[发明专利]多媒体数据的嵌入式文件系统及其快速读写方法

权利要求书

1.一种多媒体数据的嵌入式文件系统，其特征在于，包括：文件系统、系统磁盘；

所述文件系统将系统磁盘划分成包括全局信息块、媒体摘要块和媒体数据块的三个物理块；

所述全局信息块用于记录全局信息；所述全局信息包括视频路数、报警路数、数据保存天数、媒体摘要块开始扇区编号、媒体数据块开始扇区编号以及媒体摘要具有的秒数；

所述媒体摘要块包括媒体摘要头和若干媒体摘要集；

所述媒体摘要头用于记录基准信息和最新写入信息；所述媒体摘要头还记录了媒体摘要集的标识信息；所述标识信息用于表示录像的具体数据类型、图片的具体数据类型、定位的具体数据类型、日志的具体数据类型以及报警的具体数据类型；

所述媒体摘要集包括若干媒体摘要；用于表示一段固定时间内的数据信息；所述媒体摘要用于表示基本时间内的多媒体数据的标识信息和位置信息；其中，所述固定时间为一个媒体摘要集代表的秒数，所述基本时间为一个媒体摘要具有的秒数；

所述媒体摘要作为多媒体数据读取和写入的基本单位；

所述媒体数据块包括若干媒体数据元，用于保存多媒体数据；

所述媒体数据元与媒体摘要一一对应，用于表示当前基本时间内的多媒体数据；不同类型的所述多媒体数据在媒体数据元内分段存储。

2.一种根据权利要求1所述的多媒体数据的嵌入式文件系统，其特征在于，还包括文件系统的格式化；所述格式化包括快速格式化以及安全格式化；所述快速格式化仅对全局信息块以及媒体摘要头格式化；所述安全格式化对整个系统磁盘格式化；

进行快速格式化时，将全局信息写入全局信息块；将媒体摘要头的数据全部清零复位，然后将数据块扇区基准编号和数据写入扇区编号设置为媒体数据块开始扇区编号；若进行安全格式化，则还需要将媒体摘要集和媒体数据块的数据全部清零复位。

3.一种如权利要求1-2任意一所述的多媒体数据的嵌入式文件系统的快速读写方法，其特征在于，包括如下：文件写入和文件读取；

所述文件写入具体包括如下：

S00：将多媒体数据缓冲，缓冲时间为一个媒体摘要具有的秒数，并计算缓冲时间内各种多媒体数据的标识信息；

S01：判断媒体摘要块是否有空闲的媒体摘要；若没有，则清除部分最早的媒体摘要和媒体数据元，以释放存储空间；

S02：判断媒体数据块是否有空闲的媒体数据元；若没有，则清除部分最早的媒体摘要和媒体数据元，以释放存储空间；

S03：根据媒体摘要头中的信息，找到媒体数据块中需要写入数据的位置，写入多媒体数据；

S04：根据媒体摘要头中的信息，找到对应的媒体摘要集中的媒体摘要，写入多媒体数据的标识信息；

S05：根据媒体摘要头中的信息，更新摘要集标识为原有标识和新写入多媒体数据的标识的并集；同时，更新媒体摘要头中的最新写入时间偏移量、数据写入扇区编号信息；

所述文件读取包括查询包含多媒体数据的日期、查询指定时间段指定标识的多媒体数据记录以及读取指定记录的多媒体数据流；

查询包含多媒体数据的日期具体包括如下

T00：在媒体摘要头的摘要集标识信息中，遍历摘要集基准编号至最新写入时间代表的摘要集编号；

T01：若摘要集标识的值不为0，则将该媒体摘要集代表的秒数换算成具体的日期，加入到日期队列中，并跳转到下一个日期表示的第一个摘要集标识信息处继续遍历，最终返回日期队列；

查询指定时间段指定标识的多媒体数据记录具体包括如下：

M00：根据指定时间段计算媒体摘要头中摘要集标识信息的起始和结束编号，从起始编号遍历到结束编号；

M01：对比摘要集标识信息与指定标识是否匹配；若是，则指定时间段对应的媒体摘要集包含符合条件的多媒体数据；读取对应的媒体摘要集并遍历其媒体摘要；

M02：对比媒体摘要的标识与指定标识是否匹配；

M03：若标识匹配且查询的多媒体数据为图片、定位、日志以及报警；则根据媒体摘要的位置信息读取媒体数据块中对应的媒体数据元，再根据媒体数据元中的数据生成记录队列；

M04：若标识匹配且查询的多媒体数据为录像；记录第一个匹配的媒体摘要的时间作为记录的起始时间，然后记录第一个不匹配的或者达到录像长度的媒体摘要的时间作为记录的结束时间，生成记录队列；

读取指定记录的多媒体数据流具体包括如下：

若指定记录对应的为图片，则根据指定记录中的时间找到对应的媒体摘要，再根据媒体摘要中的位置信息读取媒体数据块中对应的媒体数据元，返回媒体数据元中的图片数据；

若指定记录对应的为录像，则根据指定记录中的起始时间和结束时间找到媒体摘要的起始和结束编号，从起始编号遍历至结束编号；

根据媒体摘要的位置信息读取媒体数据块中对应的媒体数据元；遍历数据元中的每一帧音视频数据。