iEye-Cloud云平台

企业名称:北京蛙视通信技术股份有限公司

产品概况：
近几年，随着互联网、云计算技术的飞速发展，基于云计算的视频应用平台应运而生。
    云计算基本特点是采用分布式计算、并行计算、硬件资源虚拟化，实现视频资源像水电一样按需使用。
   云计算又分为公有云和私有云，还有混合云。
   公有云是放在Internet上的，只要是注册用户、付费用户都可以用，如亚马逊，阿里云等。
   私有云是放在私有环境中的，比如企业、政府、组织等等自己在机房中建立的，或者是运营商建设好，但是整体租给某一组织的。企业、组织、政府等之外的用户无法访问或无法使用。
    北京蛙视通信技术股份有限公司自主研发的iEye-Cloud云平台，是基于蛙视十几年的平安城市和和高速公路视频监控的技术积累之上，深入结合行业用户使用体验而成的一款行业视频云平台软件产品，该平台可实现将部署在公有云或私有云的视频资源按需融入云计算平台，用户可在私网或internet公网自由的在多种PC或移动互联网设备上，进行跨区域视频点播、直播、回放、对讲、PTZ控制、电视墙切换、告警及联动、告警图片、行业信息化集成等。
    北京蛙视的iEye-Cloud云平台，采用独创的流媒体转发技术，端到端视频延迟小于1秒；采用超低码流高清晰视频技术，一路高清视频最小带宽只需要3-~50kB/S，大大降低互联网视频消耗成本；采用流媒体节点N：M冗余技术，当流媒体设备故障或断网失效的时候，
录像不会丢失，远程浏览也能快速恢复，不影响观看。
iEye-Cloud云平台由云终端设备、云平台和用户终端三层结构组成，系统结构如下图所示：

  云终端设备
    云终端设备主要包括云接入网关、iXVR终端和信息化网关，用于接入现有的音视频、警事件以及其它设备资源，并将所有资源上传至云平台。
云接入网关支持接入所有主流品牌IPC、DVR、NVR、编码器等监控设备，并支持第三方监控平台和监控设备的SDK开发接入，获取音视频流上传云平台；同时，云接入网关还支持开关量告警设备的接入，并将告警事件信息上传至云平台。
iXVR终端除了具有云接入网关的所有功能外，还具有视频存储和调度管理功能，可实现本地视频24小时录像或告警录像，同时可自成系统，实现图像上墙、切换控制、PTZ控制等平台调度管理功能。
信息化网关主要接入门禁、出入卡口、车辆道闸等系统，获取日常办公考勤、人员定位、车辆出入管理等信息并上传至云平台。
  云平台
    云平台接收云终端设备上传的音视频、告警事件以及其它信息，对所有信息统一管理，包括对音视频流的接收、转码、转发、存储，对告警事件信息的联动、推送，对其它信息的分析、统计与汇总等。
  用户终端
    用户可通过PC、平板、手机等终端进行实时视频浏览、历史录像回放、PTZ控制等操作，并可以接收云平台推送的事件消息；同时支持解码终端，解码器可直接下挂与云平台，实现图像解码上墙；另外，云平台还支持第三方监控平台落地，通过平台SDK开发，实现第三方监控平台获取云平台资源。
关键技术指标：
最大管理视频路数：>10万。
具备数字干线的管理能力。
流媒体云节点管理个数：>1000个。
单台流媒体转发视频带宽：并发不小于600Mbps。
视频端到端延迟：1s。
支持N+M流媒体节点冗余。
接入设备多样性：接入源可以是iXVR， NVR，编码板、手机摄像头、Vs-iEye平台，同时也可以通过蛙视提供的SDK从其它第三方的设备或平台接入视频流。
客户端适应性：客户端包括Android手机端、iOS手机端、PC客户端、PC浏览器端、上墙用的解码板，同时也可以给第三方客户提供SDK，供第三方获通过SDK取得视频流。
符合公安部国标GB/T-28181标准、ONVIF标准、SVAC标准。
提供个性化定制和第三方系统集成（门禁、人数统计、智能分析等）。
产品创新点：
一、独创的流媒体封包和转发技术，做到了云客户端小于1秒的视频播放延迟和PTZ控制延迟，处业界领先地位。

   流媒体封包传输采用UDP+TS+H.264payload的技术，发送接收资源开销小，效率高，TS流发源于数字电视节目传输流，TS码流具有较强的抵抗传输误码的能力。
   H.264在逻辑结构上采用了视频编码（VLC）和网络提取层（NAL）分层设计的结构，视频编码层用于编码输入视频信号，网络提取层以编码基本单元（如1帧图像）为单位，通过添加NAL头来实现格式化数据，形成NAL数据单元，使得编码后的视频数据能够有效的在不同的网络环境中传输。NAL数据单元由固定长度的NAL头和可变长度的NAL体构成。
    具体格式如图所示：
    1bit 2bit          5bit         可变长比特
    禁止位 重要性指示位 NALU类型 NAL体数据

    NAL头的禁止位在网络发现NAL单元有比特错时被置为1，以便接收端丢弃该单元；重要性指示位用于标志该NAL单元用于重建的重要性，值越大，越重要；NALU类型的值为1-12时由H.264使用，24-31留作它用。NAL体数据是视频编码出来的原始比特流，其长度可变，一般是1帧的编码数据。
    TS是ISO/IEC 13818-2和ISO/IEC 13818-3协议制定的一种数据流，其目的是为了在可能发生严重错误的环境下进行一路或多路节目编码数据的传送。TS数据包可在传输层中进行复用传送，提供了较大的灵活性。
    TS包的长度固定为188字节，包括4字节的包头、可变长度的调整头（可选）和包载净荷。包头包括同步字节和数据包识别ID等，详细结构如图所示。

1B    1bit      1bit                 1bit
同步字节   传输误码指示符    有效载荷单元起始指示符 优先传输

13bit     2bit   1bit   1bit         4bit
包标识符   传输控制标识   自适应标识 有效载荷标识 连续计数器

    TS包的包载净荷所传送的信息主要包括4种类型：
（1）视频、音频的ES包以及辅助数据；
（2）描述单路节目信息的节目映射表、描述多路节目信息的节目关联表、条件访问表；
（3）各种业务信息表
（4）数据广播信息、数据管道、同步、多协议封装等信息。
根据以上规定，音视频流应采用TS流传输。TS码流的详细封装格式如下。
TS视频码流采用UDP+TS+NAL格式封装。
视频编码器输出原始数据流后，首先用NAL层工具，在码流前加上NAL包头，再按照TS封装方法，封装成固定长度的TS包。TS数据包的具体封装格式如图所示。
TS头 字节流NAL头 NAL头 NAL体数据
UDP的包头为8字节，IP包头最短20字节，最长为60字节，具体长度取决于选项字段的长度。当数据在以太网中传输时，链路层的最大传输单元为1500字节。因此，在去掉UDP/IP头开销后，可用的最大数据传输量为1472字节。TS包长度为188字节，因此，一个最大传输单元最多只能封装7个TS包。据此，规定视频TS流的具体封装格式如图所示。

IP头 UDP头 视频TS1 视频TS2