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石家庄市荣力达科技有限公司
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硬盘录像机的结构与实现
 点击数:   时间:10-07-14 13:37:00
论有多少路视频信号轮流切换到其输入端,其25帧/s的“总资源”是不能变的,因此对这种形式的硬盘录像机来说,每路画面的最大平均帧率仅为25/16=1.56帧/s(理想值)。

上述结构的改进型产品增加了视频采集的通道数(如在一块卡上集成有4个采集通道),从而可以对多路视频输入信号在每一个采集通道进行并行采集,这就相当于增加了显示及录像的“总资源”数(多路轮换加多通道采集)。例如,某厂家采用两块8路采集卡来实现16路信号采集,使DVR的“总资源”达到160帧/s。

需要说明的是:由于M-JPEG压缩算法缺乏帧间压缩,会导致总的视频压缩比小,从而使图像存储量加大(这当然会增大硬盘的开销)。例如:在获得与MPEG-1图像质量相当的清晰度时,M-JPEG图像每帧的字节数约需6K~20KB,这大约相当于MPEG-1图像的3~10倍。另外,采用M-JPEG算法的DVR产品很难做到对多路声音信号的同步记录,因为JPEG标准本身并没有对声音压缩方法的描述。特别是当因多路轮换而出现录像丢帧现象时,如何同步声音更是一个需要考虑的问题。还有,由于M-JPEG并没有形成统一的标准,而仅是对压缩方法作了原则性的描述或句法规定,因此实际的M-JPEG标准都是各DVR厂家自行规定并编制的,各厂家的M-JPEG标准并不通用。这就是说,某个品牌的DVR所记录的录像文件一般不能在其他基于M-JPEG压缩的DVR系统中调用,也不能被诸如Microsoft媒体播放机(Media Player)之类的通用媒体播放软件来调用,这就限制了不同品牌的多套DVR系统的组网应用。

基于PC结构的准嵌入式硬盘录像机
前面所介绍的基于PC插卡的硬盘录像机没有脱离PC体系:PC的外观、PC的体系结构、PC的操作系统、PC的界面,……。因而它可以被认为是一种PC的扩展应用,只要退出硬盘录像应用程序(或者将应用程序置于后台运行),这台硬盘录像机就是一个标准的PC了,用户可以方便地在MS Office环境下进行文档编辑、报表统计等操作,……。然而,正因为如此,这种结构的硬盘录像机很容易被病毒侵袭而致使系统瘫痪;也可能会由于硬件兼容性问题或是由于系统软件的某些BUG而致使系统宕机;更有甚者,甚至可能因系统管理人员的自身问题(例如操作人员将录像程序置于后台运行而在前台玩游戏)并因为某些误设置、误操作而致使录像系统无法使用。

为了脱离PC体系,有商家推出了一种准嵌入式硬盘录像机。但从实质上说,这种DVR并没有真正脱离PC体系,因为它仍然采用了PC的硬件结构:主板上除了CPU及其他周边器件外,还集成有显卡、声卡、网卡,也有用于插接视频采集卡的PCI扩充槽,电源部分也是采用带有风扇的大功率开关电源。不过,为了使其以专业设备的形式出现于监控市场,机器采用了整体化设计。与前述基于PC的DVR相比,这种准嵌入式DVR充分利用的PC的硬件资源,并有效地考虑了机器的整体空间布局,结构更加紧凑、体积也有效地减小,专门用于实现监控系统中的硬盘录像。
CIVON即是较早面世的准嵌入式DVR之一,该产品基于微型PC主板,具有两个横置的PCI插槽,最少可插入一块单路视频采集卡,最多可插入两块4路视频采集卡,并可挂接一块PC标准硬盘,因而可以灵活地构成不同路数的硬盘录像机。

与普通PC一样,该机也是采用Pentium系列CPU,但是在PC主板的主引导IDE接口上接入的是一片内嵌了Linux操作系统及应用程序的电子盘。当机器上电时,机器自动由电子盘的Linux系统引导,然后自动启动硬盘录像应用程序。通过外接显示器和键盘、鼠标,用户可以像操作PC一样对其进行基本设置(只是机器的操作系统是Linux而非DOS或Windows),一旦设置完毕,显示器和键盘、鼠标等外设均可去掉。此时,如果联网的客户端安装有配套的硬盘录像管理软件,即可以通过网络由客户端访问这台DVR,可观看实时图像或是调看录像文件,还可以

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