本發(fā)明涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種視頻錄像的生成系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)如今，視頻監(jiān)控已成為社會生產(chǎn)、生活的重要應(yīng)用，視頻監(jiān)控的主要作用體現(xiàn)在發(fā)生某個事件之后，通過錄像回放查找事件的證據(jù)。目前，主要是利用DVR(Digital Video Recorder，數(shù)字視頻錄像機)或NVR(Network Video Recorder，網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機)對攝像頭拍攝的流視頻進行編碼和解碼以實現(xiàn)視頻錄像與圖像監(jiān)視，在對圖像數(shù)據(jù)進行編解碼時采用的是GPU(Graphics Processing Unit，圖形處理器)技術(shù)，即利用TS分離器、TMU紋理單元、US像素處理單元等GPU幾何體方程單元和ROP渲染器等芯片組實現(xiàn)解碼功能，另外再加裝一個編碼器進行編碼實現(xiàn)錄像功能，由于硬盤錄像機的編碼與解碼是采用不同原理，并且由多塊芯片以分立件結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的圖像編碼錄像與解碼監(jiān)視，這導(dǎo)致錄像回放的效果低于實時顯示的效果，監(jiān)控圖像質(zhì)量下降；而且其結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，進而導(dǎo)致其造價昂貴。

基于上述采用分立件結(jié)構(gòu)造價昂貴的問題，為提高硬盤錄像機的性價比，在錄像時會采用一對多技術(shù)進行錄像存儲，參見圖1，就是利用一個總控型編解碼芯片內(nèi)的總線頻率帶寬同時對多個網(wǎng)絡(luò)攝像頭/機拍攝的視頻流在顯示設(shè)備上進行解碼后的圖像監(jiān)視，同時，通過編碼錄像對解碼后的圖像數(shù)據(jù)進行編碼并傳輸?shù)接脖P進行錄像文件的存儲，實現(xiàn)邊監(jiān)視邊錄像的功能，其原理是將一個總線頻率帶寬F除以錄像的路數(shù)N，使每一路錄像的分路頻率帶寬為f＝F/N。但這種方式存在如下缺陷：

當(dāng)監(jiān)控視頻源數(shù)量較多時，例如：假設(shè)一路監(jiān)控視頻源為一網(wǎng)絡(luò)攝像頭/機，當(dāng)一硬盤錄像機對應(yīng)32路監(jiān)控視頻源時，勢必要降低監(jiān)控視頻源每一路像素所占頻率帶寬指標(biāo)進行錄像的能力，從而導(dǎo)致錄像后的視頻圖像質(zhì)量低于實時監(jiān)視的圖像質(zhì)量；此外，當(dāng)監(jiān)控視頻源數(shù)量較多且存在多種像素時，如：32路監(jiān)控視頻源是由N1路為400萬像素、N2路200萬像素、N3路100萬像素的監(jiān)控視頻源組成時，在降低錄像質(zhì)量指標(biāo)的同時，還存在各種不同監(jiān)控視頻源搶占總線帶寬資源的現(xiàn)象，導(dǎo)致斷幀、丟視頻的問題?？梢?，現(xiàn)有監(jiān)控錄像產(chǎn)品難以在滿足用戶對監(jiān)控錄像產(chǎn)品低價格要求的同時保障較高的錄像圖像質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例的主要目的在于提供一種視頻錄像的生成系統(tǒng)及方法，能夠在降低錄像產(chǎn)品造價的前提下提高錄像質(zhì)量。

本發(fā)明實施例提供了一種視頻錄像的生成系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：N臺錄像裝置、N臺視頻源設(shè)備；所述錄像裝置包括編解碼集成電路IC，N臺錄像裝置分別與N臺視頻源設(shè)備一對一進行通信，N≥1且N為整數(shù)；

所述視頻源設(shè)備，用于向?qū)?yīng)的錄像裝置傳輸經(jīng)編碼后的視頻流信號；

所述錄像裝置，用于利用所述編解碼IC對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

可選的，所述編解碼IC包括：

片內(nèi)存儲器，用于存儲編解碼指令；

IP核，用于通過內(nèi)部嵌入的集成電路對所述視頻流信號進行硬件編解碼；

微處理器，用于調(diào)用所述片內(nèi)存儲器存儲的編解碼指令，控制所述IP核內(nèi)部嵌入的集成電路對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

可選的，所述系統(tǒng)還包括N臺顯示設(shè)備和一錄像存儲設(shè)備，N臺錄像裝置1分別與N臺顯示設(shè)備一對一進行通信，N臺錄像裝置與一錄像存儲設(shè)備進行通信；

所述顯示設(shè)備，用于根據(jù)所述硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)實時顯示視頻圖像；

所述錄像存儲設(shè)備，用于存儲所述錄像編碼數(shù)據(jù)。

可選的，所述錄像裝置，還用于利用所述編解碼IC將所述錄像編碼數(shù)據(jù)按照硬件編碼方式的相反方式進行硬件解碼，得到錄像解碼數(shù)據(jù)；

所述顯示設(shè)備，還用于根據(jù)所述錄像解碼數(shù)據(jù)顯示錄像圖像。

可選的，所述編解碼IC還包括：

圖像調(diào)控電路，用于根據(jù)用戶在所述顯示設(shè)備上觸發(fā)的對所述視頻圖像的控制指令，對所述視頻圖像的顯示效果進行調(diào)整。

可選的，所述編解碼IC還包括：

錄像調(diào)控電路，用于根據(jù)用戶在所述顯示設(shè)備上觸發(fā)的對所述錄像圖像的控制指令，對所述錄像圖像的顯示方式進行調(diào)整。

可選的，所述錄像裝置還包括片外存儲器；

所述片外存儲器，用于存儲硬件編解碼的控制指令；

所述微處理器，具體用于通過執(zhí)行所述控制指令，調(diào)用所述片內(nèi)存儲器存儲的編解碼指令控制所述IP核進行硬件編解碼。

可選的，所述編解碼IC還包括：

視頻流采集電路，用于對所述視頻流信號進行信號采集，提供給所述IP核；

A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于在所述IP核進行硬件編解碼時，將所述視頻流信號由模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；

DSP數(shù)字電路，用于在所述IP核進行硬件編解碼時，采用數(shù)值計算的方式對所述視頻流信號進行處理；

D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于在所述IP核進行硬件解碼后得到視頻數(shù)據(jù)后，將該視頻數(shù)據(jù)由數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。

本發(fā)明實施例還提供了一種視頻錄像的生成方法，所述方法應(yīng)用于一種視頻錄像的生成系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：N臺錄像裝置、N臺視頻源設(shè)備；所述錄像裝置包括編解碼集成電路IC，N臺錄像裝置分別與N臺視頻源設(shè)備一對一進行通信，N≥1且N為整數(shù)；所述方法包括：

所述視頻源設(shè)備向?qū)?yīng)的錄像裝置傳輸經(jīng)編碼后的視頻流信號；

所述錄像裝置利用所述編解碼IC對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

可選的，所述編解碼IC包括片內(nèi)存儲器、IP核和微處理器；所述片內(nèi)存儲器存儲了編解碼指令；

所述錄像裝置利用所述編解碼IC對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)，包括：

所述錄像裝置利用所述微處理器調(diào)用所述片內(nèi)存儲器存儲的編解碼指令，控制所述IP核內(nèi)部嵌入的集成電路對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

可選的，所述系統(tǒng)還包括N臺顯示設(shè)備和一錄像存儲設(shè)備，N臺錄像裝置1分別與N臺顯示設(shè)備一對一進行通信，N臺錄像裝置與一錄像存儲設(shè)備進行通信，所述方法還包括：

所述顯示設(shè)備根據(jù)所述硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)實時顯示視頻圖像；

所述錄像存儲設(shè)備存儲所述錄像編碼數(shù)據(jù)。

可選的，所述方法還包括：

所述錄像裝置利用所述編解碼IC將所述錄像編碼數(shù)據(jù)按照硬件編碼方式的相反方式進行硬件解碼，得到錄像解碼數(shù)據(jù)；

所述顯示設(shè)備根據(jù)所述錄像解碼數(shù)據(jù)顯示錄像圖像。本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)N臺錄像裝置、N臺視頻源設(shè)備；所述錄像裝置包括編解碼集成電路IC，N臺錄像裝置分別與N臺視頻源設(shè)備一對一進行通信；所述視頻源設(shè)備，用于向?qū)?yīng)的錄像裝置傳輸經(jīng)編碼后的視頻流信號；所述錄像裝置，用于利用所述編解碼IC對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)?？梢?，由于錄像裝置所包含的編解碼IC是高度集成化的集成電路，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉的高性價比特征，同時，由于高度集成化帶來的產(chǎn)品造價低廉的原因，能夠使錄像裝置采用一對一的方式實現(xiàn)對每路視頻源的同步錄像，從而提高錄像圖像質(zhì)量，避免了現(xiàn)有技術(shù)一對多錄像方式導(dǎo)致的錄像圖像質(zhì)量降低的缺陷。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中視頻錄像的生成系統(tǒng)的組成示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成系統(tǒng)的組成示意圖之一；

圖3為本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成系統(tǒng)的組成示意圖之二；

圖4為本發(fā)明實施例提供的錄像裝置的組成示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的編解碼IC的外圍器件示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的編解碼IC的組成示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的片外存儲器的組成示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的輸入輸出電路的組成示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成系統(tǒng)的組成示意圖之三；

圖10為本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成方法的流程示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個或多個錄像裝置，該錄像裝置是一高度集成化的SOC(System on Chip，芯片級系統(tǒng))系統(tǒng)，其可以對視頻源設(shè)備提供的視頻流采用高度集成化的SOC系統(tǒng)的以一塊編解碼IC(integrated circuit，集成電路)為核心的集成電路實現(xiàn)硬件編解碼，其主要是由片內(nèi)存儲器內(nèi)嵌入式存儲的視頻流編解碼程序、和片外存儲器內(nèi)嵌入式存儲的編解碼控制程序，控制編解碼IC對視頻源設(shè)備提供的視頻流進行基于IP核(intellectual property core，知識產(chǎn)權(quán)核)的集成電路進行硬件編解碼以實現(xiàn)視頻錄像與圖像監(jiān)視。由于編解碼IC是SOC系統(tǒng)基于IP核的高度集成化的集成電路，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉的高性價比特征；同時，由于高度集成化帶來的產(chǎn)品造價低廉的原因，能夠采用一對一的方式(即采用一錄像裝置對一視頻源設(shè)備)實現(xiàn)對每路視頻源的同步監(jiān)視、同步錄像的功能，以實現(xiàn)與視頻源設(shè)備提供的視頻圖像實時顯示時的視頻圖像質(zhì)量相同水平的高質(zhì)量錄像，不降低錄像回放視頻質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)幀頻錄像、完整錄像視頻的特征，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中采用硬盤錄像機編碼錄像的分立件結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價昂貴、性價比低、錄像圖像質(zhì)量差、斷幀、丟視頻的問題。能夠滿足用戶對監(jiān)控錄像產(chǎn)品的高性價比條件下的錄像圖像質(zhì)量越來越高的要求。

下面對本發(fā)明實施例進行具體介紹。

參見圖2和3，為本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成系統(tǒng)的組成示意圖。所述系統(tǒng)包括：N臺錄像裝置1、N臺視頻源設(shè)備2、N臺顯示設(shè)備3和一錄像存儲設(shè)備4；其中，N臺錄像裝置1分別與N臺視頻源設(shè)備2一對一進行通信，N臺錄像裝置1分別與N臺顯示設(shè)備3一對一進行通信，N臺錄像裝置1與一錄像存儲設(shè)備4進行通信，N≥1且N為整數(shù)。

所述視頻源設(shè)備2，可以是連接到交換機的網(wǎng)絡(luò)攝像頭/機，用于向?qū)?yīng)的錄像裝置1傳輸經(jīng)編碼后的視頻流信號。

所述錄像裝置1，是本系統(tǒng)的核心部件，用于利用所述編解碼IC對所述視頻源設(shè)備2發(fā)送的視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

所述顯示設(shè)備3，可以是電視機等設(shè)備，用于根據(jù)所述錄像裝置1硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)實時顯示視頻圖像，即接收所述錄像裝置1傳輸?shù)挠布獯a后的監(jiān)視圖像信號，以實現(xiàn)實時圖像監(jiān)視。

所述錄像存儲設(shè)備4，可以是安裝了存儲硬盤的計算機或U器，用于存儲所述錄像裝置1形成的錄像編碼數(shù)據(jù)，即存儲所述錄像裝置1輸出的編碼數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對所述錄像裝置1傳輸?shù)木幋a后的錄像數(shù)據(jù)形成的錄像文件進行存儲。

現(xiàn)有技術(shù)中，是采用內(nèi)置在硬盤錄像機的4-8塊計算機硬盤進行錄像文件的存儲并管理，但存在如下問題：如果用戶使用的是現(xiàn)有技術(shù)中最多可同時連接32個攝像頭的硬盤錄像機設(shè)備進行視頻錄像的情況下，由于硬盤錄像機機箱的物理空間所限最多只能放置4-8塊硬盤，用戶只能在有限的4-8塊硬盤數(shù)量中進行錄像文件的存儲，當(dāng)選擇存儲高質(zhì)量錄像文件時，由于文件大，則存儲的錄像時間較短，當(dāng)選擇存儲相對長一點時間的錄像時，則存儲的錄像文件質(zhì)量就要降低，這樣，錄像文件就會相對縮小，但錄像文件的回放質(zhì)量就會差，所以，硬盤錄像機存儲錄像文件時，出現(xiàn)了錄像質(zhì)量和錄像時長相互受限的問題；另外，如果用戶通過對硬盤錄像機進行拆機更換硬盤的方法實現(xiàn)增加錄像文件的存儲量時，拆下來的硬盤內(nèi)存儲的錄像文件由于受到硬盤錄像機專用系統(tǒng)軟件的程序編碼限制，其格式協(xié)議、數(shù)據(jù)管理等方面在離開硬盤錄像機的專屬服務(wù)下，無法通過連接到計算機上進行錄像文件搜索及查看的管理過程，如果需要查看拆下來的硬盤內(nèi)存儲的錄像文件內(nèi)容時，需要再重新連接到硬盤錄像機內(nèi)進行查看，導(dǎo)致錄像文件查看的不便性問題。

為了解決上述問題，本實施例中的所述錄像存儲設(shè)備4可以是存儲服務(wù)器，所述存儲服務(wù)器是一種通用服務(wù)器，具有較大的存儲空間，例如，實現(xiàn)工業(yè)級計算機的磁盤陣列技術(shù)實現(xiàn)存儲容量大如：6T硬盤、數(shù)量多如：12塊6T硬盤的機箱承載空間的能力，另外，本實施例還可以由用戶根據(jù)錄像文件的存儲時常需求任意增加其存儲服務(wù)器的數(shù)量。

在本實施例，由于視頻源設(shè)備2輸入的是經(jīng)編碼后的視頻流信號，所以，錄像裝置1需要對從視頻源設(shè)備2輸入的視頻流信號進行硬件解碼，并將硬件解碼后的監(jiān)視圖像視頻信號傳輸?shù)斤@示設(shè)備3上實現(xiàn)圖像監(jiān)視。同時，如果視頻源設(shè)備2輸出的編碼格式與錄像裝置1的編碼格式不同，則錄像裝置1對硬件解碼后的視頻流數(shù)據(jù)進行硬件編碼錄像，并將編碼數(shù)據(jù)發(fā)送至錄像存儲設(shè)備4進行存儲；如果視頻源設(shè)備2輸出的編碼格式與錄像裝置1的編碼格式相同，則可以直接將視頻源設(shè)備2輸入的視頻流數(shù)據(jù)發(fā)送至錄像存儲設(shè)備4進行存儲。例如，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)攝像頭/機的編碼器所編碼的視頻流是高級格式如：MP4、AVI等視頻流格式時，就直接進行數(shù)據(jù)存儲，實現(xiàn)錄像的目的；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)攝像頭/機的編碼器所編碼的視頻流是低級格式如：TS流視頻流格式時，就需要所述編解碼IC的編碼器對網(wǎng)絡(luò)攝像頭/機提供的視頻流進行編碼轉(zhuǎn)換成高級視頻格式文件進行存儲，實現(xiàn)錄像的目的。

進一步地，對于所述錄像裝置1經(jīng)硬件編碼后形成的錄像編碼數(shù)據(jù)，可以按照下述方式進行錄像圖像播放：

所述錄像裝置1，還用于利用所述編解碼IC將所述錄像編碼數(shù)據(jù)按照硬件編碼方式的相反方式進行硬件解碼，得到錄像解碼數(shù)據(jù)；

所述顯示設(shè)備3，還用于根據(jù)所述錄像解碼數(shù)據(jù)顯示錄像圖像。

下面對錄像裝置1、視頻源設(shè)備2、顯示設(shè)備3、錄像存儲設(shè)備4各自的組成部件和模塊、以及每個部件和模塊功能進行具體介紹。

參見圖4所示的錄像裝置的組成示意圖。所述錄像裝置1包括：編解碼電路板11、編解碼IC12、片外存儲器13、片外內(nèi)存14、輸入輸出電路15、遙控接收器16、遙控器17、直流電源變壓器18。

所述錄像裝置1是通過高度集成化的SOC系統(tǒng)的以一塊編解碼IC為核心的在片外內(nèi)存14和片外存儲器13的配合下，對所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流進行集成電路硬件編解碼以實現(xiàn)視頻錄像與實時圖像監(jiān)視的，且一臺錄像裝置1只對一臺視頻源設(shè)備2輸出的一路視頻流信號進行視頻錄像與圖像監(jiān)視。

所述編解碼電路板11作為所述錄像裝置1的物理載體，用于承載、安裝、連接編解碼IC12、片外存儲器13、片外內(nèi)存14、輸入輸出電路15、遙控接收器16。此外，參見圖5所示的編解碼IC的外圍器件示意圖，所述編解碼電路板11還用于承載、安裝、連接編解碼IC12所需的外圍板載電路，所述外圍板載電路包括：振蕩電路1101、網(wǎng)絡(luò)芯片1102、電源端口及開關(guān)電路1103、多種片外阻容電路1104等等。其中，所述直流電源變壓器18將220V交流市電變壓成5V或12V的直流電源，并通過插接在所述電源端口及開關(guān)電路1103為所述錄像裝置1進行直流供電，此外，用戶可以利用遙控器17通過顯示設(shè)備3顯示的人機交互界面來遙控所述電源端口及開關(guān)電路1103為所述錄像裝置1開機。

所述編解碼IC12是高度集成化的SOC系統(tǒng)的集成電路編解碼芯片，其通過對視頻源設(shè)備2輸入的視頻流進行編解碼來實現(xiàn)視頻錄像與圖像監(jiān)視。參見圖6所示的編解碼IC的組成示意圖，該集成電路芯片內(nèi)嵌入的電路模塊包括：微處理器1201、IP核1202、片內(nèi)存儲器1203、DSP數(shù)字電路1204、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器1205、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器1206、視頻流采集電路1207、圖像調(diào)控電路1208、錄像調(diào)控電路1209、片外存儲器控制管腳1210、振蕩電路控制管腳1211、片外網(wǎng)絡(luò)芯片控制管腳1212、錄像存儲控制管腳1213、直流供電管腳1214、N個I/O管腳1215。

所述片外存儲器13用于存儲硬件編解碼的控制指令，即通過嵌入式存儲的視頻流編解碼控制程序為編解碼IC12提供視頻錄像與圖像監(jiān)視的控制程序，可以為編解碼IC12提供用于內(nèi)嵌應(yīng)用系統(tǒng)軟件的片外拓展存儲器，實現(xiàn)SOC系統(tǒng)的以編解碼IC為核心的對視頻流的視頻錄像與圖像監(jiān)視。參見圖7所示的片外存儲器的組成示意圖，所述片外存儲器13包括：應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301、交互菜單模塊1302、錄像服務(wù)模塊1303、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模塊1304、格式協(xié)議模塊1305、編解碼服務(wù)模塊1306。

所述片外內(nèi)存14，用于為編解碼IC12提供內(nèi)存和緩存來協(xié)助執(zhí)行編解碼過程以實現(xiàn)視頻錄像與圖像監(jiān)視功能。

所述輸入輸出電路15是錄像裝置1對內(nèi)對外的總線通信連接通道及信道端口。參見圖8所示的輸入輸出電路的組成示意圖，所述輸入輸出電路15包括：RJ-45水晶頭端口1501、視頻傳輸端口1502、錄像存儲端口1503。

所述遙控接收器16，用于接收所述遙控器17發(fā)送的遙感控制信號指令，并使錄像裝置1的相關(guān)器件執(zhí)行該遙控指令。

所述遙控器17，作為外部獨立設(shè)備，用于向所述遙控接收器16發(fā)送遙感控制信號指令，即用戶可以利用遙控器17通過顯示設(shè)備4顯示的人機交互界面發(fā)送遙感控制信號指令。

所述直流電源變壓器18，作為獨立外部插接設(shè)備，用于為錄像裝置1提供直流電源而為其供電，具體地，所述直流電源變壓器18連接220V交流市電，并將220V交流市電變壓成直流電源，通過該直流電源為錄像裝置1供電。

在本發(fā)明實施例中，所述錄像裝置1的各個組成器件可以采用下述連接方式：

編解碼IC12、片外存儲器13、片外內(nèi)存14作為所述錄像裝置1的三大核心部件，可以采用貼片方式焊接在編解碼電路板11上；

輸入輸出電路15中的RJ-45水晶頭端口1501、視頻傳輸端口1502、錄像存儲端口1503作為錄像裝置1對內(nèi)對外的總線通信連接通道及信道端口，可以采用插件方式焊接在編解碼電路板11上；

遙控接收器16作為以實現(xiàn)人機交互為目的的、在遙控器17與遙控接收器16之間的遙控信號指令的接收和傳遞部件，可以采用插件方式焊接在編解碼電路板11上；

振蕩電路1101、網(wǎng)絡(luò)芯片1102、電源端口及開關(guān)電路1103、多種片外阻容電路1104作為編解碼IC12的外圍板載部件，可以采用貼片或插件方式焊接在編解碼電路板11上。

在本發(fā)明實施例中，所述錄像裝置1可以按照下述方式與視頻源設(shè)備2、顯示設(shè)備3、錄像存儲設(shè)備4連接：

采用超五類網(wǎng)線將所述錄像裝置1通過所述RJ-45水晶頭端口1501與所述視頻源設(shè)備2實現(xiàn)連接，以便所述監(jiān)控視頻源2輸入的視頻流供所述錄像裝置1進行視頻流編解碼以實現(xiàn)視頻錄像與圖像監(jiān)視功能；

采用視頻線將所述錄像裝置1通過所述視頻傳輸端口1502與所述顯示設(shè)備3實現(xiàn)連接，以便所述顯示設(shè)備3接收經(jīng)所述錄像裝置1解碼后的視頻信號實現(xiàn)圖像監(jiān)視；

采用數(shù)據(jù)線將所述錄像裝置1通過所述錄像存儲端口1503與所述錄像存儲設(shè)備4實現(xiàn)連接，以便將所述錄像裝置1編碼后的錄像數(shù)據(jù)形成的錄像文件進行存儲；

利用所述片外存儲器控制管腳1210連接所述片外存儲器13，以實現(xiàn)所述微處理器1201和片外內(nèi)存14執(zhí)行片外存儲器13中存儲的視頻流編解碼控制程序；

利用所述振蕩電路控制管腳1211連接所述編解碼電路板11上的所述振蕩電路1101為所述錄像裝置1提供穩(wěn)定頻率的交變電流；

利用所述片外網(wǎng)絡(luò)芯片控制管腳1212連接所述網(wǎng)絡(luò)芯片1102為所述錄像裝置1提供與所述RJ-45水晶頭端口1501的網(wǎng)絡(luò)總線連接，以實現(xiàn)所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流向所述錄像裝置1輸入；

利用所述錄像存儲控制管腳1213連接所述錄像存儲端口1503為所述錄像裝置1提供與所述錄像存儲設(shè)備4的數(shù)據(jù)傳輸連接，使所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流經(jīng)所述錄像裝置1編碼后向所述錄像存儲設(shè)備4輸出以實現(xiàn)錄像文件存儲；

利用所述直流供電管腳1214連接所述電源端口及開關(guān)電路1103為所述錄像裝置1提供直流電源供電；

利用所述N個I/O管腳1215連接所述視頻傳輸端口1502為所述錄像裝置1提供與所述顯示設(shè)備3的數(shù)據(jù)傳輸連接，使所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流經(jīng)所述錄像裝置1解碼后向所述顯示設(shè)備3輸出以實現(xiàn)圖像監(jiān)視。

基于上述介紹的錄像裝置1、視頻源設(shè)備2、顯示設(shè)備3和錄像存儲設(shè)備4的組成器件及連接方式，得到如圖9所示的視頻錄像的生成系統(tǒng)。下面基于圖9對上述各個功能部件和模塊的工作原理進行具體介紹。

編解碼IC12利用片內(nèi)嵌入的微處理器1201和片外內(nèi)存14執(zhí)行片外存儲器13中嵌入式存儲的視頻流編解碼控制程序，具體是通過所述應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301調(diào)用所述片外存儲器13的其它模塊完成以下功能：

1、利用所述應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301所具有的獨立操作系統(tǒng)，使所述錄像裝置1開展視頻編解碼工作以進入視頻錄像與圖像監(jiān)視的工作狀態(tài)。同時，應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301具有系統(tǒng)主控能力，能夠通過連接所述片外存儲器13內(nèi)嵌入的其它模塊進行綜合調(diào)度處理，以控制所述編解碼IC12實現(xiàn)SOC系統(tǒng)的視頻錄像與圖像監(jiān)視過程。

2、利用所述應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301中的主程序調(diào)用并執(zhí)行交互菜單模塊1302中的子程序，便可在所述顯示設(shè)備3上顯示出交互菜單，用戶可以通過遙控器17在所述交互菜單上觸發(fā)視頻錄像與圖像監(jiān)視的控制指令，并可以在交互菜單上顯示執(zhí)行結(jié)果。

3、利用所述應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301中的主程序調(diào)用并執(zhí)行錄像服務(wù)模塊1303中的子程序，便可根據(jù)用戶通過遙控器17在所述交互菜單上觸發(fā)的錄像控制指令實現(xiàn)錄像狀態(tài)選擇，比如，錄像開始、暫停錄像、錄像搜索、錄像回放等錄像狀態(tài)，并可以在交互菜單上顯示執(zhí)行結(jié)果。

4、利用所述應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301中的主程序調(diào)用并執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模塊1304中的子程序，便可在用戶通過遙控器17在所述交互菜單上觸發(fā)錄像控制指令或圖像監(jiān)控指令后，通過網(wǎng)絡(luò)搜索對應(yīng)的視頻源設(shè)備2的IP地址進行協(xié)議通信，使視頻源設(shè)備2的視頻流能夠傳輸?shù)戒浵裱b置1，并可以在交互菜單上顯示執(zhí)行結(jié)果；其中，所述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模塊1304具有一個多種IP地址通信協(xié)議的存儲數(shù)據(jù)包，可以實現(xiàn)多IP地址通信協(xié)議的兼容性功能。

5、利用所述應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301中的主程序調(diào)用并執(zhí)行格式協(xié)議模塊1305中的子程序，便可使所述錄像裝置1與所述視頻源設(shè)備2的視頻流數(shù)據(jù)信號進行格式協(xié)議兼容性通信，使所述錄像裝置1能夠?qū)λ鲆曨l源設(shè)備2的視頻流進行編碼錄像和圖像監(jiān)視，并可以在交互菜單上顯示執(zhí)行結(jié)果；其中，所述格式協(xié)議模塊1305具有一個多種視頻流格式解碼協(xié)議的存儲數(shù)據(jù)包，可以實現(xiàn)多種視頻流格式協(xié)議的兼容性功能。

6、利用所述應(yīng)用系統(tǒng)模塊1301中的主程序調(diào)用并執(zhí)行編解碼服務(wù)模塊1306中的子程序，便可配合所述錄像裝置1中的所述微處理器1201和片外內(nèi)存14執(zhí)行所述片內(nèi)存儲器1203嵌入式存儲的視頻流編解碼程序完成以下功能：

①、所述微處理器1201，用于調(diào)用所述片內(nèi)存儲器1203存儲的編解碼指令，控制所述IP核1202內(nèi)部嵌入的集成電路對所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)，具體是通過執(zhí)行所述片外存儲器13存儲的控制指令(即所述編解碼服務(wù)模塊1306中的子程序)，調(diào)用所述片內(nèi)存儲器存儲的編解碼指令，控制所述IP核內(nèi)部嵌入的集成電路對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

②、利用所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器1206對所述IP核1202的視頻編解碼工作中存在的編解碼前的視頻輸入流，根據(jù)需要將視頻流信號從模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號?？梢?，所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器1206，可以用于在所述IP核1202進行硬件編解碼時，將所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流信號由模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。

③、利用所述視頻流采集電路1207對所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流進行信號采集，為所述IP核1202對視頻圖像進行信號采樣分析提供幫助，以減緩所述IP核1202的編解碼工作強度?？梢姡鲆曨l流采集電路1207，可以用于對所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流信號進行信號采集，提供給所述IP核1202。

④、利用所述DSP數(shù)字電路1204對經(jīng)過所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器1206對所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流模擬信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換的、或者無需轉(zhuǎn)換的直接由所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流數(shù)字信號，采用數(shù)值計算的方式進行加工處理，以幫助所述IP核1202進行視頻信號編解碼工作?？梢姡鯠SP數(shù)字電路1204，可以用于在所述IP核1202進行硬件編解碼時，采用數(shù)值計算的方式對所述視頻源設(shè)備2提供的視頻流信號進行處理。

⑤、利用所述片內(nèi)存儲器1203內(nèi)部嵌入的視頻流編解碼過程的全部動作、節(jié)拍、流程的程序指針，使所述編解碼IC12實現(xiàn)視頻流編解碼，從而實現(xiàn)視頻錄像與圖像監(jiān)視全過程提供程序指令，為所述編解碼IC12提供基于SOC系統(tǒng)的核心程序；指令所述微處理器1201和片外內(nèi)存14執(zhí)行該解碼程序以完成所述IP核1202的視頻錄像與圖像監(jiān)視的編解碼過程。可見，所述片內(nèi)存儲器1203，可以用于存儲對所述視頻流信號進行編解碼的編解碼指令。

⑥、所述IP核1202作為所述編解碼IC12的核心，也是所述錄像裝置1的SOC系統(tǒng)的核心內(nèi)核，用于為所述SOC系統(tǒng)的編解碼IC12提供核心編解碼電路以實現(xiàn)視頻錄像與圖像監(jiān)視的核心功能，即，通過內(nèi)部嵌入的高度集成化的集成電路，采用MPEG4或H.264視頻編解碼器標(biāo)準(zhǔn)對所述視頻源設(shè)備2輸出的視頻流數(shù)據(jù)信號進行包括色度采樣、亮色分離、宏塊分割、運動補償、幀內(nèi)預(yù)測、幀間預(yù)測、變換、量化、熵的編解碼；所述IP核1202能夠以最高60幀/秒逐行掃描的頻率運行實現(xiàn)其邏輯控制功能?？梢姡鯥P核1202，可以用于通過內(nèi)部嵌入的集成電路對所述視頻流信號進行硬件編解碼。

具體地，所述IP核1202包括：色度采樣電路、亮色信號分離電路、宏塊分割電路、運動補償電路、幀內(nèi)預(yù)測電路、幀間預(yù)測電路、變換編解碼電路、量化編解碼電路、熵編解碼電路?；谶@些電路單元，按照下述方式進行編碼:

所述色度采樣電路，用于對實時視頻流數(shù)據(jù)信號進行色度采樣；

所述亮色信號分離電路，用于針對人眼對于亮度的敏感性大大優(yōu)于對色度的敏感性的特征，將所述色度采樣電路采樣到的色度信號轉(zhuǎn)化為YCbCr色彩空間，其取樣格式如：4∶2∶2,減少部分色度信號冗余，能夠縮小視頻信號體積而視頻質(zhì)量仍保持在高素質(zhì)水平；

所述宏塊分割電路，用于對實時視頻流圖像進行如：16×16的宏塊分割以針對不同的宏塊進行分別編碼；

所述幀內(nèi)預(yù)測電路，用于對空域抽樣減少圖像內(nèi)容的空間冗余，實現(xiàn)降低原始視頻的數(shù)據(jù)量；

所述幀間預(yù)測電路，用于對時域抽樣減少圖像幀之間的時間冗余，實現(xiàn)降低原始視頻的數(shù)據(jù)量；

所述運動補償電路，用于使用已經(jīng)編碼的幀對當(dāng)前幀進行預(yù)測如：將當(dāng)前幀減去參考幀的殘差，進行較低碼流的編碼；

所述變換編解碼電路，用于對YCbCr色彩空間的實時視頻流數(shù)據(jù)信號進行如：DCT離散余弦變換，利用其能量集中特性，使圖像信號集中在離散余弦變換后的低頻部分；使用塊變換形成輸出系數(shù)以減少空域的統(tǒng)計相關(guān)性。

所述量化編解碼電路，用于對變換的輸出系數(shù)進行量化形成量化系數(shù)；

所述熵編解碼電路，用于對量化系數(shù)進行如：霍夫曼編碼的熵編碼。

另外，所述IP核1202在對所述錄像裝置1生成的錄像編碼數(shù)據(jù)進行解碼時，利用上述各個電路單元執(zhí)行與上述編碼操作完全相反的過程，以實現(xiàn)播放錄像的目的。

⑦、利用所述D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器1205對所述IP核1202的視頻編解碼工作中存在的解碼后的視頻數(shù)據(jù)傳輸流，根據(jù)需要將視頻流信號從數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號?？梢?，所述D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器1205，可以用于在所述IP核1202進行硬件解碼后得到視頻數(shù)據(jù)后，將該視頻數(shù)據(jù)由數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。

⑧、利用所述圖像調(diào)控電路1208根據(jù)用戶在所述交互菜單上觸發(fā)的對視頻流監(jiān)視圖像的調(diào)整指令，對監(jiān)視圖像信號中的亮度、對比度、飽和度、制式、模式、尺寸、碼流指標(biāo)等進行調(diào)整；并且能夠?qū)l進行調(diào)整，比如，對25幀/秒隔行掃描、30幀/秒隔行掃描、50幀/秒逐行掃描、60幀/秒逐行掃描等指標(biāo)進行調(diào)整，并可以利用所述顯示設(shè)備3實時顯示調(diào)整結(jié)果?？梢?，所述圖像調(diào)控電路1208，可以用于根據(jù)用戶在所述顯示設(shè)備上觸發(fā)的對所述視頻圖像的控制指令，對所述視頻圖像的顯示效果進行調(diào)整，并且對圖像幀頻進行轉(zhuǎn)換調(diào)整。

⑨、利用所述錄像調(diào)控電路1209通過所述交互菜單對視頻流編碼形成的錄像在圖像監(jiān)視過程中實施控制功能包括：錄像開始、暫停錄像、錄像搜索、錄像回放等指標(biāo)進行調(diào)整，并可以利用所述顯示設(shè)備3實時顯示調(diào)整結(jié)果?？梢姡鲣浵裾{(diào)控電路1209，可以用于根據(jù)用戶在所述顯示設(shè)備上觸發(fā)的對所述錄像圖像的控制指令，對所述錄像圖像的顯示方式進行調(diào)整。

本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成系統(tǒng)，由于錄像裝置所包含的編解碼IC是高度集成化的集成電路，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉的高性價比特征，同時，由于高度集成化帶來的產(chǎn)品造價低廉的原因，能夠使錄像裝置采用一對一的方式實現(xiàn)對每路視頻源的同步錄像，從而提高錄像圖像質(zhì)量，避免了現(xiàn)有技術(shù)一對多錄像方式導(dǎo)致的錄像圖像質(zhì)量降低的缺陷。

參見圖10，為本發(fā)明實施例提供的視頻錄像的生成方法的流程示意圖，該方法應(yīng)用于上述視頻錄像的生成系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：N臺錄像裝置、N臺視頻源設(shè)備；所述錄像裝置包括編解碼集成電路IC，N臺錄像裝置分別與N臺視頻源設(shè)備一對一進行通信，N≥1且N為整數(shù)；該方法包括：

步驟1001：所述視頻源設(shè)備向?qū)?yīng)的錄像裝置傳輸經(jīng)編碼后的視頻流信號。

步驟1002：所述錄像裝置利用所述編解碼IC對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

在一些實施方式中，所述編解碼IC包括片內(nèi)存儲器、IP核和微處理器；所述片內(nèi)存儲器存儲了對所述視頻流信號進行編解碼的編解碼指令；步驟1002可以包括：所述錄像裝置利用所述微處理器調(diào)用所述片內(nèi)存儲器存儲的編解碼指令，控制所述IP核內(nèi)部嵌入的集成電路對所述視頻流信號進行硬件解碼，并按照預(yù)置編碼格式將硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)進行硬件編碼，形成錄像編碼數(shù)據(jù)。

在一些實施方式中，所述系統(tǒng)還包括N臺顯示設(shè)備和一錄像存儲設(shè)備，N臺錄像裝置1分別與N臺顯示設(shè)備一對一進行通信，N臺錄像裝置與一錄像存儲設(shè)備進行通信，所述方法還可以包括：所述顯示設(shè)備根據(jù)所述硬件解碼后的視頻數(shù)據(jù)實時顯示視頻圖像；所述錄像存儲設(shè)備存儲所述錄像編碼數(shù)據(jù)。

在一些實施方式中，所述方法還可以包括：

所述錄像裝置利用所述編解碼IC將所述錄像編碼數(shù)據(jù)按照硬件編碼方式的相反方式進行硬件解碼，得到錄像解碼數(shù)據(jù)；

所述顯示設(shè)備根據(jù)所述錄像解碼數(shù)據(jù)顯示錄像圖像。

需要說明的是，對于實施例公開的方法而言，由于其與實施例公開的系統(tǒng)相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見系統(tǒng)部分說明即可。

還需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。