專(zhuān)利名稱(chēng)：高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及安保和監(jiān)視系統(tǒng)，特別是涉及安保和監(jiān)視系統(tǒng)中的高清圖像顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，通常是基于H. 264, MPEG等視頻壓縮算法。經(jīng)過(guò)壓縮的視頻數(shù)據(jù)，還原后可以流暢播放，但是如果暫停，就會(huì)看到模糊拖影的現(xiàn)象。這是因?yàn)楫?dāng)前使用的視頻壓縮算法使用了幀間相關(guān)性等特征，去除相似的冗余信息，以獲取更大的壓縮比， 從而節(jié)省傳輸帶寬，才能實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的流暢傳輸與播放。這種現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)，在圖像存儲(chǔ)的大的壓縮比與圖像回放的清晰度方面存在矛盾，不能很好地滿(mǎn)足高清視頻流的實(shí)時(shí)傳輸要求，實(shí)有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提出一種高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，能夠滿(mǎn)足高清視頻流的實(shí)時(shí)傳輸要求。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案包括，提出一種高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，包括攝像機(jī)，嵌入式處理器，存儲(chǔ)設(shè)備和顯示器，該嵌入式處理器具有本地總線，該嵌入式處理器是通過(guò)該本地總線與該攝像機(jī)連接而能夠?qū)⒃摂z像機(jī)提供的錄像信息存儲(chǔ)到該存儲(chǔ)設(shè)備，該嵌入式處理器是通過(guò)該本地總線與該顯示器連接而能夠?qū)⒃摯鎯?chǔ)設(shè)備提供的錄像信息回放到該顯示器。還包括本地總線擴(kuò)展單元，該嵌入式處理器是經(jīng)由該本地總線擴(kuò)展單元與存儲(chǔ)設(shè)備及顯示器相連。還包括與該本地總線擴(kuò)展單元相連的壓縮芯片。優(yōu)選地，該本地總線擴(kuò)展單元是采用FPGA實(shí)現(xiàn)的。還包括與該嵌入式處理器相連的FLASH存儲(chǔ)器。還包括與該嵌入式處理器相連的按鍵板或觸摸屏。該存儲(chǔ)設(shè)備是本地硬盤(pán)或遠(yuǎn)端磁盤(pán)陣列。該嵌入式處理器是型號(hào)為MPC8315E的通信處理器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，通過(guò)嵌入式處理器的本地總線，能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，滿(mǎn)足高清視頻流的實(shí)時(shí)傳輸要求。

圖1為本實(shí)用新型的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意。圖2為本實(shí)用新型的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。[0013]如圖1所示，本實(shí)用新型的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)實(shí)施例大致包括諸如攝像機(jī)之類(lèi)的錄像設(shè)備1，諸如MPC8315E系列通信處理器之類(lèi)的嵌入式處理器2，諸如硬盤(pán)之類(lèi)的存儲(chǔ)設(shè)備3和顯示器4。該嵌入式處理器2具有本地總線21，該嵌入式處理器2是通過(guò)該本地總線21與該攝像機(jī)1連接而能夠?qū)⒃摂z像機(jī)1提供的錄像信息存儲(chǔ)致該存儲(chǔ)設(shè)備 3，并通過(guò)該本地總線21與該顯示器4連接而能夠?qū)⒃摯鎯?chǔ)設(shè)備3提供的錄像信息回放致該顯示器4。該嵌入式處理器2經(jīng)由采用FPGA實(shí)現(xiàn)的本地總線擴(kuò)展單元5與存儲(chǔ)設(shè)備3及顯示器4相連的。該本地總線擴(kuò)展單元5還連接有壓縮芯片6。該嵌入式處理器2還連接有 FLASH存儲(chǔ)器7和按鍵板或觸摸屏8。本實(shí)用新型的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，采用ext3文件系統(tǒng)，同時(shí)按照視頻流文件的生成時(shí)間來(lái)記錄日志。該文件系統(tǒng)最大可以支持64TB大小的磁盤(pán)分區(qū)，可以有效的存儲(chǔ)及管理海量文件，并能夠快速定位需要的文件。軟件系統(tǒng)包括錄像模塊和播放模塊。在錄像模塊中，通過(guò)對(duì)硬盤(pán)中的視頻數(shù)據(jù)文件按照時(shí)間編號(hào)，實(shí)現(xiàn)文件序號(hào)與其生成時(shí)間一致， 同時(shí)記錄日志，日志文件的序號(hào)同樣與生成時(shí)間一致；在播放模塊中，用于控制播放硬盤(pán)中的視頻數(shù)據(jù)文件，根據(jù)日志文件序號(hào)順序讀取日志，然后將對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件輸出到顯示設(shè)備。通過(guò)按鍵板或觸摸屏向嵌入式處理器2發(fā)送控制指令，而嵌入式處理器2通過(guò)GPIO接口來(lái)接收并響應(yīng)相應(yīng)的指令。采用嵌入式處理器2的本地總線(eLBC)來(lái)實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的傳輸，對(duì)嵌入式處理器2的本地總線進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲?，可以?shí)現(xiàn)50MB/S的數(shù)據(jù)傳輸速率，滿(mǎn)足高清視頻數(shù)據(jù)量的實(shí)時(shí)傳輸。MPC8315E系列通信處理器具有e300內(nèi)核配置，該內(nèi)核通過(guò)芯片內(nèi)的系統(tǒng)總線可提供多個(gè)外設(shè)接口 一個(gè)32位雙數(shù)據(jù)速率內(nèi)存控制器、一個(gè)32位PCI控制器，一個(gè)16位本地總線和4個(gè)DMA通道。MPC8315E系列通信處理器與存儲(chǔ)設(shè)備3可通過(guò)SATA-II接口或者千兆網(wǎng)絡(luò)連接。本實(shí)用新型，對(duì)MPC8315E的本地總線的設(shè)置包括(1)本地總線地址窗口映射，設(shè)置寄存器LBLAWBAR2 = 0xff800000和LBLAWAR2 = 0x80000010，前者設(shè)置映射的起始地址為0xff800000，后者設(shè)置映射的窗口大小為U8KB ；(2)對(duì)擴(kuò)展的本地總線設(shè)備進(jìn)行片選以及時(shí)序配置。BR2 = ff801001，設(shè)置起始地址ff800000，端口寬度16bit，并使能該設(shè)備；0R2 = OxfffeOOOO，設(shè)備的映射地址大小 128KB ；LCRR = 0x80020002，配置設(shè)備所要求的時(shí)序；(3)所使用的 GPIO 端口配置。GPDIR = 0xffff07ff, SICRL = 0x300f0000, SICRH =0x0000f800, GPDAT = OxffOleOff0圖2為本實(shí)用新型的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)的流程圖。大致包括步驟1、從GPIO 口獲取控制指令編碼確定錄像還是回放，從而進(jìn)入相應(yīng)的處理程序。如果是錄像，執(zhí)行步驟2 ；回放，執(zhí)行步驟3 ；其它，則重新執(zhí)行步驟1 ；步驟2、獲取錄像中的命令編碼，包括錄像、暫停、停機(jī)、重啟等，并做相應(yīng)的處理。 在正常錄像的處理函數(shù)中，本地總線有數(shù)據(jù)到來(lái)，會(huì)激活中斷服務(wù)程序，進(jìn)行數(shù)據(jù)接收；根據(jù)當(dāng)前時(shí)間在硬盤(pán)中創(chuàng)建相應(yīng)的目錄結(jié)構(gòu)，如2011-01-2021:20，則依次創(chuàng)建目錄2011，在 2011目錄里創(chuàng)建01，依次進(jìn)行，最后在小時(shí)的目錄21中創(chuàng)建文件20，并將這一分鐘的數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在當(dāng)前文件中，執(zhí)行步驟1 ；
4[0024]步驟3、獲取回放中的命令編碼，包括回放、暫停、30倍快進(jìn)等，進(jìn)入相應(yīng)的處理程序。在各個(gè)功能的處理程序中，從硬盤(pán)中相應(yīng)目錄中讀取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)通過(guò)中斷服務(wù)程序?qū)懭氡镜乜偩€，執(zhí)行步驟1。與現(xiàn)有技術(shù)相比，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于該本部總線21的使用局限在外接FLASH等存儲(chǔ)芯片，而本實(shí)用新型通過(guò)靈活配置MPC8315E的本體總線21來(lái)進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)傳輸通過(guò)采用本地總線擴(kuò)展單元5對(duì)本體總線21進(jìn)行配置擴(kuò)展之后，可用來(lái)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸，能夠滿(mǎn)足高清視頻流的實(shí)時(shí)傳輸要求；通過(guò)記錄與生成時(shí)間一致的數(shù)據(jù)和日志文件，可以保證播放模塊流暢的跨文件播放，方便用戶(hù)進(jìn)行快進(jìn)、快退、單幀和視頻定位等操作。以上，僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例，意在進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型，而非對(duì)其進(jìn)行限定。凡根據(jù)上述之文字和附圖所公開(kāi)的內(nèi)容進(jìn)行的簡(jiǎn)單的替換，都在本專(zhuān)利的權(quán)利保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求1.一種高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，包括攝像機(jī)，嵌入式處理器，存儲(chǔ)設(shè)備和顯示器，該嵌入式處理器具有本地總線，該嵌入式處理器是通過(guò)該本地總線與該攝像機(jī)連接而能夠?qū)⒃摂z像機(jī)提供的錄像信息存儲(chǔ)到該存儲(chǔ)設(shè)備，該嵌入式處理器是通過(guò)該本地總線與該顯示器連接而能夠?qū)⒃摯鎯?chǔ)設(shè)備提供的錄像信息回放到該顯示器。
2.如權(quán)利要求1所述的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，還包括本地總線擴(kuò)展單元，該嵌入式處理器是經(jīng)由該本地總線擴(kuò)展單元與存儲(chǔ)設(shè)備及顯示器相連。
3.如權(quán)利要求2所述的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，還包括與該本地總線擴(kuò)展單元相連的壓縮芯片。
4.如權(quán)利要求2所述的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，該本地總線擴(kuò)展單元是采用FPGA實(shí)現(xiàn)的。
5.如權(quán)利要求1所述的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，還包括與該嵌入式處理器相連的FLASH存儲(chǔ)器。
6.如權(quán)利要求1所述的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，還包括與該嵌入式處理器相連的按鍵板或觸摸屏。
7.如權(quán)利要求1所述的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，該存儲(chǔ)設(shè)備是本地硬盤(pán)或遠(yuǎn)端磁盤(pán)陣列。
8.如權(quán)利要求1至7任一所述的高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，其特征在于，該嵌入式處理器是型號(hào)為MPC8315E的通信處理器。
專(zhuān)利摘要一種高清嵌入式硬盤(pán)錄像系統(tǒng)，包括攝像機(jī)，嵌入式處理器，存儲(chǔ)設(shè)備和顯示器，該嵌入式處理器具有本地總線，該嵌入式處理器是通過(guò)該本地總線與該攝像機(jī)連接而能夠?qū)⒃摂z像機(jī)提供的錄像信息存儲(chǔ)到該存儲(chǔ)設(shè)備，該嵌入式處理器是通過(guò)該本地總線與該顯示器連接而能夠?qū)⒃摯鎯?chǔ)設(shè)備提供的錄像信息回放到該顯示器。還包括本地總線擴(kuò)展單元，該嵌入式處理器是經(jīng)由該本地總線擴(kuò)展單元與存儲(chǔ)設(shè)備及顯示器相連。本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，滿(mǎn)足高清視頻流的實(shí)時(shí)傳輸要求。
文檔編號(hào)H04N5/781GK202222026SQ201120295520
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者劉哲, 劉廣征 申請(qǐng)人:浙江博視電子科技股份有限公司