专利名称：高清数字视、音频解码装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高清数字视、音频解码装置，具体指一种多路视频流输入，进
行任意选择多路显示输出的装置。
背景技术：
在重大事件、零售场、交通控制等方面，都需要进行视频监控。视频监控系统中存在多点分布与集中监控的矛盾，不适合采用一对一的监视。 一对一的监视即一部摄像机对应一台监视器，这样监控室体积庞大，投资高。 一般采用一对多的监控，即一台监视器对应多台摄像机，用足够少的监视设备实现多点监控，针对前端模拟摄像机输入，传统矩阵只具有BNC视频的输入输出。随着技术的不断发展，作为矩阵调用的前端摄像机视频信号也在发生着巨大的变化，从原来单一的模拟视频信号转而发展出各类互不兼容的编码器或硬盘录像机输出的IP数字视频流和直接采用数字摄像机输出的标清、高清数字视频流，同时作为视频展示的监视器也发生了巨大的变化，越来越多数字高清的电视机、监视器、投影机等被采用作为视频展示平台，这使得传统的模拟视频矩阵的输入输出结构已经不能满足发展的应用要求，而由于各类数字视频编码的互补兼容给数字矩阵的发展带来了一定的瓶颈。
实用新型内容针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种高清数字视、音频解码装置的技术方案，兼容模拟和各类数字视、音频流，选择、组屏融合后输出在各类高清设备上进行组屏显示。 所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于包括模拟通道和有、无线IP网络接口，模拟通道连接设置A/D转换、数字采集单元，有、无线IP网络接口连接设置解码运算单元，A/D转换、数字采集单元、解码运算单元分别对信号进行处理后传输至数字视/音频单元，数字视/音频单元的输出端连接组屏融合输出单元后传输到高清数字显示接口 ，模拟通道、有、无线IP网络接口、A/D转换、数字采集单元、解码运算单元、数字视/音频单元、组屏融合输出单元、高清数字显示接口连接矩阵管理控制单元上对应的接口。[0005] 所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于解码运算单元为基于单个或多个、嵌入式或非嵌入式的CPU运算处理单元。 所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于所述的模拟通道采用BNC视频通道接口或光接口。 所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于所述的有、无线IP网络接口，有线IP网络接口采用100/1000M电接口或1G/10G光接口，无线IP网络接口采用采用WIFI802. 11a，b，n或3G无线网络接口。 所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于所述的高清数字显示接口采用HDMI或DVI接口 ，高清数字显示接口上设置2路或2路以上的输出端口 ，设置1路或1路以上的音频输出端口。[0009] 本实用新型结构简单、设计合理，是一种具有兼容各类数字视、音频流进行解码输出的高清矩阵设备，它能接收各类基于IP网络传输的数字视频信号和模拟视频信号，使多路视、音频流输入，同时对多路视、音频流具有选择、融合、控制等能力，并以高清数字显示接口 (HDMI， DVI等)，任意选择多路输出数字视频在各类高清显示设备上进行组屏显示。
[0010]图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型第一种实施方式正面板结构示意图；图3为本实用新型第一种实施方式背面板结构示意图；图4为本实用新型第二种实施方式正面板结构示意图；图5为本实用新型第二种实施方式背面板结构示意图；图6为本实用新型第三种实施方式正面板结构示意图；图7为本实用新型第三种实施方式背面板结构示意图。图中1-模拟通道，2-A/D转换、数字采集单元，3-数字视/音频单元，4-组屏融合
输出单元，5-高清数字显示接口 ， 6-矩阵管理控制单元，7-解码运算单元，8-有、无线IP网络接口，8a-无线IP网络接口，8b-有线IP网络接口，9-指示灯，IO-电源，ll-电源开关，12-级联接口。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。 高清数字视、音频解码装置，包括矩阵管理控制单元6和与矩阵管理控制单元6上对应接口连接的模拟通道1、有、无线IP网络接口 8、A/D转换、数字采集单元2、解码运算单元7、数字视/音频单元3、组屏融合输出单元4、高清数字显示接口 5。矩阵管理控制单元6的管理功能是建立在计算机操作系统上的一套管理软件，通过建立网络通道、相关数据库和视频输出控制的模式，以系统软件的形式最终体现。通过在装置内设置管理服务的方式，实现B/S， C/S两种操作形式，支持通过网络调用的各种方式，同时通过SIP控制协议和基于RS485总线控制协议的方式实现对前端设备的控制和支持专用控制键盘。其主要实现内容有 1)内置视频矩阵管理功能，可对视频输入、视频输出进行配置，并支持远端配置管理； 2)具有多台设备通过IP网络级联与互联功能，并能实现远程客户端调用管理； 3)支持所见即所得管理模式； 4)具有报警接口和报警联动机制； 5)支持前端视音频设备即插即用(PNP)管理； 6)具有核心程序升级能力，并支持远程网络升级。 模拟通道1和有、无线IP网络接口 8，模拟通道1采用BNC视频通道接口或光接口接收模拟视、音频信号，有线IP网络接口采用100/1000M电接口或1G/10G光接口，无线IP网络接口采用WIFI 802. lla， b， n，也可以配置具备3G功能的无线网络接口，通过TCP/IP网络传输协议直接接受网络数字视频流。外部的视、音频信号根据模拟和基于IP网络编码的两种不同类型方式，分别通过模拟通道1或有、无线IP网络接口 8进入本装置中。[0027] 模拟通道1连接设置A/D转换、数字采集单元2， A/D转换、数字采集单元2对模拟视、音频信号通过A/D转换、数字采集方式转化为非压縮编码的数字视频信号，必要时可配置数字编码模块，进行压縮编码和网络传输，视频压縮编码格式支持MPEG2、 MPEG4、 H. 264、AVS、 M-JEPG等标准。有、无线IP网络接口 8连接设置解码运算单元7，针对数字压縮编码的视频流，解码运算单元7采用基于单个或多个、嵌入式或非嵌入式的CPU运算处理单元进行解码，解码恢复为非压縮的数字视频信号。系统支持windows、Li皿x等主流操作平台，采用的实现方式包括 1)对符合标准协议的数字压縮视频，依据标准协议进行解码恢复；[0029] 2)利用原视频压縮厂商提供的解码控件形式，进行解码输出； 3)利用第三方转化模块进行转码，将各类非标压縮视频转换格式后进行解码输出。 A/D转换、数字采集单元2、解码运算单元7分别对输入的信号进行解码处理后传输至数字视/音频单元3，在矩阵管理控制单元6的协调管理控制下，数字视/音频单元3选择当前所需要的信号输入组屏融合输出单元4，根据设备高清输出端口的配制情况，根据用户选择的输出内容，在组屏融合输出单元4中完成多路数字视频信号的屏幕管理分割、融合等功能。组屏融合输出单元4是建立在计算机操作系统上的一套软件模块，直接对解压恢复后的视频信号进行运算，包括边界识别、画面分割、画面组合等。[0032] 组屏融合输出单元4将处理过的多路视、音频信号输入到高清数字显示接口 5，高清数字显示接口 5采用HDMI或DVI接口 ，高清数字显示接口 5上设置2路或2路以上的输出端口 ，如2路、4路、8路、16路、24路、32路等固定端口模式，实际数量可任意增减，或通过级联进行端口扩展，同时可以设置1路或1路以上的音频输出端口，数量可以任意增减。高清数字显示接口 5输出分辨率可兼容输出CIF、4CIF、720p、1080i、1080p等，支持MPEG2、MPEG4、 H. 264、 AVS、 M-JEPG视频流格式，具备输出融合功能，可对所有输出端口进行任意状态组屏融合输出。高清数字显示接口 5上的输出端口连接外部视、音频显示设备，即可实现在高清显示设备上显示出高清数字图像。 本实用新型的装置形态主要包括三类1)独立式，单台设备实现全部功能；2)插卡式，通过可扩充输入输出模块实现全部功能；3)级联式，通过多台设备级联实现全部功能。这三种形态示意图如图2至图7所示。三种形态下，设备的正面板上均设置一组指示灯9，对输入、输出、电源工作状态进行指示，背面板上设置提供整个设备工作的电源10和控制电源的电源开关11，各模块的接口均设置在背板上，有、无线IP网络接口8在背板上分别设置为无线IP网络接口 8a和有线IP网络接口 8b。在级联式的结构下，背板上设置级联接口 12，使多台设备级联实现功能。 本实用新型中对视、音频信号进行解码、组屏融合等功能通过软件控制实现，该软件控制方法不在本实用新型保护范围内，在此不在赘述。
权利要求高清数字视、音频解码装置，其特征在于包括模拟通道(1)和有、无线IP网络接口(8)，模拟通道(1)连接设置A/D转换、数字采集单元(2)，有、无线IP网络接口(8)连接设置解码运算单元(7)，A/D转换、数字采集单元(2)、解码运算单元(7)分别对信号进行处理后传输至数字视/音频单元(3)，数字视/音频单元(3)的输出端连接组屏融合输出单元(4)后传输到高清数字显示接口(5)，模拟通道(1)、有、无线IP网络接口(8)、A/D转换、数字采集单元(2)、解码运算单元(7)、数字视/音频单元(3)、组屏融合输出单元(4)、高清数字显示接口(5)连接矩阵管理控制单元(6)上对应的接口。
2. 如权利要求1所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于解码运算单元(7)为基 于单个或多个、嵌入式或非嵌入式的CPU运算处理单元。
3. 如权利要求1所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于所述的模拟通道(1)采 用BNC视频通道接口或光接口 。
4. 如权利要求l所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于所述的有、无线IP网络 接口 (8)，有线IP网络接口采用100/1000M电接口或1G/10G光接口 ，无线IP网络接口采用 采用WIFI 802. 11a，b，n或3G无线网络接口。
5. 如权利要求1所述的高清数字视、音频解码装置，其特征在于所述的高清数字显示 接口 (5)采用HDMI或DVI接口，高清数字显示接口 (5)上设置2路或2路以上的输出端口， 设置1路或1路以上的音频输出端口 。
专利摘要高清数字视、音频解码装置，具体指一种多路视频流输入，进行任意选择多路显示输出的装置。包括模拟通道和有、无线IP网络接口，模拟通道连接设置A/D转换、数字采集单元，有、无线IP网络接口连接设置解码运算单元，A/D转换、数字采集单元、解码运算单元分别对信号进行处理后传输至数字视/音频单元，数字视/音频单元的输出端连接组屏融合输出单元后传输到高清数字显示接口。本实用新型结构简单、设计合理，是一种具有兼容各类数字视、音频流进行解码输出的高清矩阵设备，它能接收各类基于IP网络传输的数字视频信号和模拟视频信号，并以高清数字显示接口，任意选择多路输出数字视频在各类高清显示设备上进行组屏显示。
文档编号H04L29/06GK201467377SQ200920121599
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月8日 优先权日2009年6月8日
发明者刘云海, 焦庆春, 黄戟 申请人:杭州赛安斯图像科技有限公司