嵌入式DVR軟件系統(tǒng)設計關鍵技術研究.pdf

1、隨著人們生活水平的日益提高，市場上對視頻產品的巨大需求已經逐步顯現(xiàn)，因此針對不同的應用場合，監(jiān)控行業(yè)內已經開發(fā)出了豐富多樣的產品類型。在所有現(xiàn)有的監(jiān)控設備中，嵌入式硬盤錄像機是近年來新興起來的一類視頻監(jiān)控產品，它可以以低廉的價格構建獨立穩(wěn)定的小型監(jiān)控系統(tǒng)，以適應多種應用場合的需要，并且產品穩(wěn)定成本低廉，目前有逐步替代PC式監(jiān)控系統(tǒng)的趨勢。但是因為目前視頻監(jiān)控產品尚未有統(tǒng)一的行業(yè)標準，各種品牌的嵌入式DVR在軟硬件架構實現(xiàn)上不盡相同，產品

2、質量也參差不齊，鑒于此種情況，國內各大芯片廠商紛紛推出了各自基于嵌入式DVR產品的SOC方案，基于此類方案，可以極大的簡化DVR產品的設計，加速產品研制過程與提高穩(wěn)定性。
　　 本論文主要研究內容是對于一款基于智原SOC平臺的嵌入式DVR系統(tǒng)軟件設計中關鍵性技術的研究，在本論文中，對于平臺的選擇是依據智源系列監(jiān)控平臺來開發(fā)，主要考慮的是芯片的性能與該款平臺在市場上占有率而定的。
　　 在該套嵌入式視頻軟件設計過程中，主要

3、會遇到的關鍵技術分為兩個部分:第一部分就是位于視頻驅動層的內存管理模塊與視頻捕獲模塊設計，由于視頻數據相對于其他格式數據來說數據量大，并且對于磁盤頻繁的讀寫操作會引起內存碎片增多，因此需要設計一款合理的內存管理方案;再次對于視頻捕獲模塊來說，涉及到前端視頻模數的轉換與對視頻數據的處理比較多，相對來說處理的方案也要考慮的比較多。第二部分就是對于位于應用層用戶程序的設計，其中主要包含幾個關鍵技術:第一就是視頻幀數據的管理邏輯部分，依據不同的

4、用戶需求，DVR需要將視頻數據在本地設備進行存儲和播放，或通過各種網絡通訊方式進行遠程的傳輸和管理，考慮到嵌入式處理器性能上的限制以及視頻圖像巨大的數據量，如何高效和統(tǒng)一的管理這些數據直接關系到DVR設備的使用性能及特性。其次就是磁盤管理部分，在目前的DVR應用模式中，大量的視頻數據必須在本地進行存儲，針對不同的應用場景通常需要采用不同的存儲設備來保存視頻數據，大容量硬盤和SD卡是其中兩個主要的設備類型，磁盤先進化格式化部分主要介紹了目

5、前已經大量推廣和使用，但在各類操作系統(tǒng)平臺中并未給予性能優(yōu)化支持的4k扇區(qū)硬盤的優(yōu)化使用方法，通過該方法使得在兼容目前軟件磁盤扇區(qū)的前提下較大幅度的提升磁盤的讀寫性能，優(yōu)化了DVR的磁盤存儲性能這個關鍵產品參數。再次就是視頻預錄與Ⅰ幀錄像部分，針對減少磁盤存儲空間的用戶需求，使用某些報警檢測手段觸發(fā)設備錄像功能或只錄制視頻關鍵幀數據的方法可以大大減少冗余數據的存儲，視頻預錄和Ⅰ幀錄像章節(jié)即為對此類方法的介紹。最后就3G模塊部分，隨著無線

6、通訊技術的發(fā)展，國內3G無線通信應用已經逐漸得到普及，DVR軟件系統(tǒng)對3G設備的支持已經勢在必行，它可以大大簡化監(jiān)控系統(tǒng)的布線方式，使得傳統(tǒng)的DVR軟件系統(tǒng)只需通過簡單的改造即可支持便攜特性衍生出各種附屬特性。綜上所述，本文研究的關鍵技術可以較大的強化DVR軟件系統(tǒng)功能，豐富軟件應用類型。
　　 總而言之，該套軟件系統(tǒng)采用分層設計的方法，構建了一個模塊化的系統(tǒng)架構，因此簡化了軟件設計難度，并且可以充分利用平臺資源，因此使用該套軟