[發(fā)明專利]一種高可靠性視頻記錄裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610155306.3
• 申請(qǐng)日: 2016-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN105657312A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉升;夏博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安奇維科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04N5/76
• 分類號(hào): H04N5/76;H04N19/42;H04N19/80
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 韓素蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于視頻記錄裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種在高過(guò)載環(huán)境下使用的高可靠性視頻記錄裝置。

背景技術(shù)

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，目前在彈載等高過(guò)載環(huán)境下對(duì)視頻數(shù)據(jù)記錄的需求越來(lái)越多。由于視頻信號(hào)數(shù)據(jù)量大，所以在視頻數(shù)據(jù)記錄和傳輸之前一般都要經(jīng)過(guò)壓縮。在彈載環(huán)境下，由于整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)間較短，試驗(yàn)費(fèi)用高。所以需要視頻記錄系統(tǒng)快速進(jìn)入工作狀態(tài)（典型值小于100ms），并且具有非常高的可靠性并且需要承受高的過(guò)載，所以為了提高視頻記錄系統(tǒng)的可靠性，記錄系統(tǒng)的電氣結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。這就需要一種電路既具有上電啟動(dòng)快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高等特點(diǎn)，又需要具備處理及存儲(chǔ)大數(shù)據(jù)量視頻數(shù)據(jù)的能力。

目前常用的方式有以下兩種：傳統(tǒng)方案一是采用基于DSP的視頻采集存儲(chǔ)電路。輸入的視頻首先經(jīng)過(guò)解碼器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)送入DSP中進(jìn)行壓縮處理，處理完后將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。采用DSP實(shí)現(xiàn)的視頻采集存儲(chǔ)電路具有使用靈活、編程方便等特點(diǎn)。但是其系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)難度相對(duì)較大，且其普遍基于操作系統(tǒng)開發(fā)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差，上電時(shí)需進(jìn)行一系列的程序加載工作和操作系統(tǒng)初始化工作，速度慢，無(wú)法適應(yīng)彈載環(huán)境的使用。

傳統(tǒng)方案二是采用基于FPGA的視頻采集存儲(chǔ)電路。輸入的視頻首先經(jīng)過(guò)解碼器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)送入FPGA中進(jìn)行壓縮處理，處理完后由FPGA將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。采用FPGA實(shí)現(xiàn)的視頻采集存儲(chǔ)電路雖然上電速度可以滿足彈載環(huán)境的要求，但是其壓縮算法的實(shí)現(xiàn)難度大，對(duì)處理器的運(yùn)行速度要求較高，這就需要系統(tǒng)中配備DDR、FLASH等輔助器件，導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜，不利于快速推出產(chǎn)品，可靠性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、上電啟動(dòng)快、可靠性高、抗過(guò)載能力強(qiáng)的高可靠性視頻記錄裝置。

本發(fā)明所述的一種高可靠性視頻記錄裝置，其特征在于：包括保護(hù)殼和視頻記錄電路；所述視頻記錄電路包括依次電連接的視頻解碼模塊、視頻壓縮模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；

所述保護(hù)殼包括外殼和內(nèi)殼；所述內(nèi)殼設(shè)置于外殼內(nèi)；所述視頻記錄電路設(shè)置于內(nèi)殼內(nèi)；所述外殼與內(nèi)殼之間用軟性灌封材料進(jìn)行灌封，以減輕高過(guò)載情況下對(duì)內(nèi)殼體的力沖擊；所述內(nèi)殼與視頻記錄電路之間用硬質(zhì)高過(guò)載環(huán)氧材料進(jìn)行灌封，這樣一方面可以減輕重量，一方面可以提供非常高的抗過(guò)載能力，通過(guò)二級(jí)殼體構(gòu)成的輔助結(jié)構(gòu)，在減輕產(chǎn)品重量的同時(shí)為產(chǎn)品提供了有效的抗過(guò)載保護(hù)，可以保證在高過(guò)載環(huán)境下主體電路可靠工作；

所述視頻解碼模塊用于將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為YCbCr視頻信號(hào)后送入視頻壓縮模塊處理；視頻壓縮模塊用于將輸入的YCbCr視頻信號(hào)按照系統(tǒng)配置信息進(jìn)行硬件壓縮，壓縮后將其存入后端的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)與備份經(jīng)壓縮后的視頻數(shù)據(jù)。

本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊由依此電連接的處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)組成，處理器首先對(duì)視頻壓縮模塊按照需要的模式進(jìn)行參數(shù)配置，當(dāng)配置完成后，視頻壓縮模塊進(jìn)入工作狀態(tài)。處理器通過(guò)外部數(shù)據(jù)總線從視頻壓縮模塊中讀取壓縮后的視頻數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)介質(zhì)中。

本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的處理器采用STM32F427型號(hào)處理器。

本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述存儲(chǔ)介質(zhì)采用NANDFLASH。

本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述存儲(chǔ)介質(zhì)設(shè)置有兩片，1片直接集成在電路板上，1片單獨(dú)使用鋁殼灌封為一個(gè)獨(dú)立的備份存儲(chǔ)模塊。2片存儲(chǔ)介質(zhì)同時(shí)寫入讀取的視頻壓縮數(shù)據(jù)，互為備份，以保證在意外情況下數(shù)據(jù)的可靠性。

本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述視頻壓縮模塊的數(shù)據(jù)壓縮為JPEG2000格式。

本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述視頻解碼模塊采用TVP5146芯片，將輸入的PAL、NTSC、SECAM、CVBS、S-video模擬視頻信號(hào)首先通過(guò)視頻解碼模塊轉(zhuǎn)換為YCbCr信號(hào)送后端視頻壓縮模塊處理。

本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述視頻壓縮模塊采用ADV212芯片，其按照處理器寫入的配置信息對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行JPEG2000格式的壓縮，壓縮后的數(shù)據(jù)存入內(nèi)部FIFO中，供后端的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊讀取。本發(fā)明所述的高可靠性視頻記錄裝置，所述YCbCr視頻信號(hào)的采樣格式為4:2:2。