[发明专利]一种嵌入式的高清网络视频录像机

说明书

技术领域

本发明涉及一种高清网络视频录像机，尤其涉及一种嵌入式的高清网络视频录像机。

背景技术

现有技术中，通过录像机实现抓拍时，一种方案是录像机接收视频码流，解码得到一帧原始图像数据，然后转换成图片文件存储，这种方式下，解码高清视频和转换图片文件都需要占用录像机较多的处理器资源，而监控视频的解码显示就已经占用了大部分处理器资源，因此支持不了大路数的高清视频同时连续抓拍；另一种方案是录像机发送抓拍请求给网络摄像机，摄像机抓拍图片并发送图片文件给录像机进行存储，这种方式要求网络摄像机的网络协议支持抓拍命令，而且抓拍时间间隔、图片质量和文件格式也受网络摄像机实现的限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是需要提供一种具有对音视频进行长时间录像、抓拍、实时监控、回放和控制功能的高清网络视频录像机。

对此，本发明提供一种嵌入式的高清网络视频录像机，包括：码流接收单元、抓拍单元、录像单元、预览单元、存储管理单元、回放单元和文件导出单元，所述码流接收单元分别与抓拍单元、录像单元和预览单元相连接，所述抓拍单元和录像单元与存储管理单元相连接，所述存储管理单元分别与回放单元和文件导出单元相连接；

其中，所述码流接收单元用于获取音视频码流，并从音视频码流中提取出每一帧音视频编码的数据帧；所述码流接收单元解析提取出来的音视频编码的数据帧，并提供给录像单元、抓拍单元和预览单元；所述抓拍单元用于缓存音视频码流所提取出的关键帧，当收到抓拍请求时直接存储当前缓存的关键帧数据。

所述视频编码为对连续的图像进行帧间压缩编码，对视频进行连续编码能够得到以下数据帧：一个关键帧、多个非关键帧、一个关键帧、多个非关键帧、一个关键帧、多个非关键帧......，依此重复；所述关键帧的间隔可通过编码参数进行配置，所述关键帧是编码帧类型的一种，它的数据包含了解码该帧图像的全部信息，不依赖于其他帧，只需一个关键帧就可以解码还原一张视频图像；所述非关键帧的编解码依赖于前面的关键帧和非关键帧数据，如果只有单独一个非关键帧的数据是没法用的。

本发明所述的嵌入式的高清网络视频录像机是一套连接高清网络摄像机并进行图像存储处理的计算机系统，具有对音视频进行长时间录像、抓拍、实时监控、回放和控制的功能；与现有技术不同的是，本发明在抓拍时不需要解码视频，大大提高了抓拍效率，支持连接大路数高清网络摄像机同时实现连续抓拍。

本发明的进一步改进在于，所述码流接收单元将音视频码流的帧数据在传输时拆分为RTP包，并不断解析RTP包以提取出每一帧音视频编码的数据帧。所述RTP包是实时传送协议，将音视频码流的帧数据通过网络传输协议实时传输。

本发明的进一步改进在于，所述视频编码是对连续的图像进行帧间压缩编码，所述视频编码帧包括为I帧和P帧，所述I帧为关键帧，所述关键帧的数据包含了解码该帧图像的全部信息，不依赖于其他帧；所述P帧为非关键帧，所述非关键帧的数据依赖于前面一帧或多帧的数据编码而得到，在解码前面的数据帧之后才能解码该非关键帧的数据。

本发明的进一步改进在于，所述回放单元和文件导出单元通过对关键帧数据进行解码，进而得到原始图像数据以转换成图片文件。

本发明的进一步改进在于，在存储关键帧数据的时候，同时也保存了该关键帧的编码算法类型；解码过程中根据其编码算法类型用相应的解码器解码该关键帧数据，进而得到图像数据。

本发明的进一步改进在于，所述码流接收单元通过网卡接收网络高清码流数据，并将其存放到内存缓存队列中。

本发明的进一步改进在于，所述录像单元从内存缓存队列中读取音视频码流的数据帧，按照特定的录像文件格式，封装打包数据后将其存储到硬盘文件中，所述特定的录像文件格式可以是自定义的录像文件格式，或开放的mp4和avi等文件格式。

本发明的进一步改进在于，所述抓拍单元从内存缓存队列的音视频码流数据中提取关键帧，并存到硬盘文件中；所述预览单元从内存缓存队列中读取音视频码流的数据帧，通过解码显示到显示器的特定窗口区域；所述存储管理单元管理维护硬盘文件的状态，维护录像和抓拍文件的记录；所述回放单元从硬盘文件中检索文件，从文件中读取音视频编码的帧数据至内存，并进行解码显示；所述文件导出单元从硬盘文件中检索文件，从文件中读取音视频编码的帧数据至内存，然后存储到U盘文件中。