專利名稱：基于ip網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻圖像技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的 方法及應(yīng)用，該方法旨在于使用一個基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入單元和顯示輸出單元，通 過使用IP網(wǎng)絡(luò)作為傳輸通道實(shí)現(xiàn)視頻圖像的采集輸入和顯示輸出。
背景技術(shù)：
目前利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行視頻信號釆集大多是通過在計(jì)算機(jī)中插入專業(yè)視頻采集卡的方 式、或是通過USB和1394等接口獲取到圖像信號。顯示輸出大多要依靠計(jì)算機(jī)顯卡來輸出。 這些方式的采集輸入和顯示輸出分別存在圖像質(zhì)量差，兼容性差和部署不靈活等問題。隨 著IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，市場上千兆網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，千兆網(wǎng)絡(luò)的高速傳輸速率 為完全基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集、傳輸和顯示提供了新的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，實(shí)現(xiàn)一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯 示輸出的方法及應(yīng)用。所述方法中，采集輸入單元將各種標(biāo)準(zhǔn)格式的視頻信號轉(zhuǎn)換為基于 IP包的數(shù)字視頻碼流，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送到視頻處理主機(jī)或顯示輸出單元；顯示輸出單元將 由視頻處理主機(jī)或采集輸入單元傳送來的基于IP包的數(shù)字視頻碼流轉(zhuǎn)換為各種標(biāo)準(zhǔn)格式 的視頻信號輸出。標(biāo)準(zhǔn)格式的視頻信號包括模擬視頻信號和數(shù)字視頻信號。所述應(yīng)用是指 基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法在視頻通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。
本發(fā)明總的技術(shù)構(gòu)思為，基于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字或模擬視頻輸入接口、視頻輸出接口和IP網(wǎng) 絡(luò)，利用視頻源設(shè)備和顯示設(shè)備，通過具有IP網(wǎng)絡(luò)接口的采集輸入單元和顯示輸出單元將 視頻信號打成IP數(shù)據(jù)包，從而實(shí)現(xiàn)視頻信號的采集和顯示。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下-
基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于包括通過具有IP網(wǎng)絡(luò)接 口的采集輸入單元將視頻數(shù)據(jù)打成IP數(shù)據(jù)包，使得所述工P數(shù)據(jù)包能夠通過IP網(wǎng)絡(luò)從采集
輸入單元傳輸?shù)浇邮斩耍煌ㄟ^具有IP網(wǎng)絡(luò)接口的視頻處理主機(jī)將視頻數(shù)據(jù)打成IP數(shù)據(jù)包，
使得所述IP數(shù)據(jù)包能夠通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)斤@示輸出單元并由顯示輸出單元處理后輸出到
顯不設(shè)備。
所述IP網(wǎng)絡(luò)包括有線IP網(wǎng)絡(luò)和/或無線IP網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率為千兆網(wǎng)絡(luò)，或 百兆網(wǎng)絡(luò)。
所述采集輸入單元的工作流程包括以下步驟步驟l，通過標(biāo)準(zhǔn)視頻輸入接口對視頻源 進(jìn)行采集，獲得視頻數(shù)據(jù)；如果所述視頻數(shù)據(jù)是數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，則轉(zhuǎn)入步驟3;步驟2，對 于模擬視頻數(shù)據(jù)，則進(jìn)行預(yù)處理和A/D轉(zhuǎn)換，以獲得數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；歩驟3，將采集到的或
轉(zhuǎn)換過的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)分成若干IP數(shù)據(jù)包，直接通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給接收端。
所述接收端通過IP網(wǎng)絡(luò)接收若干IP數(shù)據(jù)包的視頻流，并進(jìn)行組包處理，以得到完整視 頻數(shù)據(jù)包，并對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理。
所述顯示輸出單元的工作流程包括以下步驟步驟A，通過IP網(wǎng)絡(luò)接口接收數(shù)字視頻 數(shù)據(jù)的IP數(shù)據(jù)包；步驟B，將IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行組包和后期處理，以得到完整的視頻數(shù)據(jù)；步 驟C，將完整的視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)字顯示接口，或者經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后傳輸?shù)侥M顯示接口。
所述顯示接口通過時鐘器定時后通過顯示設(shè)備顯示視頻畫面。
所述模擬視頻接口和數(shù)字視頻接口可接入、輸出各種分辨率的視頻信號，包括720X576 (PAL)或720X480 (NTSC)或1440X1080i或1920X 1080i或1280X720P或1920X 1080P
或其他格式的圖像分辨率。
所述采集單元可是帶有標(biāo)準(zhǔn)視頻采集功能的PC機(jī)或者專用的視頻設(shè)備。 所述輸出單元可是帶有標(biāo)準(zhǔn)視頻輸出功能的PC機(jī)或者專用的視頻設(shè)備。 所述后期處理包括對視頻數(shù)據(jù)的組幀、后期縮放等，并通過高精度定時器，定時輸出
符合標(biāo)準(zhǔn)的視頻流，從而能夠在顯示設(shè)備顯示輸出。
基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法在視頻通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，所述視頻通 信是雙向的，包括將本地的視頻信號傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的過程和接收視頻信號的過程，其特征在
于包括以下步驟
步驟l，視頻信號的采集，通過采集輸入單元獲得標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號，視頻信號包括模擬 視頻信號和數(shù)字視頻信號；
步驟2，對模擬視頻信號，通過標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻接口獲得視頻信號，然后進(jìn)行預(yù)處理及 A/D轉(zhuǎn)換，從而獲得數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；對數(shù)字視頻信號，通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻接口獲得數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)。
步驟3，將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分包處理，通過內(nèi)部千兆IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到視頻通信處理單元。
步驟4，負(fù)責(zé)編解碼和傳輸?shù)囊曨l通信處理單元通過千兆IP網(wǎng)絡(luò)接收到采集輸入單元 傳送來的數(shù)字視頻碼流；
步驟5，視頻通信處理單元將接收到的數(shù)字視頻碼流進(jìn)行組包處理，以得到完整數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)；
步驟6，視頻通信處理單元將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，然后將編碼后的視頻數(shù)據(jù)通過 IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)狡渌ㄐ盘幚韱卧蛞曨l服務(wù)器；
以上是將本地的視頻信號傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的過程；以下是接收視頻信號的過程
步驟7，視頻通信處理單元通過網(wǎng)絡(luò)接收到遠(yuǎn)端視頻單元或者視頻服務(wù)器發(fā)送過來的經(jīng) 過壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；
步驟8，視頻通信處理單元將接收到的視頻信號進(jìn)行解碼；
步驟9，視頻通信處理單元將解碼后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分包，通過千兆IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 給顯示輸出單元；
步驟10，顯示輸出單元接收到視頻通信處理單元的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)后，進(jìn)行組包處理， 以得到完整數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；
步驟11，顯示輸出單元可以通過標(biāo)準(zhǔn)接口輸出各種標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號和數(shù)字視頻信 號。如果是模擬視頻信號輸出，顯示輸出單元要將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，將數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號，從標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻接口輸出；如果是數(shù)字視頻信號輸出， 顯示輸出單元要將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻信號格式，從標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻接口輸 出。
本發(fā)明的技術(shù)效果如下
1. 融合視頻處理及網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，使視頻的采集輸入和顯示輸出部署靈活。
2. 與基于PC平臺的視頻通信系統(tǒng)結(jié)合，使基于PC平臺的視頻通信系統(tǒng)更加安裝方便，
使用可靠。
3. 具有普遍的實(shí)用性，用戶成本相對較低。 本發(fā)明的特點(diǎn)是
1，采集輸入采集輸入單元將各種標(biāo)準(zhǔn)格式的視頻信號轉(zhuǎn)換為基于IP包的數(shù)字視頻碼 流，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送到視頻處理主機(jī)或顯示輸出單元；如果輸入視頻信號是模擬視頻信號，
則將模擬視頻信號經(jīng)過預(yù)處理和A/D模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，生成基于IP包的數(shù)字視頻碼流，通過 IP網(wǎng)絡(luò)傳送到視頻處理主機(jī)；如果輸入視頻信號是數(shù)字視頻信號則直接將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為 基于IP包的數(shù)字視頻碼流，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送到視頻處理主機(jī)。
2，顯示輸出視頻處理主機(jī)或采集輸入單元將基于IP包的數(shù)字視頻碼流通過IP網(wǎng)絡(luò) 傳送給顯示輸出單元，顯示輸出單元將基于IP包的數(shù)字視頻碼流轉(zhuǎn)換為各種標(biāo)準(zhǔn)格式的視 頻信號輸出。
3，標(biāo)準(zhǔn)格式的視頻信號包括模擬視頻信號和數(shù)字視頻信號。其中包括，但不限于如 下信號CVBS、 Y/C、 S-Video、 YPrPb、 SDI、 HD-SDI、 HDMI、 1394、 USB、 VGA、 DVI-I、 DVI-D以及各種視頻分辨率，色彩分辨率，幀率等標(biāo)準(zhǔn)格式的視頻信號。


圖1為本發(fā)明采集輸入單元的系統(tǒng)方框圖。 圖2為本發(fā)明顯示輸出單元的系統(tǒng)方框圖。 圖3為本發(fā)明與視頻通信系統(tǒng)結(jié)合的系統(tǒng)方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖(圖l-圖3)對本發(fā)明進(jìn)行說明。
圖1為本發(fā)明采集輸入單元的系統(tǒng)方框圖。圖2為本發(fā)明顯示輸出單元的系統(tǒng)方框圖。
如圖1和圖2所示本發(fā)明通過IP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)視頻采集輸入和顯示輸出的方法包含采集輸入 單元和顯示輸出單元兩部分
采集輸入單元對于模擬視頻信號，該方法基于標(biāo)準(zhǔn)視頻輸入接口采集視頻數(shù)據(jù)，然 后經(jīng)過預(yù)處理和A/D轉(zhuǎn)換，將處理后的無壓縮視頻信號打成IP數(shù)據(jù)包，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸 到接收端，接收端接收到視頻后再進(jìn)行壓縮、編碼或顯示等處理。對于數(shù)字視頻信號，該 方法基于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字視頻輸入接口采集視頻數(shù)據(jù)，將采集到的數(shù)字視頻信號打成IP數(shù)據(jù)包， 通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)浇邮斩耍邮斩私邮盏揭曨l后再進(jìn)行壓縮、編碼或顯示等處理。
顯示輸出單元，該方法將無壓縮的數(shù)字視頻信號打成IP數(shù)據(jù)包，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?br> 輸出單元，視頻輸出單元將接收后的數(shù)據(jù)包進(jìn)行組包和后期處理，通過高精度的時鐘器定 時后將視頻畫面輸出，如果輸出接口是模擬接口，則要先經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換，然后再輸出。
采集單元其特征在于包括以下步驟步驟1，通過標(biāo)準(zhǔn)視頻輸入接口對視頻源進(jìn)行采集，
獲得視頻數(shù)據(jù)；步驟2，如果是模擬視頻數(shù)據(jù)，則進(jìn)行預(yù)處理和A/D轉(zhuǎn)換，以獲得視頻數(shù)據(jù) 的數(shù)字信號；步驟3，將采集到的或轉(zhuǎn)換過的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)分成若干包，直接通過IP網(wǎng)絡(luò) 發(fā)送給接收端；步驟4，接收端通過IP網(wǎng)絡(luò)接收分包后的視頻流，并進(jìn)行組包處理，以得 到完整視頻數(shù)據(jù)包；步驟5，接收端對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理。
輸出單元其特征在于包括以下步驟步驟1，將處理后的無壓縮的數(shù)字視頻信號打成 IP數(shù)據(jù)包，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)揭曨l輸出設(shè)備；步驟2，視頻輸出設(shè)備將接收后的數(shù)據(jù)包進(jìn) 行組包和后期處理；步驟3如果輸出接口是模擬接口，則要先經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換；步驟4，視頻 輸出設(shè)備通過高精度的時鐘器定時后將視頻畫面通過顯示設(shè)備輸出。 所述標(biāo)準(zhǔn)視頻接口包括標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻接口 、數(shù)字視頻接口 。
所述模擬視頻接口和數(shù)字視頻接口可接入、輸出各種分辨率的視頻信號，如720X576 (PAL)或720X480 (NTSC)或1440X1080i或1920X 1080i或1280X720P或1920X 1080P
或其他格式的圖像分辨率。
所述IP網(wǎng)絡(luò)包括有線IP網(wǎng)絡(luò)或無線IP網(wǎng)絡(luò)，包括千兆網(wǎng)絡(luò)和百兆網(wǎng)絡(luò)； 所述采集單元可是帶有標(biāo)準(zhǔn)視頻采集功能的PC機(jī)或者專用的視頻設(shè)備； 所述輸出單元可是帶有標(biāo)準(zhǔn)視頻輸出功能的PC機(jī)或者專用的視頻設(shè)備；
所述后期處理包括對視頻數(shù)據(jù)的組幀、后期縮放等，并通過高精度定時器，定時輸出符合
標(biāo)準(zhǔn)的視頻流，從而能夠在顯示設(shè)備顯示輸出； 所述采集單元和輸出單元均具有IP網(wǎng)絡(luò)接口。
如圖1和圖2所示，本發(fā)明是一種視頻圖像采集輸入和顯示輸出方式的方法，其中包 括一個基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入單元和顯示輸出單元，通過使用IP網(wǎng)絡(luò)作為傳輸通道實(shí) 現(xiàn)視頻圖像的采集輸入和顯示輸出。
所述的采集輸入單元所實(shí)現(xiàn)的功能，包括
(1) 視頻信號的采集，通過標(biāo)準(zhǔn)的視頻接口 (包括模擬視頻接口和數(shù)字視頻接口)， 獲得視頻數(shù)據(jù)；
(2) 如果是模擬視頻源，對采集到的視頻數(shù)據(jù)預(yù)處理及A/D轉(zhuǎn)換，以獲得無壓縮的數(shù) 字視頻數(shù)據(jù)，將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)分成若干包，通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去；
(3) 如果是數(shù)字視頻源，將采集到數(shù)字視頻數(shù)據(jù)分成若干包，通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去；
(4) 對模擬視頻信號進(jìn)行預(yù)處理，包括色彩插值、色彩校正和圖像增強(qiáng)等；
(5) 對模擬視頻信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，即對模擬視頻信號進(jìn)行抽樣、量化和編碼，將模 擬視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；
所述的顯示輸出單元所實(shí)現(xiàn)的功能，包括
(1) 通過IP網(wǎng)絡(luò)接口接收數(shù)字視頻碼流；
(2) 將接收到的基于IP的碼流數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以得到完整視頻數(shù)數(shù)據(jù)；
(3) 如果通過模擬的視頻接口輸出，則需進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換后進(jìn)行輸出
(4) 如果通過數(shù)字的視頻接口輸出，則對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以獲得符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字 視頻數(shù)據(jù)，輸出符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻信號。
本發(fā)明的工作原理如下
1、 啟動視頻源設(shè)備，通過釆集輸入單元的標(biāo)準(zhǔn)的視頻接口 (包括模擬視頻接口和數(shù)字 視頻接口)，獲得視頻數(shù)據(jù)；
2、 如果接入的是模擬視頻源，則采集輸入單元對采集到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理及A/D 轉(zhuǎn)換，以獲得無壓縮的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，并將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)分成若千包，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送到 視頻處理主機(jī)或顯示輸出單元；
3、 如果接入的是數(shù)字視頻源，將釆集到數(shù)字視頻數(shù)據(jù)分成若干包，通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送 到視頻處理主機(jī)或顯示輸出單元；
4、 視頻處理主機(jī)接收到采集輸入單元發(fā)送的視頻包，可以對視頻包進(jìn)行各種處理并應(yīng) 用于視頻相關(guān)的各種應(yīng)用當(dāng)中，例如對視頻進(jìn)行壓縮編碼和傳輸實(shí)現(xiàn)視頻的通信應(yīng)用；視 頻處理主機(jī)也可將原始的視頻流或經(jīng)過解壓縮后的視頻流通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸給顯示輸出單 元；
5、 顯示輸出單元通過IP網(wǎng)絡(luò)接收采集輸入單元或視頻處理主機(jī)傳輸過來的視頻碼流， 并進(jìn)行組包處理，以得到完整視頻數(shù)據(jù)包；
6、 顯示輸出單元通過各種接口輸出前，進(jìn)行信號的轉(zhuǎn)換及匹配，通過高精度定時器， 從相應(yīng)的接口輸出；
所述視頻信號的采集，可通過各種視頻接口獲得視頻數(shù)據(jù)，其分辨率可以是352X 288 (PAL)、 720X576 (PAL)、 704X576 (PAL)或720X480 (NTSC)或640X480或800X 600或1440X1080i或1920X1080i或1280X 720P或1920X 1080P或其他格式的圖像；
所述的IP網(wǎng)絡(luò)，采用千兆以太網(wǎng)；
所述的視頻接口包括AV、 S-Video、 VGA、 DVI-1、 DVI-D、 SDI、 HD-SDI、 HDMI、分量接
口等。
所述的無壓縮的YUV信號的色彩分辨率可以是4:4:4取樣、4:2:2取樣或4:2:0取樣； 本方法在視頻通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
本發(fā)明適用于在視頻通信系統(tǒng)中，使視頻通信系統(tǒng)部署更加方便，可靠。視頻通信的整 個過程包含了視頻信號的采集、壓縮編碼、遠(yuǎn)程傳送、接收、解碼和顯示等多個環(huán)節(jié)。本 發(fā)明在視頻通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的原理及步驟為(如圖3):
步驟l，視頻信號的采集，通過采集輸入單元獲得標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號，視頻信號包括模擬 視頻信號和數(shù)字視頻信號；
步驟2，對模擬視頻信號，通過標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻接口獲得視頻信號，然后進(jìn)行預(yù)處理及 A/D轉(zhuǎn)換，從而獲得數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；對數(shù)字視頻信號，通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻接口獲得數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)。
步驟3，將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分包處理，通過內(nèi)部千兆IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到視頻通信處理單元。
步驟4，負(fù)責(zé)編解碼和傳輸?shù)囊曨l通信處理單元通過千兆IP網(wǎng)絡(luò)接收到采集輸入單元 傳送來的數(shù)字視頻碼流；
步驟5，視頻通信處理單元將接收到的數(shù)字視頻碼流進(jìn)行組包處理，以得到完整數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)；
步驟6，視頻通信處理單元將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，然后將編碼后的視頻數(shù)據(jù)通過 IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)狡渌ㄐ盘幚韱卧蛞曨l服務(wù)器；
到此，完成了將本地的視頻信號傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的過程；而視頻通信是雙向的，下面闡述 接收視頻信號的過程。
步驟7，視頻通信處理單元通過網(wǎng)絡(luò)接收到遠(yuǎn)端視頻單元或者視頻服務(wù)器發(fā)送過來的經(jīng) 過壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；
步驟8，視頻通信處理單元將接收到的視頻信號進(jìn)行解碼；
步驟9，視頻通信處理單元將解碼后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分包，通過千兆IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 給顯示輸出單元；
步驟10，顯示輸出單元接收到視頻通信處理單元的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)后，進(jìn)行組包處理， 以得到完整數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；
步驟11，顯示輸出單元可以通過標(biāo)準(zhǔn)接口輸出各種標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號和數(shù)字視頻信
號。如果是模擬視頻信號輸出，顯示輸出單元要將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，將數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號，從標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻接口輸出；如果是數(shù)字視頻信號輸出， 顯示輸出單元要將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻信號格式，從標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻接口輸 出。
所述視頻通信系統(tǒng)的視頻分辨率包括352X288、 720X480、 720X576、 704X576、 640 X480、 800X600、 1440X1080、 1280X720或1920X 1080等。
所述采集輸入單元和顯示輸出單元可以集成在同一臺PC上或在同一臺專用設(shè)備上。 所述采集輸入單元和顯示輸出單元帶有標(biāo)準(zhǔn)的IP網(wǎng)絡(luò)接口。
所述編解碼包括JPEG、 JPEG2000、 MPEG-4、 MPEG-2、 H. 263、 H. 264、 VC-1或AVS等。
應(yīng)當(dāng)指出，以上所述具體實(shí)施方式
可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但 不以任何方式限制本發(fā)明。因此，盡管本說明書參照附圖對本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明， 但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，例如，附圖l 中的接收端僅標(biāo)明一臺的情況，但顯然在實(shí)際實(shí)施中往往是多臺連網(wǎng)；另外，采集單元和 輸出單元也可以集成在同一臺PC機(jī)或?qū)Ｓ迷O(shè)備上，實(shí)現(xiàn)全雙工的工作。而一切不脫離本發(fā) 明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的保護(hù)范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于包括通過具有IP網(wǎng)絡(luò)接口的采集輸入單元將視頻數(shù)據(jù)打成IP數(shù)據(jù)包，使得所述IP數(shù)據(jù)包能夠通過IP網(wǎng)絡(luò)從采集輸入單元傳輸?shù)浇邮斩?；通過具有IP網(wǎng)絡(luò)接口的視頻處理主機(jī)將視頻數(shù)據(jù)打成IP數(shù)據(jù)包，使得所述IP數(shù)據(jù)包能夠通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)斤@示輸出單元并由顯示輸出單元處理后輸出到顯示設(shè)備。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于 所述IP網(wǎng)絡(luò)包括有線IP網(wǎng)絡(luò)和/或無線IP網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率為千兆網(wǎng)絡(luò)，或百 兆網(wǎng)絡(luò)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于 所述采集輸入單元的工作流程包括以下步驟步驟l，通過標(biāo)準(zhǔn)視頻輸入接口對視頻源進(jìn)行 采集，獲得視頻數(shù)據(jù)；如果所述視頻數(shù)據(jù)是數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，則轉(zhuǎn)入步驟3;步驟2，對于模擬視頻數(shù)據(jù)，則進(jìn)行預(yù)處理和A/D轉(zhuǎn)換，以獲得數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；步驟3，將采集到的或轉(zhuǎn)換過的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)分成若千IP數(shù)據(jù)包，直接通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給接收端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于所述接收端通過IP網(wǎng)絡(luò)接收若干IP數(shù)據(jù)包的視頻流，并進(jìn)行組包處理，以得到完整視頻 數(shù)據(jù)包，并對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于-所述顯示輸出單元的工作流程包括以下步驟步驟A，通過IP網(wǎng)絡(luò)接口接收數(shù)字視頻數(shù)據(jù) 的IP數(shù)據(jù)包；步驟B，將IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行組包和后期處理，以得到完整的視頻數(shù)據(jù)；步驟C， 將完整的視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)字顯示接口，或者經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后傳輸?shù)侥M顯示接口 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于 所述顯示接口通過時鐘器定時后通過顯示設(shè)備顯示視頻畫面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于所述模擬顯示接口和數(shù)字顯示接口可接入、輸出各種分辨率的視頻信號，包括720X576 (PAL)或720X480 (NTSC)或1440X1080i或1920Xl080i或1280X 720P或1920X 1080P 或其他格式的圖像分辨率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于 所述采集單元可是帶有標(biāo)準(zhǔn)視頻采集功能的PC機(jī)或者專用的視頻設(shè)備；所述輸出單元可是 帶有標(biāo)準(zhǔn)視頻輸出功能的PC機(jī)或者專用的視頻設(shè)備。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于 所述后期處理包括對視頻數(shù)據(jù)的組幀、后期縮放，并通過定時器，定時輸出符合標(biāo)準(zhǔn)的視 頻流，從而能夠在顯示設(shè)備顯示視頻畫面。
10. 基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法在視頻通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，所述視頻通信是雙向的，包括將本地的視頻信號傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的過程和接收視頻信號的過程，其特征在于包括以下步驟步驟l，視頻信號的采集，通過釆集輸入單元獲得標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號，視頻信號包括模擬視頻信號和數(shù)字視頻信號；步驟2,對模擬視頻信號，通過標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻接口獲得視頻信號，然后進(jìn)行預(yù)處理及 A/D轉(zhuǎn)換，從而獲得數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；對數(shù)字視頻信號，通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻接口獲得數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)；步驟3，將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分包處理，通過內(nèi)部千兆IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到視頻通信處理單元；步驟4，負(fù)責(zé)編解碼和傳輸?shù)囊曨l通信處理單元通過千兆IP網(wǎng)絡(luò)接收到采集輸入單元 傳送來的數(shù)字視頻碼流；步驟5，視頻通信處理單元將接收到的數(shù)字視頻碼流進(jìn)行組包處理，以得到完整數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)；步驟6，視頻通信處理單元將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，然后將編碼后的視頻數(shù)據(jù)通過 IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)狡渌ㄐ盘幚韱卧蛞曨l服務(wù)器；以上是將本地的視頻信號傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的過程；以下是接收視頻信號的過程步驟7，視頻通信處理單元通過網(wǎng)絡(luò)接收到遠(yuǎn)端視頻單元或者視頻服務(wù)器發(fā)送過來的經(jīng) 過壓縮編碼的視頻數(shù)據(jù)；步驟8，視頻通信處理單元將接收到的視頻信號進(jìn)行解碼；步驟9，視頻通信處理單元將解碼后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分包，通過千兆IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 給顯示輸出單元；步驟10,顯示輸出單元接收到視頻通信處理單元的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)后，進(jìn)行組包處理， 以得到完整數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；步驟11，顯示輸出單元可以通過標(biāo)準(zhǔn)接口輸出各種標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號和數(shù)字視頻信 號；如果是模擬視頻信號輸出，顯示輸出單元要將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，將數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號，從標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻接口輸出；如果是數(shù)字視頻信號輸出， 顯示輸出單元要將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻信號格式，從標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字視頻接口輸出。
全文摘要
基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻采集輸入和顯示輸出的方法，其特征在于包括通過具有IP網(wǎng)絡(luò)接口的采集輸入單元將視頻數(shù)據(jù)打成IP數(shù)據(jù)包，使得所述IP數(shù)據(jù)包能夠通過IP網(wǎng)絡(luò)從采集輸入單元傳輸?shù)浇邮斩耍煌ㄟ^具有IP網(wǎng)絡(luò)接口的視頻處理主機(jī)將視頻數(shù)據(jù)打成IP數(shù)據(jù)包，使得所述IP數(shù)據(jù)包能夠通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)斤@示輸出單元并由顯示輸出單元處理后輸出到顯示設(shè)備。該方法應(yīng)用在視頻通信及視頻傳輸系統(tǒng)中，使視頻通信系統(tǒng)部署更加方便，可靠。另外，該方法具有普遍的使用性，用戶成本相對較低。
文檔編號H04N7/24GK101188748SQ20071017996
公開日2008年5月28日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者馮家邦, 王生安, 清 魏 申請人:北京華緯訊電信技術(shù)有限公司