息发布和监控系统。通过广域网在相应的远程控制软件的支持下，根据用户的指令远程控制(局域网和广域网)发布显示文字、字符及图形、视频等警示、宣传、转播等信息，系统可实现网上任意站点对显示屏进行远程演播控制，监控现场和反馈播放内容。\n[0005] 本发明的另一个目的基于上述目的实现，旨在提供一种多媒体信息发布系统及LED显示屏媒体终端控制方法，可实现对播放文件的实时监控和信息反馈，能够充分发挥LED全彩显示产品的显示特性和性能，提高LED显示屏媒体终端的控制能力，并有利于降低LED显示屏媒体终端软件产品的部署和维护成本。\n[0006] 本发明的上述第一个目的，将通过以下技术方案得以实现：\n[0007] 一种基于广域网的远程信息发布和监控系统，其特征在于：所述系统包括在不同网点接入广域网通信的一个以上的用户终端、远程服务器及通过局域网组网运行的一个以上的媒体显示单元，其中\n[0008] 所述用户终端为以各种通信协议接入广域网的计算机终端设备；\n[0009] 所述远程服务器包括直接以通信协议接入广域网且相互独立的网页服务器和媒体服务器、与两个服务器以局域网组网互联的数据服务器及应用程序服务器，所述应用程序服务器装载有用于接受访问的用户终端发出的指令进行媒体资源整合、播放方式、媒体播放特效选择的远程信息发布和监控软件；\n[0010] 所述媒体显示单元为局域网组网运行结构，至少包括与广域网相接的媒体终端、与媒体终端受控相连的LED显示终端，以及与显示终端相对设置并接入广域网进行数据传输的网络摄像机，所述媒体终端内装载有用于编辑节目单、控制媒体资源播放顺序并控制LED显示屏的一个独立的软件。\n[0011] 进一步地，前述的基于广域网的远程信息发布和监控系统，其中该广域网的组网结构包括基于有线的互联网络和基于CDMA、WIFI的无线网络，而所述局域网通过超五类线或六类线传输介质相连接。\n[0012] 进一步地，前述的基于广域网的远程信息发布和监控系统，其中该显示终端具有网络LED控制卡，作为显示的平台连接到同步传输的单色LED显示屏、双基色LED显示屏以及全彩LED显示屏。\n[0013] 本发明的上述第二个目的，基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其特征在于包括步骤：\n[0014] I、用户在用户终端透过广域网以单点登陆方式，首先访问远程的网页服务器，通过web浏览的方式，建立起与数据服务器、应用程序服务器及媒体服务器的关联；\n[0015] II、用户通过对用户终端的输入操作进行媒体资源的调取或编辑，并基于网络通信协议向应用程序服务器发出运作指令；\n[0016] III、应用程序服务器根据用户设定的媒体信息发布要求，运行相应的远程信息发布和监控软件，同时对应调取存储于数据服务器中各种类型的媒体资源向媒体服务器输出；或将各种类型的媒体资源的索引寻址输出提供给媒体服务器；\n[0017] IV、媒体服务器接收来自应用程序服务器的信息发布指令后，进行网点匹配，找到应作为媒体信息发布的一个或多个媒体显示单元，并向该些媒体显示单元输出用于发布的媒体资源；\n[0018] V、各媒体显示单元用于管理所有显示终端的媒体终端运行软件，对所接收的媒体资源进行节目内容及发布时间的管理，并对各显示终端的网络LED控制卡输出控制；\n[0019] VI、各媒体显示单元的网络摄像机采集显示单元上的视频信息发布结果，以预定义的方式显示在媒体终端，并通过广域网传输至数据服务器存储及用户终端显示。\n[0020] 进一步地，前述基于广域网的远程信息发布和监控系统的控制方法，其中：\n[0021] 所述广域网传输方式包括光纤传输和以太网传输之一。\n[0022] 所述广域网为采用包括CDMA、WIFI、局域网、互联网的多元化通信方式，其中所述局域网通过超五类线或六类线作为传输介质进行网络连接。\n[0023] 步骤I中所述网页服务器采用统一的用户管理，接收来自用户终端特定的用户名及特定的密码，开启或保持关闭对远程信息发布和监控系统其它服务器的通信访问。而且，用户管理具有基于角色的认证与授权服务，当用户请求特定操作时，由网页服务器认证授权服务对该用户的身份及其所请求的操作特权进行认证与授权。\n[0024] 步骤V中所述媒体终端装载有用于管控所有显示终端及其网络LED控制卡、编辑节目以及记录视频信息监控的软件，成为媒体显示单元的主控构件。而且，该网络LED控制卡作为媒体终端远程控制和管理显示终端之间的连接通道，对媒体显示单元进行全程温度、湿度、亮度监测和记录；并把显示终端LED显示屏的当前图像直接通过网络回传至媒体终端或用户终端，提供结合来自网络摄像机的实拍图像进行异地诊断显示故障的依据。\n[0025] 本发明基于Internet的远程信息发布和监控系统，其最基本的产品要求，是一套满足传媒集团的传媒业务要求的信息发布监控系统，改进了已有的联网显示技术，在完全保留现有技术优点的基础上，有效克服了现有技术的种种缺陷，起到了很好的技术效果：\n[0026] (1)该产品是一套基于Internet的网点可遍布全国或更广地域的信息系统，可将控制中心定制的节目内容发布到各显示网点；地理位置不受限制，系统克服恶劣自然环境的条件，避免传统的LED控制系统是结合工控机来共同操作，这样的设计大大增强了led显示屏在户外的应用，减少了维护成本和环境的影响。\n[0027] (2)系统的显示网点终端适应全天候运行、环境恶劣的户外条件；显示网点终端与播放控制电脑通过网络联网技术实现总控计算机控制多台异地的显示屏，具有显示文字、图形、FLASH、视频等功能，系统可实现网上任意站点对显示屏进行远程演播控制，监控现场和反馈播放内容，所有播放、编辑、屏幕参数调整、电源开关控制等都可在播放室内完成，大大提高了系统硬件的运营效率。\n[0028] (3)系统显示终端具有独立视频控制系统，其独特的嵌入式设计摆脱了工控机的约束，结构设计可以完全内置与led显示屏体中，大大降低了其成本和使用空间；同时解决了工控机所带来的一切问题，大大降低了现场实施工程的难度。\n[0029] (4)采用专业的高性能视频处理芯片和先进的视频算法，对节目实时作锐化、柔化、运动补偿、帧率自适应调节等视频特效处理，更加逼近LED各颜色段的显示特性，突出低灰度效果，在亮度空间和色度空间的进行独立的校正，色度空间的校正使得显示屏和外界环境的色调更加融合为一体，高保真的音频播放质量，它的显示效果在传统LED控制系统的基础上有质的飞跃，能够完美的还原高品质的广告画面，给观众带来前所未有的视觉体验。\n[0030] (5)强大的终端控制和监视功能，具有一系列用户权限控制功能，有实时图像监控功能，系统能对所有显示终端设备进行有效的管理，包括电源管理、IP管理、时间校对管理、显示终端分组管理等，能够控制显示终端开关机实现电源管理，实现播出服务器无人值守播出，控制中心主机能随时播出任一网络控制器的节目，进行实时监控。\n[0031] (6)信息更新便捷，成本低，便于集群化管理。传统方式信息更新采用人工实地更换，工作效率低，成本高，本方案可以采用CDMA、WIFI、互联网、局域网等多元化通信方式，配合流媒体播放系统真正实现了科学而高效的集群化管理，可在任何地区监控和管理上百乃至上千的LED显示屏，轻松更换显示画面，信息的更新方便而快捷，更换成本几乎为零，管理完全智能化。\n附图说明\n[0032] 图1是本发明基于广域网的远程信息发布监控系统的拓扑结构示意图；\n[0033] 图1中的附图标记的含义见下表：\n[0034] \n具体实施方式\n[0035] 下面结合说明书附图以广告传媒发布和监控系统为例，对本发明技术方案作进一步详细描述。\n[0036] 如图1所示，基于广域网的远程信息发布和监控系统及其控制方法是一套专业化的多媒体远程控制播放和监控系统，包括信息发布、视频监控、用户管理三个主要组成部分。信息发布是系统的核心功能，即根据用户定义的媒体资源及媒体资源的播放方式和显示特效完成媒体资源在显示设备上的播放。由硬件和软件两部分组成，软件实现对整个系统的节目单管理、媒体播放器、显示终端的控制、媒体资源管理等功能。视频监控主要通过网络摄像机采集视频信息，并将视频信息依据系统定义的方式进行存储和传输；用户管理，对于信息发布、视频监控均采用集中统一的用户管理，能够以单点登录的方式访问相关资源和服务。LED显示屏媒体终端软件是作为基于广域网的信息发布系统的一个独立子产品，主要用于编辑节目单、控制媒体资源播放序列、控制LED显示屏。\n[0037] 前述的基于广域网的远程信息发布和监控系统，其中所述的LED显示终端是单色、双色、或全彩色显示屏。用于监控显示屏状态的网络摄像机准实时得采集视频流，并以指定的传输网络通道传输、录像、相关的基本控制功能；软件部分根据媒体终端分发在媒体服务器上的节目单进行有序的节目播放。\n[0038] 所述的传输网络是有线网络或者无线网络，即可以采用CDMA、WIFI、互联网、局域网等多元化通信方式，局域网通过超五类线或六类线传输介质进行网络连接，配合流媒体播放系统真正实现了科学而高效的集群化管理。\n[0039] 媒体终端主要控制与管理所有显示终端、编辑节目，将包括内容管理、时间表管理、时间校对管理、电源管理等；安装专用的媒体终端控制器软件，对所有显示终端屏幕以及网络LED控制卡进行全面的控制与视频信息监控。\n[0040] 显示终端中配置网络LED控制卡，分辨率与显示屏分辨率一致性，至少拥有一个RS232接口；接口方面考虑可扩展性能，以便在今后的系统升级方面能够更加方便、更具有扩展性。\n[0041] 网络LED控制卡具有处理多种信号、多种进程的功能，将B/S与C/S两种模式结合起来；能够根据控制中心发过来的时间表显示相应的信息；网络LED控制卡能够自动打开多种不同的文件格式，例如静态文件、动态文件、视像文件等；网络LED控制卡与显示终端紧密关联，使媒体终端能远程控制与管理显示终端，全程温度、湿度、亮度监测和记录，使得我们可以在任意一台联网计算机上实现日志文件回调；屏幕捕捉，直接把屏幕当前图像通过网络传回到服务器或者控制电脑，即使远在国外，也可以直观看到屏幕的播放情况，以及出现问题的时候，结合监测记录和实拍图像异地诊断屏幕故障，不仅方便了使用用户而且科学有效的保证了LED显示屏的安全运行。\n[0042] 上述基于广域网的远程信息发布和监控系统通过以下具体方法来控制：\n[0043] 一、信息获取与处理阶段\n[0044] 用户终端1通过各种各样的接口从信息源获取各种信息，主要通过网络摄像机(Webcam)采集视频信息，并将视频信息依据系统定义的方式进行存储和传输，对显示设备及显示设备实时显示的视频内容进行监控；利用预先安装的数据处理服务程序将所获得的信息处理成固定格式的数据文件，图片管理，支持图片JPEG、GIF、BMP文件格式，调用图片编辑工具。文字管理，在视频或图片中插入文字，文字信息可以多种方式显示，也可以插入图片格式(图片文件)的文字，文字管理包括字幕定义，字幕效果设置，如文字大小、字体、边框、显示速度、背景颜色等，实时可视化编辑视频、音频，文字等信息组合成一个动态的多媒体视频文件，保存到特定目录中。\n[0045] 二、数据传输发送管理阶段\n[0046] 数据传输发送管理阶段可以将数据服务器4中的视频流以文件的方式进行存储，或者通过Internet进行准实时传输，视频流的存储管理应采用与媒体资源管理一致的管理，视频流必须参照系统定义的特权级别进行传输。传输管理方式有即时传输、定时传输、分组传输、传输状态显示，即时传输，选择指定的节目和任务实时发送。定时传输，在规定的时间自动开始发送节目和任务文件，通过该功能，可以安排在网络不繁忙的时段发送大量的视频文件，分组传输，可将播放器分区、分组，同时将素材文件发送给一组控制器，传输状态显示，实时显示传输状态。\n[0047] 发送管理方式首先发送节目单，向指定的网络控制器或控制器组发送节目单，在进度条中可以查看发送状态，可以中断发送。然后正常播放，各个网络控制器按照节目单顺序自动播放，也可以即时播放，即时发送视频、音频、图片、文字素材以及节目单，即时播放，还可以设置默认节目单，对每一个网络控制器或控制器组，都可以设置开机自动播放默认节目单。\n[0048] 三、数据接收及信息显示阶段\n[0049] 信息接收是系统的核心功能，即根据用户定义的媒体资源及媒体资源的播放方式和显示特效完成媒体资源在显示设备上的播放，主要由节目单管理、媒体播放器、显示终端的控制、媒体资源管理部分组成。媒体终端2设备从传输网络接收媒体服务器发送的数据包，转换成节目单以后发给播放器，播放器接收到数据之后，发送到显示终端3接收卡进行数据处理并由终端播放。\n[0050] 节目单是一集播放列表，用于描述和定义需要播放的媒体资源类型、播放序列、显示特效，其中媒体资源由媒体资源URI统一标识。节目单管理包括节目单的编辑与上报、存储、审核、发布，是联系各系统构成单元的纽带，节目单采用高效、弹性的方式进行存储和发布。\n[0051] 建立播放节目单，使用用户界面友好的操作功能将视频、图片、文字等文件组合成一个节目单，编辑节目单，用户可以方便地编辑节目单，如播出顺序、重复次数等，也可以插入节目单模块，节目单模块是指在节目单中插入另一个节目单，还可以在自由的删除没有被应用的节目单。\n[0052] 根据节目单描述，定义播放序列和显示特效播放相应的媒体资源，媒体播放器必须内置支持多种常见的媒体资源类型，媒体资源类型主要有视频(WMV，AVI，MPEG等)、图像(BMP，JPG，JPEG，PNG等)、文字(各种常见的字体、字型和语种)3大类别。媒体资源管理以文件方式进行存储，为了便于媒体资源的检索，必须将媒体资源置于统一的资源管理系统中。\n[0053] 下一步，创建网络控制播放组，建立并命名一个控制播放组，将网络控制器加入到组中，实现分组管理。设置控制播放组中网络控制器的优先级，当向网络控制播放组发送播出单与内容时，播放组中的各个网络控制器，按照在控制播放组中的顺序，逐个地发送，可以修改网络控制器在控制播放组中的顺序，编辑控制播放组，在控制播放组设置中，可以修改控制播放组名、显示类型、删除控制播放组。\n[0054] 显示终端的控制包括远程控制显示终端的开启和关闭、显示终端的工作状态追踪信息，一般设置，对播放控制环境、控制器的时间同步、语言选择、网络安全、播放模式等进行配置。网络控制器软件可以通过网络远程控制到每一个控制器或控制播放器组的开关机，网络控制器软件可以实现远程的升级，可以在控制中心对网络控制器进行远程的升级。\n[0055] 信息发布用户的用户终端1以网页服务的方式登陆网页服务器5，网页服务器5提供系统用户管理、节目单管理、系统设备准实时状态监控等前端服务，其中用于访问通过Web应用所提供的Web服务，支持IE、Firefox及以上版本，对于某些特定服务需要相应的浏览器插件。采用基于角色(Rose-based)的帐户管理，当用户请求特定操作时，由系统认证授权服务对该用户的身份及其所请求的操作特权进行认证与授权，用户的帐户信息及密钥的创建与管理必须置于集中统一的管理。对于每个角色定义一集操作及操作所需的特权，并以角色来组织用户，为提高用户管理的安全性，系统管理与业务管理应采用分离的组织方式，采用集中统一的认证与授权，创建与管理密钥，支持HTTP、TCP、SOAP等多种通讯协议。\n[0056] 在信息发布时，在应用程序服务器7上调用系统控制器程序发布节目单及节目单相关的媒体资源更新信息，处理及分发系统控制指令。\n[0057] 媒体终端2控制器接收远程开/关机控制指令、节目单更新通知、节目单私钥、校时，下载节目单、节目单相关的媒体资源，控制媒体播放器的播放，向显示设备发送开/关机等控制指令，追踪媒体终端的工作状态，并将工作状态记录发送至系统控制器。\n[0058] 媒体播放器接收媒体终端2控制器的控制指令，处理节目单，并根据节目单的播放方式和显示特效播放和显示节目单相关的媒体资源。\n[0059] 进一步地，媒体服务器6主要发布视频播放清单，接收/请求视频流，以单播/多播的方式传输视频流。通过媒体服务器6上实施媒体资源管理服务，提供媒体资源文件的上传和下载服务，监控媒体资源的更新、删除、新增等行为，与关系型数据库同步媒体资源存储和版本信息。服务重定向器用于在同一个网络中，不同网络地址传输后，两台主机之间进行指定服务的重定向任务，需要采用服务重定向的任务主要是适应较大的以文件方式存储的媒体资源下载。\n[0060] 媒体终端2上设有Teredo隧道虚拟服务端接口和客户端接口，Teredo隧道虚拟服务端接口接收并转发Teredo客户端请求，向媒体终端Teredo隧道虚拟服务端请求连接。媒体终端Teredo隧道虚拟客户端，接收网络摄像机8的视频流传输请求，与媒体终端Teredo隧道虚拟服务端通讯，并向其传输视频流，接收媒体终端Teredo隧道虚拟服务端转发的控制网络摄像机8的相关指令，对网络摄像机8进行控制，接收并转发媒体终端Teredo隧道虚拟服务端转发的系统通知或指令。\n[0061] 本发明技术方案成熟可靠、是一套基于Internet的网点可遍布全国的信息系统；\n主要应用于室内和室外视频、文字等同步PC播放，它能根据用户的指令远程控制(局域网和广域网)发布显示文字、字符及图形、视频等警示、宣传、转播等信息，在相应的远程控制软件的支持下，系统可实现网上任意站点对显示屏进行远程演播控制，实时图像监控和反馈播放内容，可供用户查看各网点的实时显示情况；\n[0062] 最后需要说明的是，上述具体实施方式中，相关条件均为非限制性条件，无论硬件还是软件，实际应用过程中均可根据具体情况酌情选择。