專(zhuān)利名稱(chēng)：音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置。
背景技術(shù)：
由于傳統(tǒng)的模擬磁帶式錄像機(jī)已經(jīng)逐漸被淘汰了 ，而人們對(duì)電視信號(hào)
進(jìn)行錄制的需求仍然存在，如觀看2008年奧運(yùn)會(huì)節(jié)目，錄制不能及時(shí)觀看 的比賽節(jié)目。但目前市面采用數(shù)字編碼壓縮的錄像機(jī)卻非常少，價(jià)格都在 4千元以上，嚴(yán)重限制了該需求的發(fā)展。近年來(lái)在數(shù)字視頻領(lǐng)域具有了三 個(gè)方面的進(jìn)步，第一是數(shù)字視頻壓縮算法不斷改進(jìn)，數(shù)字壓縮率越來(lái)越高， 而圖像質(zhì)量也越來(lái)越好。第二是市場(chǎng)應(yīng)用越來(lái)越廣，需求越來(lái)越明確，執(zhí) 行壓縮算法的芯片也逐漸由傳統(tǒng)的DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)向集成算法ASIC
(Application Specific Intergrated Ci rcui t s即專(zhuān)用集成電路)，和控 制CPU (Central Processing Unit/中央處理器)的性1介比更高的SOC
(System on Chip系統(tǒng)級(jí)芯片)芯片過(guò)渡，由于這類(lèi)芯片集成了壓縮和解 壓縮的算法，所以不需要象使用DSP芯片那樣花費(fèi)昂貴的算法軟件開(kāi)發(fā)費(fèi) 用，這樣會(huì)大幅度的縮短新產(chǎn)品的上市時(shí)間。第三是隨著存儲(chǔ)技術(shù)的不斷 進(jìn)步，大容量的硬盤(pán)價(jià)格持續(xù)下降，能夠存儲(chǔ)大量視頻數(shù)據(jù)的硬盤(pán)已經(jīng)降 到普通消費(fèi)者可以接受的程度，另外隨著數(shù)碼相機(jī)的大量普及，SD( Secure Digital Memory Card安全數(shù)字記憶卡)卡越來(lái)越多，容量也越來(lái)越大， 普遍都采用了 1G或2G，這種容量已經(jīng)能夠錄制2-4小時(shí)的壓縮視頻信號(hào) 了。得益于這三方面的進(jìn)步，就為數(shù)字式錄像裝置進(jìn)入家庭提供了可能。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的提供一種音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置，該裝置能 夠?qū)⒂芯€電視信號(hào)或攝像機(jī)、DVD機(jī)播出的音視頻信號(hào)，通過(guò)數(shù)字壓縮編 碼的方式，存儲(chǔ)在外置的移動(dòng)硬盤(pán)或SD卡上，在播放的時(shí)候，該裝置可以 將移動(dòng)硬盤(pán)SD卡中的壓縮編碼數(shù)據(jù)重新解碼轉(zhuǎn)換成模擬的音視頻信號(hào)在 電視或電腦監(jiān)視器上播放出來(lái)。
一種音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置，該裝置由高頻轉(zhuǎn)換模塊、多路 視頻切換模塊、視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊、音頻 A/D及D/A模塊、視頻D/A模塊、SD卡接口、紅外接口、 USB接口、鍵盤(pán)、 同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SDRAM、閃卡FLASH、 LCD顯示屏、移動(dòng)硬盤(pán)接口組成， 其特征在于高頻轉(zhuǎn)換模塊與多路視頻切換模塊相連，多路視頻切換模塊
3分別通過(guò)視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊和音頻A/D及D/A模塊與數(shù)字音視頻編解碼及 控制模塊相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊通過(guò)視頻D/A模塊與電視機(jī) 或PC機(jī)相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊設(shè)有SD卡接口、紅外接口、 USB接口、鍵盤(pán)、SDRAM、 FLASH、 LCD顯示屏、移動(dòng)硬盤(pán)接口。
數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊如圖2所示，由音視頻編解碼、控制芯 片和實(shí)時(shí)鐘電路組成，音一見(jiàn)頻編解碼分別與控制芯片和實(shí)時(shí)鐘電^各相連。
所述的高頻頭電路還設(shè)有有線電視網(wǎng)(CATV)電視天線插口。
高頻轉(zhuǎn)換模塊、多路視頻切換模塊、視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊、音頻A/D及 D/A模塊、視頻D/A模塊、SD卡接口、紅外接口、 USB接口、鍵盤(pán)、SDRAM、 FLASH、 LCD顯示屏、移動(dòng)石更盤(pán)4^口都是/人市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)得到。
所述的高頻頭電路還設(shè)CATV網(wǎng)電視天線插口 ，多路視頻切換模塊用于 將家用攝像機(jī)或DVD等播出的視頻信號(hào)切換到視頻A/D模塊，音頻A/D及 D/A模塊用于將電視機(jī)、家用攝像機(jī)、DVD機(jī)等播出的單聲道或立體聲模擬 音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，該裝置還包括視音頻輸入輸出插口 。
SD卡接口與用于存儲(chǔ)音視頻編碼壓縮數(shù)據(jù)的SD卡相連，移動(dòng)硬盤(pán)接 口用于與外置式移動(dòng)硬盤(pán)相連，該硬盤(pán)也是用于存儲(chǔ)音視頻壓縮數(shù)據(jù)。用 戶(hù)可以在任意選擇將音視頻數(shù)字壓縮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在SD卡或硬盤(pán)上。
由于本裝置采用了存儲(chǔ)介質(zhì)即移動(dòng)硬盤(pán)和SD卡與數(shù)字編碼壓縮轉(zhuǎn)換
定選擇:動(dòng)硬盤(pán)或SD卡的容量口大小，另外也可以采用!^本已有l(wèi)移動(dòng)硬盤(pán) 或數(shù)碼相機(jī)上所用的SD卡，這樣就可以大幅度的降低成本，通過(guò)共享存儲(chǔ) 資源的方法來(lái)節(jié)約費(fèi)用。
該裝置不僅能夠錄制CATV網(wǎng)上的高頻電視節(jié)目，還可以通過(guò)多路切 換模塊，將家用攝像機(jī)或DVD機(jī)播放出來(lái)的音頻和視頻信號(hào)錄制在硬盤(pán)或 SD卡上，并在需要的時(shí)候通過(guò)音頻A/D及D/A模塊和視頻D/A轉(zhuǎn)換模塊 106將該音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成全電視信號(hào)CVBS (復(fù)合視頻廣播信號(hào)全稱(chēng) Composite Video Broadcast Signal或Composite Video Blanking and Sync)或VGA (Video Graphics Array ^L頻圖像陣列)才各式信號(hào)重新在電 視或電腦監(jiān)視器上播放出來(lái)。
能夠使用數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊104內(nèi)部的實(shí)時(shí)鐘電路UTC) 完成定時(shí)開(kāi)機(jī)錄像、定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)的功能，相比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)省掉了外置實(shí)時(shí) 鐘電路，減少了體積，簡(jiǎn)化了電路，節(jié)約了成本。
通過(guò)該裝置上的網(wǎng)絡(luò)接口可以接入局域網(wǎng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載^L頻數(shù)據(jù)到 該裝置中并存在硬盤(pán)或SD卡中，也可以將錄制好的音視頻數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡(luò)中。通過(guò)使用該裝置上的USB接口，用戶(hù)可以接到PC機(jī)或筆記本電腦上， 從而從這些設(shè)備中下載音視頻數(shù)據(jù)或其他數(shù)據(jù)，也可以上傳錄制好的音視 頻數(shù)據(jù)到PC機(jī)中。
由于數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊的采用了全新的將視頻編解碼ASIC 和控制CPU以及其實(shí)時(shí)鐘電路，使得和傳統(tǒng)方法相比具有功能齊全，接口 豐富，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，成本節(jié)約的特點(diǎn)。
采用了 LCD顯示屏和紅外遙控器，該遙控器通過(guò)本裝置上的紅外接口 來(lái)完成控制功能，使控制界面更加友好，操作也更加方便快捷。另外為了 便于本地操作，該裝置上還配有控制鍵盤(pán)和LCD顯示屏上也都采用中文提 示菜單。


圖1為本實(shí)用新型使用的示意圖。
圖2為數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊的示意圖。
具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
一種音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置，該裝置由高頻轉(zhuǎn)換模塊101、 多路視頻切換模塊102、視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊103、數(shù)字音視頻編解碼及控制 才莫塊104、音頻A/D及D/A才莫塊105、視頻D/A才莫塊106、 SD卡接口107、 紅外接口 108、 USB接口 110、 4建盤(pán)111,同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SDRAM112、 閃卡FLASH113、 LCD顯示屏114、移動(dòng)硬盤(pán)接口 115組成，其特征在于 高頻轉(zhuǎn)換模塊101與多路視頻切換模塊102相連，多路視頻切換模塊102 分別通過(guò)視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊103和音頻A/D及D/A模塊105與數(shù)字音視頻 編解碼及控制模塊104相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制^^莫塊104通過(guò)視頻 D/A模塊106與電視機(jī)或PC機(jī)相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊104設(shè) 有SD卡接口 107、紅外接口 108、 USB接口 110、鍵盤(pán)111， SDRAM112、 FLASH113、 LCD顯示屏114、移動(dòng)硬盤(pán)接口 115。
數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊104如圖2所示，由音視頻編解碼、控 制芯片和實(shí)時(shí)鐘電路組成，控制芯片分別與音^L頻編解碼和實(shí)時(shí)鐘電路相 連，控制芯片上安裝移動(dòng)硬盤(pán)接口、 IIS接口、太網(wǎng)接口、 USB接口、 SD 卡接口、紅外接口、 SDRAM NORFLASH接口、數(shù)字視頻接口 、 LCD控制器。
關(guān)于數(shù)字音視編解碼及控制模塊內(nèi)部電路工作原理說(shuō)明
1、 控制芯片采用ARM926核的CPU完成信號(hào)的控制、轉(zhuǎn)換與通訊的功能。
2、 移動(dòng)硬盤(pán)接口采用ATA接口， ATA接口用于連接硬盤(pán)。3、 IIS接口用與外面的音頻的A/D D/A模塊連接，完成音頻的模擬到 數(shù)字以及數(shù)字到模擬的信號(hào)轉(zhuǎn)換。
4、 以太網(wǎng)接口用于連接計(jì)算^L網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸音—見(jiàn)頻壓縮信號(hào)。
5、 USB接口用于連接計(jì)算機(jī)的USB接口，通過(guò)USB接口傳輸音視頻壓 縮信號(hào)到計(jì)算機(jī)。另外也通過(guò)USB接口連接U盤(pán)，將音視頻壓縮信號(hào)存在 U盤(pán)上，再通過(guò)U盤(pán)來(lái)存儲(chǔ)或倒數(shù)據(jù)。
6、 SD卡接口用于外接SD卡，將音視頻壓縮信號(hào)存在SD卡上或播放 SD卡中的音^L頻內(nèi)容。
7、 紅外接口用于與手持的紅外遙控器通訊，接受紅外遙控器的控制信號(hào)。
8、 SDRAM N0RFLASH接口用于與外部的SDRAM或FLASH相連，進(jìn)行數(shù) 據(jù)和-呈序讀取和處理。
9、 音^L頻編解碼采用H. 263、 H. 264、 MPEG4編解碼協(xié)處理器，編解碼 協(xié)處理器將從攝像機(jī)接口讀取的數(shù)字視頻信號(hào)按照客戶(hù)選定的3種壓縮算 法中的任一種進(jìn)行壓縮處理，或是將從硬盤(pán)、SD卡等存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取的已 經(jīng)壓縮好的數(shù)據(jù)重新解壓成正常的視頻數(shù)據(jù)，輸出到視頻D/A模塊106, 轉(zhuǎn)換成VIDEO或VGA供電朝L 500或監(jiān)一見(jiàn)器600顯示。
10、 數(shù)字視頻接口采用CCIR656 (國(guó)際數(shù)字視頻接口標(biāo)準(zhǔn))數(shù)字視頻 接口用于與視頻A/D模塊103，視頻D/A模塊106相連，完成模擬視頻信 號(hào)的輸入和輸出的轉(zhuǎn)換工作。
11、 LCD控制器用于連接LCD顯示屏114，完成信息顯示，圖像瀏覽的 功能。
12、 RTC實(shí)時(shí)鐘電路用于完成年月日時(shí)分秒的計(jì)時(shí)功能，使本裝置能 夠完成定時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)，定時(shí)錄像等功能
高頻轉(zhuǎn)換模塊、多路視頻切換模塊、視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊、音頻A/D及 D/A模塊、視頻D/A模塊、SD卡接口、紅外接口、 USB接口、鍵盤(pán)、SDRAM、 FLASH、 LCD顯示屏、移動(dòng)》更盤(pán)接口都是從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)得到。
如圖l所示，有線電視網(wǎng)300輸出的高頻電視信號(hào)通過(guò)高頻頭電路101 轉(zhuǎn)換成音視頻信號(hào)送入多路切換模塊102,外置的攝像機(jī)或DVD機(jī)或TV輸 出的音視頻信號(hào)400也輸入到該多路切換模塊102中，用戶(hù)根據(jù)需要選擇 需要的音視頻信號(hào)送入音頻A/DD/A模塊105和視頻A/D模塊103進(jìn)行音視 頻的數(shù)字轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換好的數(shù)字音視頻信號(hào)進(jìn)入數(shù)字音視頻編解碼及控制模 塊104完成音視頻信號(hào)的編碼壓縮，然后通過(guò)移動(dòng)硬盤(pán)接口模塊115將編 碼壓縮的數(shù)據(jù)傳到外置的移動(dòng)硬盤(pán)200中存儲(chǔ)，另外也可以通過(guò)SD卡接口
6107將編碼壓縮的數(shù)據(jù)傳到外置的SD卡700存儲(chǔ)。
在回放時(shí)，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊104將音視頻編碼壓縮的數(shù) 據(jù)從移動(dòng)硬盤(pán)200或SD卡700中讀出，在內(nèi)部完成音視頻數(shù)據(jù)的解碼計(jì)算， 然后將解碼出來(lái)的音視頻數(shù)據(jù)送入到音頻A/DD/A模塊105和視頻D/A模塊 106中，音頻A/DD/A模塊105將音頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬的單聲道或立體 聲信號(hào)送入電視機(jī)500播放，而視頻D/A模塊106將視頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成 模擬的PAL或NTSC格式的全電視信號(hào)CVBS送入電視機(jī)500顯示，另外視 頻D/A模塊106也可以將視頻數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成VGA信號(hào)送入PC機(jī)監(jiān)視器 600顯示。
數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊104可以通過(guò)USB接口 109與PC機(jī)相連， 用于上傳或下載音視頻壓縮數(shù)據(jù)。另外也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口，連接到局域 網(wǎng)1000上，便于與網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)或服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
為了便于操作，本裝置lOO設(shè)計(jì)了鍵盤(pán)模塊lll,設(shè)置了開(kāi)機(jī)，關(guān)機(jī)， 錄像，播放，時(shí)鐘設(shè)定等按鍵。另外為了便于遠(yuǎn)程控制還配備了紅外遙控 器800,該紅外遙控器800通過(guò)本裝置100上的紅外"l姿口 108將控制信號(hào) 送入數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊104完成控制操作。本裝置100還可以 使用數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊104中時(shí)鐘RTC,完成定時(shí)開(kāi)機(jī)錄像的 功能。
本裝置100的程序存放在FLASH113中，程序運(yùn)行和視頻數(shù)據(jù)緩沖區(qū)為 SDRAM112,操作界面顯示采用中文的LCD顯示屏114。
權(quán)利要求1、一種音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置，該裝置由高頻轉(zhuǎn)換模塊(101)、多路視頻切換模塊(102)、視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊(103)、數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊(104)、音頻A/D及D/A模塊(105)、視頻D/A模塊(106)、SD卡接口(107)、紅外接口(108)、USB接口(110)、鍵盤(pán)模塊(111)，SDRAM(112)、FLASH(113)、LCD顯示屏(114)、移動(dòng)硬盤(pán)接口模塊(115)組成，其特征在于高頻轉(zhuǎn)換模塊(101)與多路視頻切換模塊(102)相連，多路視頻切換模塊(102)分別通過(guò)視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊(103)和音頻A/D及D/A模塊(105)與數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊(104)相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊(104)通過(guò)視頻D/A模塊(106)與電視機(jī)或PC機(jī)相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊(104)設(shè)有SD卡接口(107)、紅外接口(108)、USB接口(110)、鍵盤(pán)(111)、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SDRAM(112)、閃卡FLASH(113)、LCD顯示屏(114)、移動(dòng)硬盤(pán)接口(115)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置，其特征在 于數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊(104)由音視頻編解碼、控制芯片和實(shí) 時(shí)鐘電路組成，控制芯片分別與音視頻編解碼和實(shí)時(shí)鐘電路相連。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置，其特征 在于所述的高頻頭電路還設(shè)有有線電視CATV網(wǎng)電浮見(jiàn)天線插口。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種音視頻數(shù)字壓縮錄像及回放裝置，通過(guò)高頻轉(zhuǎn)換模塊與多路視頻切換模塊相連，多路視頻切換模塊分別通過(guò)視頻A/D轉(zhuǎn)換模塊和音頻A/D及D/A模塊與數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊通過(guò)視頻D/A模塊與電視機(jī)或PC機(jī)相連，數(shù)字音視頻編解碼及控制模塊設(shè)有SD卡接口、紅外接口、USB接口、鍵盤(pán)、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器SDRAM、閃卡FLASH、LCD顯示屏、移動(dòng)硬盤(pán)接口。本實(shí)用新型能夠?qū)⒂芯€電視信號(hào)或攝像機(jī)、DVD機(jī)播出的音視頻信號(hào)，通過(guò)數(shù)字壓縮編碼的方式，存儲(chǔ)在外置的移動(dòng)硬盤(pán)或SD卡上，在播放的時(shí)候，該裝置可以將移動(dòng)硬盤(pán)SD卡中的壓縮編碼數(shù)據(jù)重新解碼轉(zhuǎn)換成模擬的音視頻信號(hào)在電視或電腦監(jiān)視器上播放出來(lái)。
文檔編號(hào)H04N5/775GK201266986SQ20082019037
公開(kāi)日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2008年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月19日
發(fā)明者駱敏健 申請(qǐng)人:武漢力源信息技術(shù)有限公司