[發明專利]一種面向NVIDIA架構的多源視頻解析系統及方法

在審

• 申請號: 202210586639.7
• 申請日: 2022-05-27
• 公開（公告）號: CN115037950A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 洪裔欣;嚴榮慧;艾天文;孫丹;宋興華
• 申請（專利權）人: 蘇州城市學院
• 主分類號: H04N19/85
• 分類號: H04N19/85;H04N19/42;G06F15/163
• 代理公司: 北京中仟知識產權代理事務所(普通合伙) 11825
• 代理人: 張田

本發明涉及視頻解析技術領域，具體為一種面向NVIDIA架構的多源視頻解析系統及方法，包括多模式視頻編碼模塊以及多源視頻清晰化處理模塊，所述多模式視頻編碼模塊以及多源視頻清晰化處理模塊的架構皆由NVIDIA提供支持，該種面向NVIDIA架構的多源視頻解析系統及方法通過多模式視頻編碼模塊以及多源視頻清晰化處理模塊的配合使用，并讓該兩個模塊通過在NVIDIA架構的基礎上采用FPGA+DSP的架構作為多源視頻解析系統的整體架構，使得本發明能有效的對多種模式的視頻即多源視頻進行實時采集解析并分別進行格式轉換，從而有效的提高對多源視頻的解析效率，并且能夠實現對多源視頻數據的高效傳輸。

技術領域

本發明涉及視頻解析技術領域，具體為一種面向NVIDIA架構的多源視頻解析系統及方法。

背景技術

視頻因其蘊含大量的信息而成為多媒體表現形式中最為重要的一種形式，隨著人們對視頻應用需求的不斷提高和嵌入式視頻處理技術的迅猛發展，視頻采集處理系統正逐漸從單路向多路發展，視頻圖像分辨率也逐漸由標清向高清轉換，視頻采集接口的多樣性和成倍增加的數據給多源視頻采集處理系統帶來嚴峻的挑戰。

對此中國專利公開(公告)號：CN109669780B，公開了一種視頻解析方法及系統，該方法包括：在檢測到視頻解析任務掛起時，若是存在當前解析任務退出時，檢測將退出的當前解析任務是否與掛起的視頻解析任務為相同維度解析任務；若是，則向當前解析任務發送狀態保持信息維持當前的執行狀態，并執行掛起的視頻解析任務；若否，則通知當前解析任務退出執行，并釋放當前解析任務對應的GPU資源，通過上述發明所提供的方法，充分利用了GPU內存并發執行多個解析任務，對前后相繼執行相同維度任務可以減少反復加載解析模型，避免了反復加載造成的時間浪費，提升了視頻解析效率以及GPU的使用率。

然而在使用上述方法及系統時，還存在一些問題，首先上述方法及系統無法對多種模式的視頻即多源視頻進行實時采集解析并分別進行格式轉換，進而會降低對多源視頻的解析效率，其次上述發明雖然對單路視頻以及低清視頻的解析效率的確有一定的加快作用，但是對多源視頻即多路視頻以及高清視頻的解析效率依舊無法得到加速，即很難實現對多源視頻數據進行高效傳輸，從而導致解析效率無法有效得到提高。

因此亟需發明一種面向NVIDIA架構的多源視頻解析系統及方法來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種面向NVIDIA架構的多源視頻解析系統及方法，以解決上述背景技術中提出的現有的視頻解析系統及方法無法有效的對多種模式的視頻進行實時采集解析并分別進行格式轉換，易降低對多源視頻的解析效率以及很難實現對多源視頻數據進行高效傳輸，從而導致解析效率無法有效得到提高的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種面向NVIDIA架構的多源視頻解析系統，包括多模式視頻編碼模塊以及多源視頻清晰化處理模塊，所述多模式視頻編碼模塊包括用戶控制信息和多模式視頻數據獲取功能模塊、視頻編碼功能模塊以及壓縮碼流輸出功能模塊，所述用戶控制信息和多模式視頻數據功能模塊獲取用戶命令，并根據用戶命令對不同模式的視頻進行采集和預處理，不同的視頻模式包括標清可見光視頻、高清數字視頻以及紅外視頻，視頻預處理將輸入的視頻數據重新組織，轉換為DSP上編碼算法需要的格式，所述視頻編碼功能模塊在DSP端運行編碼算法，對視頻處理之后的格式化數據進行編碼，并將壓縮碼流存儲在約定的緩沖區中，所述壓縮碼流輸出功能模塊將DSP端編碼后的壓縮碼流輸出到機載數傳設備，且DSP芯片與FPGA芯片的傳輸接口采用DSP芯片集成的EMIF接口，所述多源視頻清晰化處理模塊將外部攝像頭采集到的視頻數據進行增強，并將增強后的視頻數據輸出，以供屏幕顯示和視頻分析壓縮版使用，且所述多模式視頻編碼模塊以及多源視頻清晰化處理模塊的架構皆由NVIDIA提供支持。

優選地，DSP為主處理器，采用兩片DSP協同處理，FPGA為協處理器。

優選地，所述視頻編碼功能模塊的實現由FPGA與DSP及其外圍存儲器、視頻采集芯片、時鐘模塊、控制模塊共同完成，其處理流程包括以下步驟：