[發(fā)明專(zhuān)利]視頻采集系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910095206.6
• 申請(qǐng)日: 2009-01-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101466006A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿衛(wèi)東;錢(qián)徽;高維松;張毅;王煒;王朝陽(yáng);黃同同
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04N5/76
• 分類(lèi)號(hào): H04N5/76;H04N5/77;G11B31/00
• 代理公司: 杭州求是專(zhuān)利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 周 烽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻采集與處理技術(shù)，特別地，涉及一種視頻采集系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法。

背景技術(shù)

雙目、短時(shí)、高速、高分辨率的視頻采集是運(yùn)動(dòng)分析、工業(yè)測(cè)量等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的技術(shù)。例如，雙目，15～30秒，1280×1024像素分辨率，每秒500幀，就是一種常見(jiàn)的視頻采集形式。這種情況下，每秒要實(shí)時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)高達(dá)2×660兆字節(jié)。

目前，視頻采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)主要依賴(lài)硬盤(pán)(Hard?Disk)介質(zhì)。一般的過(guò)程為：數(shù)據(jù)從相機(jī)傳輸?shù)讲杉ǎ缓蟊痪彺嬖谟脖P(pán)緩存中，最后寫(xiě)入硬盤(pán)磁道。

然而，一般的IDE(Integrated?Device?Electronics)接口硬盤(pán)、SATA(SerialATA)接口硬盤(pán)和固態(tài)硬盤(pán)(Solid?State?Disk)的最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率(InternalData?Transfer?Rate)均小于每秒100兆字節(jié)。例如，WD36400硬盤(pán)給出的最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率為每秒131兆比特，但如果按兆字節(jié)計(jì)算就只有每秒16.37兆字節(jié)；采用最新MLC?NAND閃存技術(shù)的X25-M固態(tài)硬盤(pán)寫(xiě)入速度也只有每秒70兆字節(jié)。因此，采用一般的IDE接口硬盤(pán)、SATA接口硬盤(pán)或固態(tài)硬盤(pán)無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速視頻數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。

常見(jiàn)的解決方案為使用如圖1所示的光纖硬盤(pán)陣列(Fibre?Channel?RAID)：圖像從相機(jī)傳輸?shù)讲杉ǎ缓笸ㄟ^(guò)數(shù)個(gè)光纖通道傳入光纖硬盤(pán)陣列。這種方案要求采集卡支持光纖接口，并且后端的光纖硬盤(pán)陣列需要多個(gè)光纖接口硬盤(pán)組成。因此，對(duì)于15～30秒，每秒2×660兆字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這種解決方案是一種昂貴的解決方案。

因此，迫切需要尋找一種存儲(chǔ)容量和存儲(chǔ)速度均達(dá)到要求且性?xún)r(jià)比高的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種視頻采集系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，該方法滿足15～30秒，每秒2×660兆字節(jié)的存儲(chǔ)容量和存儲(chǔ)速度要求，同時(shí)具有高性?xún)r(jià)比。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種視頻采集系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，視頻采集系統(tǒng)主要由一臺(tái)計(jì)算機(jī)、兩個(gè)視頻采集卡、兩個(gè)高速照相機(jī)和一個(gè)同步信號(hào)發(fā)生器組成，其中，計(jì)算機(jī)包括容量為20G～40G的內(nèi)存，兩個(gè)視頻采集卡分別通過(guò)PCI-E接口接入計(jì)算機(jī)；兩個(gè)高速照相機(jī)分別與兩個(gè)采集卡相連；兩個(gè)采集卡鏈接一個(gè)同步信號(hào)發(fā)生器。該方法包括以下步驟：

(1)設(shè)置采集卡的視頻采集幀率和采集幀數(shù)，根據(jù)采集幀數(shù)在內(nèi)存中分配動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)空間；

(2)記錄采集卡采集視頻的初始時(shí)間；

(3)檢測(cè)視頻采集卡是否有新數(shù)據(jù)：重復(fù)執(zhí)行該步驟直到視頻采集卡有新數(shù)據(jù)；

(4)將兩個(gè)采集卡中的數(shù)據(jù)放入到分配的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)空間中；

(5)記錄已經(jīng)采集的視頻幀數(shù)，如果已經(jīng)采集的幀數(shù)與設(shè)置的采集幀數(shù)相等，視頻采集結(jié)束；否則，執(zhí)行步驟(3)；

本發(fā)明的有益效果是：

(1)成本低，主要是DDR2同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器完全能以低于光纖硬盤(pán)陣列的價(jià)格，滿足15～30秒，每秒2×660兆字節(jié)的存儲(chǔ)容量要求；

(2)易于構(gòu)造系統(tǒng)，DDR2同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為常見(jiàn)元器件；

(3)體積小，光纖硬盤(pán)陣列是獨(dú)立于接入采集卡的宿主計(jì)算機(jī)的，增加了額外的體積；本發(fā)明的DDR2同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器是宿主計(jì)算機(jī)的一部分。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有采用光纖硬盤(pán)陣列的視頻采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的視頻采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的步驟流程圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的視頻采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的主要思路是采用比目前的硬盤(pán)器件更快的DDR2同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器來(lái)存儲(chǔ)視頻數(shù)據(jù)。主要要解決兩個(gè)問(wèn)題：1、從采集卡到DDR2同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的寫(xiě)速度滿足要求；2、大容量的DDR2同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的需要匹配一個(gè)具有大尋址能力的處理器。因此，方案采用接口為PCI-E的采集卡、64位計(jì)算機(jī)和DDR2同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，本發(fā)明的目的和效果將變得更加明顯。