【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及船舶交通管理領域，特別是一種vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法。
技術介紹
1、vts系統是對水面目標交通狀況的實時監管系統，記錄服務器是vts系統的后臺服務器之一，負責將實時的交通數據記錄到統一的存儲中，以便在需要時提供給交管終端進行回放，進行事故、違法行為的分析和取證等。
2、具體的操作方法是，當險情或事故發生后，用戶在交管終端調取對應時段的數據進行歷史交通態勢的重現，其中雷達回波、目標、告警數據按照當時記錄的時間節奏渲染到窗口中顯示出來，vhf語音通過聲卡同步播放出來。重現的過程中用戶還會與系統進行交互，例如對海圖進行平移、縮放、雙擊目標彈出浮動窗口等，以便觀察詳細的交通態勢，該過程中利用錄屏軟件對交管終端的窗口、電腦聲卡進行錄制，形成包含圖像、音頻的多媒體文件(該過程也稱為錄像導出)，提供給執法部門作為證據。
3、此類錄屏的方式效率較低，原因是必須等待交管終端以一倍速(與當時交通態勢演變的速度相同)重現完成所有數據后，視頻才能生成。如果使用多倍速重現，則音頻也會加快，錄制后的視頻文件中音頻無法恢復為正常速度播放。
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，該vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法的目的是在事后生成多媒體文件，這意味著組成多媒體文件的總的圖像數據和總的音頻數據都可以在錄制開始前準備好，而不需要等待數據本身的產生過程，合成過程是利用已有的
2、為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是：
3、一種vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，包括如下步驟。
4、步驟1、收集歷史數據：歷史數據包括圖像監測數據、海圖類數據和音頻數據；其中，圖像監測數據包括目標數據和回波監測類數據；回波監測類數據包括雷達回波、告警和氣象數據；交管終端對歷史數據進行收集，具體收集方法，包括如下步驟。
5、步驟1-1、自動加載海圖類數據：交管終端在啟動時，將自動加載海圖類數據并存放在本地。
6、步驟1-2、保存音頻數據：記錄服務器按照時間順序自動保存所接收的音頻數據。
7、步驟1-3、保存回波監測類數據：記錄服務器按照時間順序自動保存所接收的回波監測類數據。
8、步驟1-4、保存目標數據：記錄服務器自動保存目標數據，并對目標數據進行快照處理，生成每一幀目標數據所在時刻的快照。
9、步驟1-5、收集與存儲：記錄服務器將指定時間段內的音頻數據、回波監測類數據、以及所有快照對應的目標數據，均一同發送給交管終端并標記時間戳。
10、交管終端將接收的音頻數據按照不同信道存儲在交管磁盤的對應目錄中；交管終端將接收的回波監測類數據和目標數據保存在交管終端的內存中，且以秒為單位分段管理。
11、步驟2、生成位圖：交管終端從步驟1收集的歷史數據中取出第1秒的圖像監測數據，進行渲染并截屏生成位圖：
12、步驟3、提取音頻幀：交管終端從步驟1收集的歷史數據中取出第1秒的音頻數據，提取其中的音頻幀：
13、步驟4、音頻幀與位圖同步編碼：將步驟2生成的位圖與步驟3提取的音頻幀，進行時間同步、編碼后，寫入至多媒體文件。
14、步驟5、重復步驟2至步驟4，直至指定時間段內的所有歷史數據均被轉換為多媒體文件。
15、步驟1-2中，音頻數據以若干個wav文件的形式進行保存。
16、快照的生成方法，包括如下步驟：
17、步驟1-4a、記錄目標數據，具體包括如下步驟：
18、步驟1-4a1、批號存儲：記錄服務器在同一時刻將接收n種來源的目標報文數據，記錄服務器將接收的每種來源的目標報文數據均分配一個定長數組的批號并進行存儲。
19、步驟1-4a2、報文存儲形式設置：將每個批號的目標報文數據按照設定時間跨度t1進行存儲，在每個時間跨度t1內，再以設定時長t2作為一個數據單元的方式，按照接收時間順序；將n個批號的目標報文數據以數據單元并列的方式依次進行存儲，且將所有數據單元按時間順序依次進行編號。
20、步驟1-4a3、當前時刻報文存儲：將每個批號當前時刻目標報文數據中的報文類型、報文時間戳、報文內容數據存儲在在對應批號對應時刻設編號為k的數據單元內。
21、步驟1-4a4、繼承信息存儲：在每個批號的報文生命周期內，需將未出現在當前時刻中的報文類型進行繼承存儲；繼承存儲時，在數據單元k中僅存儲繼承報文類型的數據單元編號，且該數據單元編號需距離當前時刻的時間最近。
22、步驟1-4b、重放目標數據，具體包括如下步驟：
23、步驟1-4b1、初步確認重放數據單元：根據使用者的回放需求，初步確認需要回放的數據單元編號；當需回放的每個數據單元均未存儲繼承信息時，直接作為最終重放數據單元并進入步驟1-4c；否則，進入步驟1-4b2。
24、步驟1-4b2、二次確認重放數據單元：當步驟1-4b1確認的任一個需回放數據單元內存儲有繼承信息時，則需將繼承信息中的所有數據單元編號，均進行追溯，并與步驟1-4b1確認的所有初步需回放數據單元一同作為最終重放數據單元。
25、步驟1-4c、快照：將最終重放數據單元對應的目標數據，按照數據幀的方式，生成每一幀目標數據所在時刻的快照。
26、步驟1-4a2中，設定時長t2＝100毫秒。
27、步驟1-4a2中，時間跨度t1＝10分鐘。
28、步驟1-4a3中，報文類型包括動態報文、ais解析報文、船舶識別報文、業務屬性報文和丟失報文。
29、步驟1-4b1中，使用者的回放需求包括跳躍播放和反向播放。
30、步驟2中，位圖生成的具體方法為：交管終端根據歷史數據中的時間戳，取出時間跨度為1秒的雷達回波、目標、告警數據，將其解析并渲染到交管終端的窗口中，渲染完成后的圖像呈現的是1秒結束時刻的交通態勢，然后使用ffmpeg對當前窗口進行截屏并生成位圖，位圖保存在交管終端的內存中。
31、步驟3中，音頻幀的具體提取方法，包括如下步驟：
32、步驟3-1、根據音頻采樣率算出1秒時間內包含的音頻幀數。
33、步驟3-2、利用ffmpeg分別從多個信道的wav文件中讀取音頻幀，當信道內對應時段無語音則生成靜默幀。
34、步驟3-3、使用ffmpeg中的amix組件將多個信道的音頻幀進行混合，從而保證多個信道音頻的同步性，混合后的音頻幀同時包含多個信道的音頻數據。
35、步驟4中，音頻幀與位圖同步時，在采用顯示時間戳pts同步的同時，還需使時間基time_base同步。
36、本專利技術具有如本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-2中，音頻數據以若干個wav文件的形式進行保存。
3.根據權利要求1所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4中，快照的生成方法，包括如下步驟：
4.根據權利要求3所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4A2中，設定時長T2＝100毫秒。
5.根據權利要求3所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4A2中，時間跨度T1＝10分鐘。
6.根據權利要求3所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4A3中，報文類型包括動態報文、AIS解析報文、船舶識別報文、業務屬性報文和丟失報文。
7.根據權利要求3所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4B1中，使用者的回放需求包括跳躍播放和反向播放。
8.根據權利要
9.根據權利要求1所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟3中，音頻幀的具體提取方法，包括如下步驟：
10.根據權利要求1所述的VTS系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟4中，音頻幀與位圖同步時，在采用顯示時間戳PTS同步的同時，還需使時間基time_base同步。
...【技術特征摘要】
1.一種vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-2中，音頻數據以若干個wav文件的形式進行保存。
3.根據權利要求1所述的vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4中，快照的生成方法，包括如下步驟：
4.根據權利要求3所述的vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4a2中，設定時長t2＝100毫秒。
5.根據權利要求3所述的vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4a2中，時間跨度t1＝10分鐘。
6.根據權利要求3所述的vts系統中歷史數據轉為多媒體視頻的方法，其特征在于：步驟1-4a3中，報文類型包括動態報文、ais解析報文、船舶識別報文、業務屬性報文和丟失報文。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：張金松，羊少剛，高宇，馮所祺，萬琦，
申請(專利權)人：中船鵬力南京大氣海洋信息系統有限公司，
類型：發明
國別省市：
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