[发明专利]一种嵌入式高清视频压缩传输系统在审
申请号: | 202011325764.X | 申请日: | 2020-11-23 |
公开(公告)号: | CN112333445A | 公开(公告)日: | 2021-02-05 |
发明(设计)人: | 张岭;莫运安;樊昭阳 | 申请(专利权)人: | 武汉华中天纬测控有限公司 |
主分类号: | H04N19/12 | 分类号: | H04N19/12;H04N19/172 |
代理公司: | 武汉凌达知识产权事务所(特殊普通合伙) 42221 | 代理人: | 刘念涛 |
地址: | 430299 湖北省武*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 嵌入式 视频压缩 传输 系统 | ||
本发明公开了一种嵌入式高清视频压缩传输系统,由视频预处理单元、视频压缩单元、视频传输单元、视频解压单元和视频显控单元顺序连接构成;所述的视频预处理单元由ZYNQ7045模块和HI3559A_1芯片组成,ZYNQ7045模块上分别设置有Cameralink接口、SDI接口、HDMI接口和光纤接口,HI3559A_1芯片上设置有USB3.0相机输入接口,与传统采用DSP+FPGA或者专用视频处理芯片的方案相比,该架构在高清视频采集和处理方面都更加灵活高效。
技术领域
本发明属于光电信号处理领域,具体涉及一种嵌入式高清视频压缩传输系统。
背景技术
现有视频压缩传输技术对高清视频的支持较差,支持接口较为单一,系统的可拓展性有限,无法完成当前对超高清视频压缩传输的迫切要求。
随着潜用光电设备高清图像传感器的升级,传统基于ti达芬奇架构的arm由于图像传输带宽受限制,已经无法满足目前项目实际需求。
2K或4K的超高清图像已经成为未来的发展趋势,寻求一种可靠地高清视频压缩及传输方法已经成为势在必行的趋势。
发明内容
本发明主要目的是实现一种嵌入式高清视频压缩传输系统,在确保能处理高清视频的同时,尽可能地增加系统的兼容性和拓展性,满足更多功能的集成式开发。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种嵌入式高清视频压缩传输系统,由视频预处理单元、视频压缩单元、视频传输单元、视频解压单元和视频显控单元顺序连接构成;所述的视频预处理单元负责从相机获取高清视频数据,由ZYNQ7045模块和HI3559A_1芯片组成,所述的ZYNQ7045模块上分别设置有Cameralink接口、SDI接口、HDMI接口和光纤接口,所述的HI3559A_1芯片上设置有USB3.0相机输入接口,ZYNQ7045模块将不同接口采集的高清视频数据转换成BT1120数据流发送到HI3559A_1芯片,HI3559A_1芯片采集USB3.0相机的数据,实现高清视频数据的H.264或H.265编码;所述的视频压缩单元主要负责将原始的高清视频数据利用硬件算子压缩成视频码流,在压缩过程中根据传输速度和数据质量的均衡要求对原始数据进行压缩,由输入图像接收模块、视频编码模块和视频码流输出模块组成,所述的视频编码模块包括通道子模块和协议子模块,所述的通道子模块和协议子模块之间连接有REGION模块,所述的通道子模块由码率控制器和编码器组成,码率控制器提供了对编码参数的控制和调整,从而对输出码率进行控制;REGION模块支持对图像内容的遮挡和叠加,完成视频区域管理之后,图像被送入协议子模块完成视频编码,输出码流;所述的视频传输单元负责将压缩后的视频利用RTSP协议推流出去,以便视频数据可以在网络中传输;所述的视频解压单元负责在接收端对压缩的码流进行解压,还原原始的高清视频数据,包括HI3559A_2芯片,所述的HI3559A_2芯片上设置有HDMI输出端口;所述的视频显控单元主要负责对解压后的视频进行展示。
所述的一种嵌入式高清视频压缩传输系统,其通道子模块接收到图像数据后比较图像尺寸和编码通道尺寸:如果输入图像比编码通道尺寸大,VENC将按照编码通道尺寸大小,调用VGS对源图像进行缩小,然后对缩小之后的图像进行编码;如果输入图像比编码通道尺寸小,VENC丢弃源图像。
所述的一种嵌入式高清视频压缩传输系统,其HI3559A_2芯片中的解压模块器采用流式发送方式发送码流:用户每次发送任意长度码流到解码器,由解码器内部完成一帧码流的识别过程。
所述的一种嵌入式高清视频压缩传输系统,其HI3559A_2芯片中的解压模块器采用按帧发送方式发送码流:用户每次发送完整一帧码流到解码器,每调用一次发送接口,解码器就认为该帧码流已经结束,开始解码图像。
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