小熊视讯智能楼宇多媒体信息发布系统方案

小熊视讯智能楼宇多媒体信息发布系统方案
公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
一．技术指标响应情况
二．技术方案
1.目的和范围
1.1目的
本文是结合智能楼宇的实际应用场景和BearVideo数字网络多媒体云平台的技术特点而提出的智能楼宇多媒体信息发布云平台解决方案。

该方案旨在解决深圳证券交易所对多媒体宣传信息、互动展示、证券数据和行情指数等信息的发布和管理，同时进行互联网和各种第三方系统的集成，从而为企业创造更多的价值。

通过搭建BearVideo数字网络多媒体云平台，管理人员将企业的宣传、文化、应用等信息发布到众多的点位的屏幕上；同时将公司的业务数据和互联网各式各样的数据聚合到BearVideo云平台上，从而让显示终端无缝地对接显示。

1.2范围
BearVideo云平台主要用于管理和发布基于企业的多媒体信息，包括宣传、通知、社会公共信息等。

相关多媒体信息主要包括文字、图片、视频、FLASH、PPT等。

用户可以自己制作绚丽的模板，包括异型窗体、3D效果；相关模板和内容通过TCP/IP网络下发至指定的终端；通过管理平台，用户可以向终端发送控制指令；同时终端可以将相关播放统计信息回传至服务器，从而用户可以得到实际的统计数据。

通过BearVideo云平台移动客户端，可以和播控终端进行互动，为客户带来更好的服务。

2.总体需求及分析
2.1需求背景
打造智能楼宇数字媒体综合服务平台，不仅可以将所有需要发布的信息都可以在第一时间编辑、制作、传输并发布到指定屏幕上显示，大大降低了人力发布的工作量，缩短了发布流程，提升发布效率和正确性，而且借助其统一管理平台根据需要可通过所有播放器播放相同的内容，达到资源共享；也可播放不同的内容，实现个性化管理，这不仅节省了人力成本，也降低了维护成本，更重要的是使企业信息化水平大幅提高，管理更加方便、灵活，此外，数字媒体播放管理系统与显示载体配套使用，其强大的功能能够为企业创造出一道亮丽的风景线，大大提高自身的形象及档次。

设计目标主要为企业单位打造以下两大平台：企业内部共享与交流平台：以内部企业文化宣传、知识共享和管理信息发布为目标，与企业办公自动化与管理信息化平台结合，提供集团内不同区域不同地点的定向信息发布平台。

企业对外宣传与展示平台：以对外企业形象、企业实力、服务理念等内容的宣传为目标，提供覆盖来访者活动范围的宣传展示平台。

2.2需求分析
2.2.1功能性需求
目前，智能楼宇内的多媒体信息发布系统一般包括三个部分：电梯厅LCD 屏、电梯轿厢LCD屏、大厅大型LED屏、大厅LCD屏和触摸查询一体机。

目前电梯轿厢内很多系统是一台单独的信息发布系统，终端放置在轿厢内，一般由电梯厂商极其相关合作公司提供，功能相对简单。

更新方式有U盘更新和流媒体更新。

对于流媒体更新而言，对网络的要求很高，而且针对楼层过高的情况，网线传输会变得很不稳定。

对于U盘更新，每次更新需要把电梯停下来，插入U盘，使用鼠标键盘等来进行手动更新。

无论是哪种方式，都非常麻烦，同时是一个独立的电梯信息发布系统，与其它的信息发布系统并非统一的整体。

大厅信息发布系统，有很多直接是分众传媒的屏幕或者是广告机的方案，采用插卡式一体机。

针对插卡式一体机，没有办法及时更新，每次更新的难度都很大。

针对广告机方案，都是非常简单地播放图片或者视频，没有绚丽多彩的播放和方便统一的管理和安全机制。

大厅大型LED大屏幕系统，一般都是由一台机器单独控制。

该系统无法纳入统一的管理。

每次更新，用户都得逐一将素材拷贝到各个机器上，然后再分别在每台机器上进行操作，操作费时费力。

而且每台LED屏幕的参数可能还存在不一致情况，如分辨率、亮度等，都需要特定别调整。

触摸查询一体机，一般是22寸、32寸和42寸落地式红外触摸查询一体机。

目前的触摸查询系统，一般是单机版，每次更新都需要用鼠标键盘接入一体机，进行逐一更新。

更新很费力，同时无法做到快速响应。

同时，在无人触摸的时候，屏幕就是一种浪费。

整个系统中，除了不同的子系统外，还包括不同尺寸的屏幕，如LED条屏、17寸小屏、19寸会议室信息屏、竖屏等，针对同样的节目源很难进行自动适配。

为此，系统需要满足如下需求：
经济性：尽量利用已有设备，仅新购必须设备；
稳定性：应保证系统的稳定运行；
兼容性：妥善处理新增设备与原系统的融合、对接。

灵活性：灵活定义显示区域、显示内容、显示形式，充分满足信息发布需求。

将原有两套独立系统改造集成为统一的管理平台，更换原终端播放机接入大楼测控网，LED显示控制主机可不更换，原离线终端播放机更换后需重新布线或采用其他方式接入网络，终端机至显示器之间采用传输器传输显示信号。

具体需求如下：
1）提供专业的多媒体节目制作平台
为了提供丰富的内容源，首先就要提供专业易用的多媒体节目制作平台。

广电级的非线编设备相对来说过于专业而且代价高昂，系统需要一个类似于PhotoShop一样的编辑工具，通过拖拽和适当调节便可完成节目的制作。

该制作工具需要可以方便地对屏幕进行划分、布局和叠加。

2）屏幕分区管理
针对不同的应用和提高大屏幕的利用率，需要提供屏幕的分区管理功能。

不同的区域可以交由不同的人员或者不同的机构来进行管理。

这样，一方面可以减少工作量；另一方面屏幕的局部区域可以租用给第三方企业或者机构。

3）信息获取
如何获取并且显示信息，则关系到系统的丰富性。

信息的获取可以由工作人员进行手工编辑，但是大量的信息可能从第三方获得。

如网站文字新闻、图片新
闻、视频新闻和指定网站内容。

系统在支持自行输入相关内容的同时，必须能够按照一定的规则自行从互联网上获得相关信息，并且自行下发。

4）远程控制管理
系统需要提供集中式的管理控制功能。

用户可以在远端开关机、开关显示设备等；同时还可以在远端看到终端的当前画面；针对终端异常的情况，要能够及时给出报警信息。

5）互动功能
用户要能够通过手机等移动设备与系统进行互动。

如提供二维码作为互动的入口，或者提供手机APP供用户选择，或者在特定区域放置触摸屏提供触摸应用。

6）安全管理
公共区域有着很大的人流量和受众群体，网络走的是公网，那么就存在播放内容合法性和安全性的问题。

由此必须保证内容的安全，需要特定的安全机制来保证素材的合法性，如MD5验证。

7）权限控制
提供强大的权限控制功能，要非常的细化，分成不同的角色，不同的人员用不同的角色来进行控制。

8）审核
系统必须包括素材、节目和播放计划的审核功能，需要有两级审核。

系统中的素材、节目和播放计划必须由专人进行审核，如果审核不通过，则系统予以拒绝，该素材无法使用；如果通过，则相关人员可以在系统中使用。

9）系统集成
需要集成智能楼宇的其他AV系统，使得用户可以在第三方系统上完成对多媒体系统的操作，从而使得该系统对用户透明。

同时，有可能需要集成公司的OA 或者管理系统，用以显示公司的人文、员工和交易信息等。

2.2.2非功能性需求
BearVideo云平台作为长期的、永久性的信息发布平台，在对设备区域设计时，充分考虑空间扩展性、设计标准性、功能先进性、安全可靠性、实用性、环境舒适性、方便高效性等方面的要求；同时体现出一流信息发布平台在节能环保，高科技的应用特色。

1）实用性
在保证先进性的前提下，充分考虑系统的实用性、可用性、易用性，确保在适度投资规模下做到性能价格比最好，实现多种媒体的显示功能。

2）可靠性
基于健壮的程序设计和使用Watchdog、定时重启等多种可靠性措施，提高系统的可靠性，确保系统可靠运行
3）兼容性
系统采用基于B/S和C/S结合的异步通讯管理技术，可以兼容目前市面上的所有主流应用，可以轻松地完成对接。

服务器可以B/S和C/S结合的方式运行于服务器平台上，可以兼容目前主流的Windows和Linux平台。

对市面上绝大多数的素材格式，可以不经转换就进行相应的显示，不会有任何清晰度和色彩的损失。

4）扩展性
BearVideo云平台架构的通讯控制和数据下载可以分开，也可以聚合成一个，一台服务器可控制和管理1000至2500台播放终端。

针对数据量大的问题，可以单独分离出下载服务器即可，可以根据具体情况添加相应的下载服务器即可。

BearVideo云平台的服务器和播放控制终端具有多种音、视频标准接口，计算机接口，保证了各种媒体设备的接入扩展。

同时采用功能完善的软件系统，完成多种扩展升级功能。

从而达到本项目的设计目标：国内先进，质量一流，功能一流。

3.系统总体设计
3.1总体设计思想
1）提供制作、发布、播放、统计和控制的一站式服务
2）分组、分地域、分级进行管理
3）角色权限管理
4）对接用户业务平台
5）自动聚合用户和互联网数据
6）互动展示
7）系统拓扑图
3.2设计原则
1）经济性
可利用已有的网络资源和现有的多种显示终端。

不需要大规模投资。

2）实用易用性
本系统将专业的视频制作技术与专业的显示设备完美结合，并通过方便快捷的网络传输、管理。

将使用最少的人员管理达到专业视频显示的要求。

3）安全性
系统是完整独立的软件其独特的文件格式确保显示信息保密性，同时采用各种有效的安全措施（如数据容错备份、网络隔离技术等），确保网络的安全性。

4）先进性
系统采用先进的视音频编辑技术、计算机多媒体技术、网络通信技术。

5）可靠性
主要表现在两个方面，一是使成熟专业的多媒体技术与先进网络技术完美结合；二是高质量计算机硬件的设备是系统稳定性的坚实基础，播放控制器全部采用工业级主板，可7*24小时工作。

6）扩展性
采用模块化设计方法，便于扩展，以适应未来发展需要。

随信息量的加大节点增加时，将不会影响整个系统的正常运行。

7）开放性
系统的所有功能都是开放的，对软硬件接口都可提供，以方便和第三方系统结合。

8）标准化
系统符合ISO 9001：2000质量管理体系认证标准；符合ISO14001：2004环境管理体系认证标准。

3.3平台模块设计
3.3.1内容源管理
充分利用现有的有线、无线、3G和4G网络，可以充分的对播放源进行扩展，理论上要能够做到每一台播放终端的播放内容都可以不一样。

系统支持素材管理、节目管理制作和播放计划管理。

系统中可以包含各式各样的素材、节目和播放计划。

播放计划是节目按照时间的组合；节目是素材的空间和时间组合。

每个终端都可以对应于一个不同的播放计划，从而可以最大程度做到终端播放的异样性。

3.3.2多媒体节目制作平台
要求B/S结构的多媒体节目制作平台，可以通过拖拽的方式添加各种播放区域，包括图片、视频、文字、Flash、网页、OFFICE文件等。

每个模板区域可以关联一个相应的频道作为其播放内容来源，简单的预览功能，针对视频，只取其中5帧，针对OFFICE文件，则以图片的形式提供预览。

操作方面，类似于PhotoShop一样，经过简单的拖拽和属性设置，便可完成所有操作。

该平台可以对屏幕区域进行随便划分、布局和多层叠加。

3.3.3屏幕分区管理
针对不同的应用和提高大屏幕的利用率，需要提供屏幕的分区管理功能。

不同的区域可以交由不同的人员或者不同的机构来进行管理。

这样，一方面可以减少工作量；另一方面屏幕的局部区域可以租用给第三方企业或者机构。

定义特殊的区域，这样的区域都有一个唯一标识和名称，我们称之为频道。

具有特定权限的人可以创建、修改和删除频道。

具有特定权限的人可以对频道中的内容进行选择和排程。

这些频道可以是视频、图片、文字、FLASH和Office 等。

节目可以是频道的组合，节目和频道都可以单独发布。

不同的节目中，只要某个区域都包含了同一个频道，则该区域都会播放相同的内容。

3.3.4物联网功能
目前物联网正在以一个前所未有的速度向前推进。

智能楼宇多媒体云平台的播控设备要能够直接控制第三方设备或者与第三方系统对接后控制第三方设备，如电视机或LED屏等显示设备。

要实现物联网功能，实现对第三方设备的控制，目前有三种方案：
1）通过设备的RS232接口，对接厂商的RS232协议，用特定的控制协议来实现相关控制。

如包含RS232接口的商用电视等。

2）针对那些没有RS232接口的设备，考虑使用特制的学习型红外遥控器。

学习型遥控器与播控终端相连接，可以在服务器上向红外设备发
出红外指令。

3）通过网络协议对具有网络通讯功能的设备进行控制。

如大型LED屏，可以通过网线相连接，获取设备的信息，并且发出控制指令等。

4）对接第三方管理平台。

有些系统存在管理平台，只需要向管理平台发出特定指令即可，管理平台会自动转换指令并且发送给特定终端。

3.3.5系统集成
可以集成公司的OA或者管理系统，用以显示示企业的通知、文化、企业信息等。

经过系统集成后，这些商品数据都是自动地从系统中获取，自动地推送到前端播放控制器，并且自动呈现。

3.3.6信息获取
支持信息的多方位获取。

信息的来源主要包括用户的视频、图片和文字等，同时还包括数据库、OA、交易系统和互联网等。

除了传统的信息获取方式外，系统要能够轻松地从数据库、OA和互联网等获取数据。

从数据库获取，需要支持常见的数据库，同时只需要用户输入数据库的认证信息和SQL语句便可以自动获取，而且自动发布展示。

对于OA,需要系统能够和OA的数据库或者WebService接口对接，自动获取OA中的相关数据。

对于从互联网获得数据，则包括从门户网站获取文字新闻、图片新闻和视频新闻等。

用户只需要指定网址和特定的正则表达式匹配规则，系统就会自动地从相关网站定时地去更新相关内容。

除此之外，需要能够从互联网上获得天气数据、股票数据、基金汇率、和单双号限行信息等。

3.3.7远程控制管理
系统需要提供集中式的播控终端管理控制功能。

用户在服务器上便可以完成对分散在各地的播控终端进行远程的控制。

用户可以在服务器上对播控终端进行开机、关机、停止播放、开始播放和调整声音等，同时还可以控制附属设备，如LED屏，电视机等。

而且，系统支持任意多时段定时执行功能。

同时，在服务器上要看到远程终端的状态，如是否在线、播放画面和传输进度等。

针对异常，系统要能够予以显示，并有可能给出报警。

针对终端较多的情况，提供多画面监控功能，如同时可以看到9台播控终端的播放画面。

3.3.8互动控制
针对互动控制，需要能够在触摸屏上完成互动操作。

可以设定没有人操作触碰屏幕的时候，可以播放正常的视频、图片和文字等；一旦有人触碰屏幕则自动切换到制作好的触摸查询内容；用户触摸查询完毕后，系统自动切换回多媒体播放。

除触摸互动外，系统可以提供二维码作为互动系统的入口；同时可以为用户提供手机APP，使用户可以有更为流畅的互动体验。

3.3.9安全管理
多媒体云平台的相关播控设备是位于人流量很大的地方，有着很大的人流量和受众群体，由此必须保证内容的安全，需要特定的安全机制来保证素材的合法性。

同时所有的素材在上传到媒资服务器上的时候，相关的文件已经进行了MD5哈希处理，在服务器上相关文件的文件名即为该MD5值。

同时将原始文件和MD5文件的对应关系在服务器上进行了特殊存储。

平台与终端之间使用自定义TCP/IP长连接双向通信协议。

在下载文件前，首先要得到文件的MD5码，下载文件后，如果MD5码一致，则继续；否则予以拒绝，放置素材被人篡改。

3.3.10权限控制
提供强大的权限控制功能，要非常的细化，分成不同的角色，不同的人员用不同的角色来进行控制。

系统权限应该包括：系统设置权限、播放器管理权限、节目管理权限、模板管理权限、播放任务管理权限、素材管理权限、审核管理权限、屏幕监控管理权限、文字录入权限、用户管理权限、触摸查询权限等。

系统角色应该包括：系统管理员、节目管理员、审核员、模板管理员、播放器管理员等基本角色，其它角色用户可以自行定义。

3.3.11审核
系统必须包括素材、节目和播放计划的审核功能，需要有两级审核。

系统中的素材、节目和播放计划必须由专人进行审核，如果审核不通过，则系统予以拒绝，该素材无法使用；如果通过，则相关人员可以在系统中使用。

系统管理员可以指定相关的审核人员，予以审核权限。

系统上的素材、节目、播放计划，必须经过指定人员的审核后方才可以下发播放。

审核的权限可以设置为多级，同一个素材由不同的人审核，减小出问题的概率。

同时为了方便起见，系统管理员可以关闭审核功能，则所有的素材、节目和播放计划自动审核通过。

3.3.12素材管理
为了安全起见，用户制作编辑制作节目时，不能使用用户本地的素材，必须使用服务器上经过审核的素材。

所以，需要特定的人员将素材上传到服务器上，然后由专人来审核。

对于那些没有审核的素材和审核未通过的素材，无法用于节目的编辑和制作。

1）MD5文件校验
同时所有的素材在上传到媒资服务器上的时候，相关的文件已经进行了MD5哈希处理，在服务器上相关文件的文件名即为该MD5值。

同时将原始文件和MD5文件的对应关系在服务器上进行了特殊存储。

平台与终端之间使用自定义TCP/IP长连接双向通信协议。

在下载文件前，首先要得到文件的MD5码，下载文件后，如果MD5码一致，则继续；否则予以拒绝，放置素材被人篡改。

2）素材分组
素材与用户的分组相对应，不同的权限可以看到不同的素材；高级别权限用户可以看到低级别分组的素材；反之则不能
3.3.13平台管理
具有相应权限的用户登录到服务器上后，可以对平台上的节目、播放任务等进行查看、删除和修改。

同时可以查看服务器和播控终端的运行状态；针对异常情况，系统会给出报警信息。

给出报警信息的同时，会向指定的系统或相关人员发送邮件或者短信通知。

平台管理包括素材管理、播放器管理、地图管理、节目管理、模板管理、屏幕监控管理、传输管理、远程控制管理、播放计划管理、用户管理等。

素材管理要对用户上传的素材进行分类和MD5哈希加密处理，确保素材的安全性。

播放器管理，主要用于创建播放器或者分组，每个组的播放器都可以进行动态权限控制。

可以以树形结构进行逻辑分组并且展示。

地图管理则可以在特定的地图上查看、监控并且操作管理播放器。

节目管理和模板管理中，可以看到所有的节目效果，并且可以进行编辑和制作。

节目的编辑和制作通过前面提到的多媒体节目制作平台来完成。

屏幕监控管理中，则可以看到相应终端当前的播放画面。

传输管理中，用户可以看到所有终端的实时传输进度。

播放计划管理中，用户可以查看当前的播放计划，同时可以新建、修改和删除播放计划。

远程控制管理，要求在服务器上能够自定义硬件控制功能。

用户管理可以自行创建、修改和删除用户，并且设定用户的角色等功能。

3.3.14内容管理和分发
具有内容管理和分发权限的用户，登录到服务器上后，可以根据小熊云平台关于频道的定义，将相关多媒体数据推送到相应的频道，从而推送到关联该频道的所有播控终端。

文件分发方面，具有专门文件传送服务，可以实现对文件完整性的校验，在重复上传和多次下载时，会智能判断出文件是否有被改变，从而决定是否需要再次传送。

文件传送服务支持断点续传，支持读写缓冲区，并专门针对信息发布的高并发读操作进行了特别优化的设计，自带磁盘空间管理模块。

系统使用特定的文件下载服务，支持自动断点续传，文件的区分依靠MD5的哈希验证。

即便是不同的文件名，只要文件内容一致，也同样是只需要下载一次即可。

服务器端文件的发送采用最新的Sendfile模式，大量减少内核和用户空间的拷贝次数，较传统下载方式速度上有很大提升，同时减少服务器的CPU压力。

针对终端数量极其庞大的情况，考虑架设CDN网络或者使用多级分发机制，确保服务器的网络不会成为瓶颈。

3.3.15播放控制
播放控制系统基于X86 的Windows架构，支持1920*1080P全高清视频和3840*2160的4K超高清视频。

其中X86架构的播放控制器可以直接嵌入目前任何Windows 应用程序，直接控制相关附属设备。

同时播放控制终端可以实现各种素材的融合展现，展现效果极其绚丽，可以实现各种特效，让电视台走进企业。

1）智能认证
终端首先需要进行license注册，如果不注册则会在屏幕上给予非常明显的提示；如果注册，则提示信息自动消失。

同时类似于QQ一样，每个终端都在服务器上有个用户名和密码，如果数据正确，则可以自动登录到服务器；如果不正确，则终端登录被拦截下来。

2）多模块组合
终端有网络通信模块、播放模块、注册模块、设置模块，相互独立，同时又可以相互通信，最大程度地降低了程序间的耦合。

4.平台功能设计
4.1播放器管理
1）树状结构图，展现播放器状态
2）展示播放器软硬件相关信息
3）终端截屏展现
4）播放信息及状态查看，包括当前节目和播放素材。