作為2008年奧帆賽的實戰彩排，“好運北京”青島國際帆船賽被北京奧組委確定為綜合測試項目之一，將嚴格按照奧運模式和奧運標準進行測試。為了提高賽事的觀賞性、保證賽程的安全性，舉辦一屆有特色、高水平的比賽，相比往年比賽提出了更高的要求：以往帆船類競賽都是由拍攝艇跟隨拍攝成錄像，再回到岸上的進行轉播，而本次比賽要嘗試一個新的“奧運記錄”——通過無線網絡視頻技術實時進行賽事直播。由于這一新技術的應用將直接改寫奧運會帆船類比賽的歷史，組委會對方案解決提供商提出了“必須保證萬無一失”的嚴格要求，對所使用的相關設備性能提出了近乎苛求的規定。

    針對海上賽事環境的特殊性，天津天地偉業科技有限公司開發出船、車載網絡視頻系統，它綜合了先進的船/車載網絡視頻處理技術、最新的WiMAX(802.16d)無線傳輸技術和計算機網絡技術，能夠跨地域的對高機動性、數量龐大的海上賽區、觀眾看臺等諸多場所進行實時監看，使得實時監控范圍從陸地擴展到海洋，保證了賽事實時清晰直播、海上安保監控實時指揮、岸上綜合管理實時整合的系統覆蓋。最終此系統憑借其性能、功能、服務等方面的多項優勢脫穎而出，有幸為本屆奧帆賽提供現場服務。在此我們對本屆賽事的應用案例進行一下淺析。

組委會對海上視頻有哪些需求
由于的奧帆賽項目重要性，組委會相關領導尤為重視，提出如下幾個問題：
1、如何保證轉播圖像的清晰；
2、如何保證無線傳輸音視頻數據的實時穩定；
3、如何應對賽場突發事件；
4、如何對管理人員進行有效管理，保證相關安保數據的保密性；
5、如何保證多用戶同時點播瀏覽；
6、如何保證設備在海上風浪大、濕度高、抖動劇烈的環境下穩定的運行；

    如何實現賽事的海上視頻

    帶著以上問題，結合天地偉業公司在青島奧帆賽海上賽事網絡視頻項目的應用案例為廣大讀者介紹該方案的結構及功能。根據賽場的實際特點，系統分為三個子系統。第一個子系統為前端直播、監控系統，第二個子系統為數據傳輸系統，第三個子系統為中心綜合管理系統。前端直播、監控監控系統主要完成現場音視頻采集；數據傳輸系統的主要完成前端采集的音視頻數據傳輸到中心以及在中心綜合管理系統處理后的音視頻數據傳輸到最終用戶端；中心綜合管理系統將完成所有直播、監控信息的處理，包括直播信號的制作、監控信號的管理以及流媒體信息的點播等等。系統如下圖：

    海上視頻平臺實現功能特點

    1）賽事直播：

    通過前端媒體船、車將現場實時音視頻的實時采集，經過中心端視頻編輯平臺處理后的音視頻信息輸出給現場場館的大屏幕和電視臺，這樣現場的觀眾和全球有線電視用戶就可以第一時間的了解比賽賽況。

    2）輔助裁判：

    現場實時視頻的引入為我們提供了更全、更實時的比賽信息，通過這些音視頻信息我們可以及時發現比賽現場環境或人為問題，我們還可以以此來監督和規范執法人員的執法水平，為公平、公正的比賽提供保障。

    3）移動安保：

　 我們可以通過部署在船、車的移動視頻采集把船、車內以及周界當地視頻信號反饋給主控中心，指揮監控中心能夠在較大的區域范圍對行進過程中船、車的位置、狀態等動態信息進行即時監控、錄像，及時協調處理船、車輛行駛過程中遇到的問題。

    4）應急聯動：

    通過統一的綜合管理中心，在發生特殊情況時可以統一安排應急方案，統一指揮賽事安保人員進行事故現場的交通管制、事故現場周邊人員疏散、事故的緊急救援等等。

    5）賽事點播

    直播的音視頻信息回傳中心后，經過終端處理的相關信息將存儲在流媒體服務器上，感興趣的觀眾可以用PC、用手機通過INTERNET以及移動網絡隨時點播奧運相關賽事的圖、文、視頻資料，極大的拓展了奧運信息轉播的覆蓋面。

    6）事后處理

    在比賽過程中的所有直播、移動安保等相關音視頻數據都在中心端進行了統一的錄像，過后如有任何需要都可通過本地或遠程主機查看錄像資料，存貯的圖像和數據信息能被打印、回放，以便調查研究證據。

    海上視頻平臺建設

    1、前端直播、監控監控系統

    船、車載直播系統集視頻采集單元、網絡視頻編碼單元、無線傳輸單元為一體，由技術專業的攝像師保證圖像的效果，性能優秀的網絡視頻服務器保證圖像的質量，運行穩定的無線產品保證圖像的流暢。針對海上的特殊環境，天地偉業前端設備全部采用嵌入式設計，運行穩定可靠；優勢壓縮算法，視頻更清晰，網絡帶寬/存儲占用更小；帶寬自適應策略,前終端產品無線優化策略，滿足無線這樣惡劣環境的應用。通過將相關媒體船部署在賽區，可以為觀眾提供出發和沖刺的精彩瞬間，提供繞標船處技術含量最高的折返爭奪實況，提供實時排位新況。

    船、車監控系統有效的整合網絡高速球單元與無線傳輸單元為一體，采用一體化設計，一根網絡一根電源線即可完成安裝調試；內置精密步進電機，輔以精密的驅動和控制電路，有效保證穩定性和精度，500度/秒的巡航速度和0.01~180度/秒的手動速度，預置位精度可達±0.07度，為海上賽事這樣的國際性比賽提供了應用保障；內置風冷加熱功能，配合高精度溫度傳感器，可智能控制加熱、風冷的啟動，保證設備長期正常工作；IP66等級防水完全滿足了現場濕度大、雨水多的特殊應用。通過現場部署的移動安保船、車，主控中心可以實時的對前端進行瀏覽、錄像，并可遠程控制前端快球運動以實時了解前端的周界情況，在出現突發事件的時候可以通過對講的方式統一部署安保人員，及時處理船、車輛行駛過程中遇到的問題。這樣既有效的保證了重要人員在行進過程中的安全，又為出現意外事件之后的追查提供強有力的依據。同時在比賽期間移動的船、車可以部署在比賽周界和人員密集的場所，為主控中心提供現場實時的音視頻圖像，并按照主控中心的統一指揮更好地承擔起賽區安全防范、人員救助等任務。

    2、數據傳輸系統

    前端直播、監控監控系統的音視頻信號依靠國際最新的WiMAX(802.16d)技術無線遠傳。項目中采用WiMAX技術構建寬帶IP網絡，提供單路最大4Mbps的音視頻像傳輸帶寬。只要在相關賽區做好信號覆蓋，所有船、車載目標都能夠得到有效的與中心端建立鏈接，實現包括圖像的上傳、點播、雙向對講等功能。

    終端音視頻處理單元采用專網方式，主要完成前端采集視頻的存儲、轉發、點播等功能。我們可在主控中心架設一臺管理主機，負責專網接入的NAT職能，使得此系統可和其它專網用戶可以直接訪問，我們可：

接入組委會專網，以實現組委會領導對前端直播視頻瀏覽及點播；
接入安全部門專網，以實現安全部門對前端安保視頻的瀏覽、控制，錄像回放及點播；
接入INTERNET，以通過實現PC及手機終端對圖、文、音視頻信息的點播。

    3、中心監控管理系統

    該平臺系統專為大型無線網絡視頻系統設計，適合于海上賽事這種監控點數和用戶數較多、系統需多級管理、權限劃分細致的場合，并針對現場無線環境的特殊性，增加緩存和延時的調節，有效的緩解無線網絡的不穩定因素，保證了現場的圖像的效果。

    該系統包含：數據庫模塊、視頻瀏覽模塊、集中錄像模塊、電子地圖模塊、視頻點播模塊和終端視頻處理模塊。

    １）數據庫模塊可以對系統進行劃分以應對大型監控系統中復雜的設備和眾多的用戶。我們對系統的設備進行分組，形成多個設備組。同時對用戶進行分組，形成用戶組。不同的直播、安保視頻可以歸屬到不同的設備組里，不同的管理人員歸屬到不同的用戶組里。我們把設備組和用戶組做權限上的映射管理，使得只有相關的人管理相關的設備，這樣就解決了權限劃分的問題。同時在同一個用戶組內，每個用戶也都將按照級別設置不同的權限等級，使得高等級用戶的操作可以及時得到相應。

    ２）視頻瀏覽模塊：主要完成視頻實時瀏覽和系統管理功能。管理員可以通過該軟件模塊對系統的設備進行添加、刪除、修改、分組；對系統的用戶進行添加、刪除、修改、分組；并設定各用戶組和設備組之間的權限劃分。管理員還可以對系統的視頻質量、報警策略、系統日志等進行管理。不同等級的用戶登錄此系統時，將依據權限對操作者進行限制。

    ３）集中錄像主機：在一個系統中可設置多臺錄像主機，每臺錄像主機可以集中錄像200路視頻點。系統可以實時顯示各錄像通道的狀態，以及各磁盤占用情況，當磁盤空間不足時可以自動發出報警，或采取相應策略。 


    ４）電子地圖模塊：系統為用戶提供多種地圖編輯功能，用戶可以自定義地圖圖層，各圖層中的設備分布，報警策略。電子地圖可以自動顯示各種報警信息。用戶在選種某一圖層上的設備后，可以聯動該點的視頻畫面。電子地圖直觀、方便用戶操作。

    ５）視頻點播模塊：用戶可以通過IE瀏覽器直接進入視頻點播模塊。系統為用戶提供了本地和遠程的錄像文件查詢方式。在錄像回放過程中還可以對畫面進行處理、抓拍、回放照片等操作。抓拍后的照片可以實時打印。

    ６）代理轉發模塊：系統提供支持２級代理轉發服務，系統可以顯示出當前正在代理的設備以及正在通過代理訪問的客戶端列表。系統管理員可以強制某一個客戶端斷開與代理服務器的連接。

    7）終端視頻處理單元：終端視頻處理單元將數字信號還原成模擬信號，并通過視頻編輯TEAM將還原后的視頻信號合成為電視信號并轉發到電視臺，通過電視臺將現場直播畫面傳出，整個過程僅有幾秒的時延，這將使電視觀眾能與現場觀眾一樣真正地高質量地同時看到現場精彩的比賽。

運行效果：

    在為期15天的比賽中，天地偉業網絡視頻系統經受住了海面氣候條件復雜、船舶顛簸劇烈、比賽區域跨度大等諸多現場問題的考驗，設備運行穩定，圖像清晰，成功的配合了賽事直播、點播和移動保安工作的順利進行，獲得了青島市委市政府、奧帆委、奧運相關7省市移動公司有關領導和專家的一致好評。

    在今后的工作中，天地偉業還進一步優化現有海上網絡視頻產品，為國際型賽事提供更加優質的產品和服務，為中國的盛世貢獻民族企業的一份力量。