一种大型车辆多路3G-SDI视频本地监控存储设备的制作方法

一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备
技术领域
1.本实用新型视频存储设备涉及领域，尤其涉及一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备。


背景技术：

2.现有技术中常见的视频存储设备主要有两种，一是采用本地 云端结合的方式，本地视频的拼接、监控查看等功能采用多个模块分别处理的方式，例如每一个摄像头都带有网络等数据传输接口，直接将拍摄到的视频数据推送到云端，然后再从云端进行视频后处理，后处理完成之后下发给本地进行监控查看，此种方式主要是针对管理中心；另一种是仅有本地拼接的功能，无法实现压缩、存储、回播功能。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备，实现架构简单且可拓展的视频存储监控。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
5.一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备，包括第一fpga、第二fpga、第三fpga及监视器；
6.所述第三fpga包括切换器；
7.所述第一fpga的视频输出端及所述第二fpga的视频输出端分别与所述切换器的输入端连接；
8.所述切换器的输出端连接所述监视器。
9.进一步地，所述第一fpga包括第一hevc编码器和第一预设数量的第一3g-sdi接口；
10.所述第二fpga包括第二hevc编码器和第二预设数量的第二3g-sdi接口；
11.所述第一3g-sdi接口的输出端分别与所述第一hevc编码器的输入端和所述切换器的输入端连接；
12.所述第二3g-sdi接口的输出端分别与所述第二hevc编码器的输入端和所述切换器的输入端连接。
13.进一步地，所述第三fpga包括hevc解码器；
14.所述hevc解码器的输入端分别与所述第一hevc编码器的输出端及所述第二hevc编码器的输出端连接；
15.所述hevc解码器的输出端与所述切换器的输入端连接。
16.进一步地，所述监视器的数量为第三预设数量；
17.所述第三预设数量小于或等于所述第一预设数量及所述第二预设数量的和。
18.进一步地，还包括磁盘，所述第三fpga还包括系统总控；
19.所述系统总控分别与所述切换器、所述第一hevc编码器、所述第二hevc编码器及
所述磁盘连接。
20.进一步地，所述系统总控与所述磁盘之间通过usb3.0连接。
21.进一步地，所述第一fpga、第二fpga及第三fpga为mpsoc系列芯片。
22.本实用新型的有益效果在于：设置第一fpga及第二fpga对采集到的视频做初步处理，并将处理后的视频送入第三fpga总的切换器中，由切换器选择一路视频输出到监视器上，使用fpga的组合利于后续根据不同环境进一步进行接口的拓展，且架构简单，利用fpga的特性能够将设备小型化，特别适用于设置在公交等大型车辆对视频监控存储设备体积有要求的情景中，实现架构简单且可拓展的视频存储监控。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例的一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备的结构组成示意图；
具体实施方式
24.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
25.请参照图1，一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备，包括第一fpga、第二fpga、第三fpga及监视器；
26.所述第三fpga包括切换器；
27.所述第一fpga的视频输出端及所述第二fpga的视频输出端分别与所述切换器的输入端连接；
28.所述切换器的输出端连接所述监视器。
29.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：设置第一fpga及第二fpga对采集到的视频做初步处理，并将处理后的视频送入第三fpga总的切换器中，由切换器选择一路视频输出到监视器上，使用fpga的组合利于后续根据不同环境进一步进行接口的拓展，且架构简单，利用fpga的特性能够将设备小型化，特别适用于设置在公交等对视频监控存储设备体积有要求的情景中，实现架构简单且可拓展的视频存储监控。
30.进一步地，所述第一fpga包括第一hevc编码器和第一预设数量的第一3g-sdi接口；
31.所述第二fpga包括第二hevc编码器和第二预设数量的第二3g-sdi接口；
32.所述第一3g-sdi接口的输出端分别与所述第一hevc编码器的输入端和所述切换器的输入端连接；
33.所述第二3g-sdi接口的输出端分别与所述第二hevc编码器的输入端和所述切换器的输入端连接。
34.由上述描述可知，在收集视频的第一fpga和第二fpga上设置hevc编码器，实现对原始视频的编码，加快视频的传输效率并且减少存储视频所占用的空间。
35.进一步地，所述第三fpga包括hevc解码器；
36.所述hevc解码器的输入端分别与所述第一hevc编码器的输出端及所述第二hevc编码器的输出端连接；
37.所述hevc解码器的输出端与所述切换器的输入端连接。
38.由上述描述可知，在第三fpga中设置hevc解码器，能够根据第一fpga或第二fpga发送的编码后的视频还原出原始视频，输出到切换器备用，解码视频能够通过监视器进行显示。
39.进一步地，所述监视器的数量为第三预设数量；
40.所述第三预设数量小于或等于所述第一预设数量及所述第二预设数量的和。
41.由上述描述可知，监视器的数量可根据具体情况调整，因第一fpga和第二fpga的通道总数即为最大的视频画面数，设置监视器的数量小于或等于第一预设数量及第二预设数量的和能够实现性价比的最大化。
42.进一步地，还包括磁盘，所述第三fpga还包括系统总控；
43.所述系统总控分别与所述切换器、所述第一hevc编码器、所述第二hevc编码器及所述磁盘连接。
44.由上述描述可知，还设置有磁盘，第三fpga还包括系统总控，系统总控可对数据的传输过程等进行控制，并且连接磁盘，能够将视频数据持久化，方便后续进一步处理和调用，也方便进行视频的转移。
45.进一步地，所述系统总控与所述磁盘之间通过usb3.0连接。
46.由上述描述可知，系统总控和磁盘之间通过usb3.0连接，保证了视频等数据能够在磁盘和第三fpga之间高效地传输。
47.进一步地，所述第一fpga、第二fpga及第三fpga为mpsoc系列芯片。
48.上述一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备能够用于需要对多路视频进行存储和监控的情况下，特别是如公交车这种空间较小的场景中，以下通过具体的实施方式进行说明：
49.请参照图1，本实用新型的实施例一为：
50.一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备，包括第一fpga、第二fpga、第三fpga及监视器；所述第一fpga包括第一hevc编码器和第一预设数量的第一3g-sdi接口；所述第二fpga包括第二hevc编码器和第二预设数量的第二3g-sdi接口；所述第三fpga包括切换器、hevc解码器及系统总控；
51.在一种可选的实施方式中，第一fpga、第二fpga及第三fpga为xilinx的mpsoc系列芯片；
52.在一种可选的实施方式中，监视器的数量为第三预设数量，第三预设数量小于或等于第一预设数量及第二预设数量的和；或第三预设数量小于或等于第一预设数量、第二预设数量及2的和，其中2表示一路解码视频和一路拼接视频；即监视器的数量能够根据居停场景和需求进行设置；
53.在一种可选的实施方式中，第一预设数量与第二预设数量相等，都为4，即第一fpga和第二fpga都能够接收4路的3g-sdi视频，第三预设数量为8；
54.所述第一3g-sdi接口的输出端分别与所述第一hevc编码器的输入端和所述切换器的输入端连接；所述第二3g-sdi接口的输出端分别与所述第二hevc编码器的输入端和所述切换器的输入端连接；所述第一fpga的视频输出端及所述第二fpga的视频输出端分别与所述切换器的输入端连接；
55.通过3g-sdi接口，能够接收1080p60hz的高清视频，实现高质量要求的视频采集；
56.所述hevc解码器的输入端分别与所述第一hevc编码器的输出端及所述第二hevc编码器的输出端连接；所述hevc解码器的输出端与所述切换器的输入端连接；
57.所述系统总控分别通过第三fpga自身的系统来控制解码模块、osd混合、人机交互和所述切换器；通过usb3.0接口控制磁盘连接；通过串口接口传递指令控制所述第一hevc编码器和所述第二hevc编码器；
58.在一种可选的实施方式中，系统总控与磁盘之间通过usb3.0连接；
59.所述切换器的输出端连接所述监视器，其中，切换器的输出端与监视器的视频接口一致，如均为hdmi接口或均为sdi接口；
60.在一种可选的实施方式中，切换器的输出端与监视器的接口采用sdi接口，减少场均李视频线容易陀螺和衰减问题，提高最终存储和显示的视频的质量；
61.在一种可选的实施方式中，还包括外接网络接口，外接网络接口包括通过usb3.0外扩4g模块或5g模块，通过外接网络接口能够实现对原架构的拓展，并且实现存储的视频文件的高效转移，可将视频文件上传到云端，实现云端和本地共同协作的工作模式，也实现对视频文件的备份，提高容灾度。
62.本实施例的工作原理为：
63.第一fpga和第二fpga利用四个3g-sdi高速口实现视频采集，采集到的四组视频经过共享内存方式：一组视频给到hevc编码器进行编码并通过usb3.0接口给到第三fpga存储，一组视频经过格式转换，转换成lvds格式并发送到第三fpga用于视频拼接；故在第三fpga中，接入的视频源数据有第一fpga和第二fpga的各4路lvds格式视频数据、hevc编码器编码后的1路视频、拼接后的1路视频共10路；其中拼接由第三fpga内部通过下采样结合ddr进行视频数据实时组合拼接；10路视频通过切换器进行选择，同时可进行字幕的混合运算转成给sdi接口给到对应的监视器；储存用usb3.0的设备如通过硬盘存储，可实现编码视频的写入读出，读出的视频可以支持解码输出到切换器，系统总控则具体为外设存储的管理、文件的显示、选择；编解码参数的设置等。
64.综上所述，本实用新型提供的一种大型车辆多路3g-sdi视频本地监控存储设备，设置第一fpga、第二fpga和第三fpga，其中第一fpga和第二fpga实现对视频的接收和编码，第三fpga接收第一fpga和第二fpga传送的原视频和编码后的视频，并对视频进行备份，集成度高且占用体积小，发热量小，从而可以直接放置在驾驶室这类的特殊位置中便于驾驶者操作和观看视频，特别适用于视频存储监控设备体积受限且电源容量要求受限(如车载、机载、野外携带等场景)的多路视频存储监控；并且，第三pfga中设置有切换器、系统总控和解码器，能够对接从第一fpga和第二fpga接收的视频进行解码，并通过切换器选择所需要显示的视频，通过监视器输出视频内容；并且还设置有磁盘，能够对视频内容进行备份，最终实现架构简单且可拓展的视频存储监控。
65.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。