[发明专利]数字录像设备的录像方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及数字录像领域，具体地，是一种数字录像设备的录像方法以及应用该录像方法的录像装置。

背景技术

现有的数字录像设备，如数字硬盘录像机（Digital Video Recorder，DVR）可用于实时录制录像数据，并将录制的录像数据存储在作为存储介质的磁盘中，这种技术广泛应用在诸如行车记录仪等的电子设备上。

由于数字录像设备实时录制录像数据并将录像数据存储在磁盘中，若录像数据不在磁盘中连续地存储，容易产生文件碎片，导致磁盘读写速度降低。

因此，公开号为CN1750164A的发明专利申请公开了名为“一种防止文件碎片产生的数字硬盘录像机文件管理方法”的发明创造，该方法包括文件预创建步骤、录像数据文件首次写入步骤和录像数据文件覆盖写入步骤。文件预创建步骤包括硬盘格式化、创建分区及预先创建２个索引文件和N个M字节固定大小数据文件，所创建的数据文件内容是全为0x00或0xFF的初始化数据且文件状态为未记录。录像数据文件首次写入步骤是将压缩后的音视频数据流写入已预先创建的数据文件中的一个，直至硬盘录像机连接的所有硬盘上的数据文件全部使用完。录像数据文件覆盖写入步骤是在用户选择覆盖已有录像数据的前提下，将最新输入的音视频压缩数据流存储到结束记录时间最早的数据文件中，循环往复。应用该方法可以避免文件碎片的产生，硬盘上录像资料的存取效率不会随着录像时间长了而降低。

但是，该方法必须在硬盘格式化后将硬盘划分为多个文件，每一个新创建的文件都要初始化内容为0x00或0xFF，且每一个文件的大小固定，因此在后续的录像过程中不能修改文件的大小。若录像数据的参数发生改变，如图像的分辨率改变、一个录像时间段长度的改变等，这些都会引起录像数据文件大小的改变，应用上述方法对录像数据参数的修改造成限制。此外，由于该方法需要设置索引区来记录每个录像数据的文件的状态信息，一旦索引文件丢失了意味着所有的数据文件信息都丢失。

另外，由于现有的数字录像设备同时是多路通道数据并行输入，也就是磁盘需要并行地写入多路数据，但应用上述的方法，多路数据很可能交叉地存储在磁盘中，往往导致大量的碎片产生。并且，由于现有的技术反复地删除已经写入的文件，且一个数据文件中未必全部被写满，导致反复删除数据时产生大量的碎片，这些都导致数字录像设备的工作性能下降。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种能够避免产生碎片的数字录像设备的录像方法。

本发明的另一目的是提供一种在多路通道并行输入数据时避免碎片产生的数字录像设备的录像装置。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的数字录像设备的录像方法包括对磁盘格式化后将磁盘划分为多个数据块，多个数据块构成一个数据组，磁盘具有至少二个数据组，并且，建立数据组的组分配位图以及数据块的块位图，组分配位图记录有每一数据组的状态，块位图记录每一数据块的状态；接收到向磁盘写入数据的请求后，根据组分配位图查找处于空闲状态的数据组，并将该数据组的状态置为工作状态，根据块位图查找该数据组中处于空闲状态的数据块，将数据块的状态置为工作状态，向数据组的数据块写入数据；数据写入完毕后，判断数据组还有剩余存储空间时，将数据组的状态置为空闲状态。

由上述方案可见，通过建立组分配位图以及块位图记录每一数据组以及数据块的使用状态，并且在写入数据时将数据写入到空闲的数据组中，不会对每次写入的数据大小进行限制。此外，由于每次写入数据完毕后，如数据组仍有存储空间，则将数据组置为空闲状态，下次写入数据时，仍可以向该数据组写入数据，因此可以向同一数据组写入多次数据，即一个数据组可以存储多次先后写入的多个文件，进而充分利用磁盘的存储空间，避免碎片的产生。

一个优选的方案是，建立组分配位图的同时建立组回收位图，组回收位图记录有每一数据组的状态，将数据组记录在组分配位图的状态置为工作状态或空闲状态时，将同一数据组记录在组回收位图的状态对应地置为工作状态或空闲状态；接收到删除数据的请求后，将删除数据的数据组记录组回收位图中的状态置为空闲状态，将删除数据的数据块记录在块位图中的状态置为空闲状态。

由此可见，通过建立组回收位图记录删除数据的数据组的状态，方便数据删除工作的实现。并且，组回收位图与组分配位图分别记录数据组的状态，在写入数据过程中组分配位图被使用的情况下，组回收位图仍可以被使用，也就是数据删除操作不受数据写入操作的影响。