[发明专利]一种嵌入式实时视频文件存储方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种实时视频文件的存储方法，特别是关于一种用于高安全性嵌入式视频文件系统中的嵌入式实时视频文件存储方法。

背景技术

目前，在视频存储领域，视频文件的存储大多基于通用文件系统，即FAT32或NTFS。对于视频存储需求，传统文件系统存在读写效率低，磁盘容量和分区大小有限制，没有断电保护功能，文件数据安全性低等一系列问题，并且长时间连续覆盖使用后存在大量文件碎片，降低了磁盘的使用率。

当前嵌入式数字硬盘录像机向高清和高集成度方向发展，通用文件系统中，对于长时间的视频大数据包进行分包，将一段完整的录像分为若干个小的文件包，如5、10分钟自动形成一个文件，或者200M、400M作为一个文件。这样容易产生包与包之间丢帧现象，同时硬盘磁头需要频繁地读写数据与文件索引，磁头频繁跳动，对于每天长时间连续读写硬盘的DVR系统(基于数字技术的多媒体处理系统)，极易造成硬盘故障。通用文件系统用做视频资料管理存在两个风险：一是文件分配表如果损坏，则视频资料大多会丢失，二是系统突然断电或遭到人为破坏，当前的视频数据不能保存和恢复。如何可靠、安全、快捷地实现大量视频数据的存储，克服通用文件系统在媒体数据流存储领域中的不足，成为一个亟待解决的突出问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种安全性较高，硬盘使用寿命较长的嵌入式实时视频文件存储方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种嵌入式实时视频文件存储方法，其步骤如下：(1)根据视频按时间顺序进行存储的特点，将硬盘扇区划分成磁盘信息区、保留信息区、文件信息区、索引信息区和数据区五个区域；(2)通过磁盘信息定位文件信息、索引信息、保留信息及数据区，然后通过文件信息定位索引信息；(3)索引信息区中的视频文件索引信息由索引信息区中的分区一、分区二更新处理后，得到视频文件的索引信息；(4)文件信息区中的视频文件信息由文件信息区中的分区一、分区二找到其在索引信息区中相应的索引信息，并通过该索引信息找到相应的数据块，进行数据存储，完成将视频数据以数据块的形式存储到磁盘中。

所述步骤(1)中，所述磁盘信息区的位置固定，用于保存当前磁盘信息和本文件系统基本信息，记录每个区域的具体位置和大小、使用情况以及最后数据块位置；所述保留信息区用于保存其它系统信息；所述文件信息区用于保存视频文件的文件信息，文件信息区分为文件信息分区一和文件信息分区二两部分，文件信息分区一用于描述覆盖前的文件信息，文件信息分区二用于描述覆盖后的文件信息；所述索引信息区用于保存视频文件所使用数据块的索引信息，索引信息区分为索引信息分区一和索引信息分区二，索引信息分区一用于描述覆盖前的索引信息，索引信息分区二用于描述覆盖后的索引信息；所述数据区是指整个磁盘空间除了用于以上各区域开销外的所有空间，将数据区划分为若干个数据块，数据块的大小根据使用需要进行设置。

每个所述数据块均包括文件ID、时间戳、前后数据块的地址偏移及具体的数据信息。

所述数据块大小为32K～512K之间。

所述数据块通过所述文件信息和索引信息进行管理。

所述步骤(4)中，所述视频数据以数据块的形式存储到磁盘时，所述视频数据的存储包括以下步骤：①数据块根据磁盘信息区中的视频文件信息创建文件信息和索引信息，通过索引信息为每个数据块建立索引，通过索引快速定位每个录像文件或某个时间对应的数据块，通过每个数据块的链表快速定位相关联前后数据块的位置；②创建文件信息和索引信息后，经判断模块判断是否要关闭当前视频文件，若关闭，则文件信息和索引信息存盘，数据存储完成；若继续录像，则进行下一步；③继续录像时，当缓存数据达到一个数据块大小时，将所有建立完索引后的数据块打包，并保存当前能使用的数据块；④数据块存盘后更新对应的文件信息和索引信息，并返回步骤②循环操作，完成视频数据存储。

所述步骤①中，创建所述文件信息时，本文件系统自动分配一个唯一的文件号，并通过文件号进行计算得到所述文件信息和索引信息对应的磁盘地址。