目前主流的视觉库在对分布式视频中的某一随机指定的视频帧进行解码时,都需要获取该视频第一帧到该指定视频帧之间的所有视频帧数据,因此随机对一个视频帧进行解码是十分低效的。此外,由于这些视频帧数据很可能与指定视频帧不在同一个节点上,因此还会带来严重的节点间数据传输问题和帧间关系保持问题,从而影响分布式视频分析程序的设计和运行效率。因此,本文提出了基于视频元数据服务的视频帧随机读取方法设计方案。该方案在解码分布式视频中某一随机指定的视频帧时,通过借助本文设计的视频元数据服务,可以实现对随机指定的视频帧的快速定位和解码。该方案不需要获取该视频第一帧到该指定视频帧之间的所有视频帧数据,从而避免了严重的节点间数据传输问题。其中,视频元数据是根据分布式文件系统上的视频文件生成的视频相关信息的集合,其保存在I帧字典中的帧号信息解决了不同节点上的视频帧的帧间关系保持问题。视频元数据服务为分布式视频分析类应用程序提供了视频文件写入服务、视频元数据管理服务、视频元数据信息查找和读取服务,其中视频文件写入的过程包含了视频元数据的自动生成,解决了视频元数据的生成、组织、管理及读取效率等问题。本文设计的视频元数据服务系统由集群节点监控组件、视频文件存储组件、视频元数据存储组件、视频元数据服务器集群和集群客户端五个部分组成。其中,集群节点监控组件提供对视频元数据存储组件和集群服务器的实时监控和故障转移功能;视频元数据服务器集群采用主从结构设计,支持集群服务器的动态扩展。因此,文本所设计的视频元数据服务系统具有良好的健壮性和可扩展性。