专利名称：基于wmv9的网络视音频解码器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及图像通信领域，尤其涉及一种基于WMV9的网络视音频 解码器。
技术背景网络视音频解码器视通过网络接收压缩后的视音频信号，经解压缩处理 后还原为模拟的视频信号和音频信号，并输出到显示设备上。 现有的网络视音频解码器 一般采用如下两种方式1) 采用计算机进行软件解码，由于这种方式必须借助计算机以及专用软 件来实现网络视音频解码的功能，导致视音频解码器体积较大、成本较高、 维护管理复杂，并且经常要面临病毒破坏、软件故障等各种问题，而且还不 能输出到电视等视频设备。2) 釆用专用的ASIC (专用集成电路)或DSP (数字信号处理)芯片进 行视音频的压缩编码传输，但目前一般为MPEG1、 MPEG2、 MPEG4、 H.264等格式，其中，MPEG1/MPEG2格式占用带宽较大、码率较高，而 MPEG4和H.264对于Windows平台来说则属于非标准格式，客户端必须安装 特定的第三方软件才能进行接收，而且也无法将录制下来的文件直接进行交 流和共享，当需要将文件复制到其他用户的计算机时，必须附带一个专用的 播放器才能实现回放，这给用户使用带来了较大的麻烦，影响了此种方式的 推广应用。在上述第二种方式中，也可采用流式音频WMV ( Windows Media Audio)格式，业内一般将开发的版本附带在WMV之后，如WMV9指的就是 WMV9.0的版本。WMV是一种采用独'立编码方式。对于Windows平台，WMV已经成为其内部支持的格式，使用WMV生成的文件可在不安装任何第 三方软件的情况下正常播放，具有比较好的兼容性和易用性，例如可采用 WMV9格式，此种格式的清晰度较高；而音频方面，也多采用G.723、 G.729、 ADPCM (—种针对16bits (8bits或者更高)声音波形数据的一种有 损压缩算法)等算法，此种算法只能针对语音进行处理，无法适应音乐或高 保真的音源。由上所述，可以发现现有技术存在至少以下问题由于现有技术中是通过硬件编码设备和相应的软件来对标准传输协议 (例如MMS/HTTP/RTSP、組播MSB)、标准格式(例如视频WMV9、 音频MP3)的网络视音频数据的接收和解码显示，从而对设备的软硬件性能 要求较高。发明内容本实用新型实施例提供一种基于WMV9的网络视音频解码器，使其通过 纯硬件的方式，实现对标准传输协议(例如MMS/HTTP/RTSP、组播 MSB)、标准格式(例如视频WMV9、音频MP3)的网络视音频数据的接 收和解码显示，无需安装任何笫三方软件。本实用新型实施例的目的是通过以下技术方案实现的一种基于WMV9的网络视音频解码器，包括硬件和驱动程序模块、采用 ASF算法的视音频分解复用和解码模块以及网络传输模块；所述硬件和驱动 程序模块的输出端分别与视频输出接口 、 VGA输出接口和音频输出接口连 接；所述硬件和驱动程序模块的输入端与所述视音频分解复用和解码模块的 输出端连接；所述视音频分解复用和解码模块的输入端与所述网络传输模块 的输出端连接；所述网络输出模块的输入端连接网络接口 。由上述技术方案知，本实用新型实施例是基于DSP来实现纯硬件的、非计算机架构的视音频解码，并且视频信号压缩采用WMV9格式，音频信号采 用MP3格式，复用采用ASF，使其通过纯硬件的方式，实现对标准传输协议 (例如MMS/HTTP/RTSP、组播MSB)、标准格式(例如视频WMV9、 音频MP3)的网络视音频数据的接收和解码显示，无需安装任何第三方软 件，并且可同时支持4路WMV视频和MP3音频的解码，通过视频输出端口和 VGA输出端口以单画面或四画面分割进行显示。
图1为本实用新型视音频解码器结构示意图具体实施方式
本实用新型实施例是基于DSP来实现纯硬件的、非计算机架构的视音频 解码器，上述视音频解码器包括，硬件和驱动程序模块、视音频分解复用和 解码模块以及网络传输模块，其中视频信号压缩釆用WMV9格式，音频信号 采用MP3格式，复用采用ASF。下面将结合本实用新型具体实施例附图对本实用新型作详细说明。 本实用新型实施例中的基于WMV9的网络视音频解码器包括，硬件和驱 动程序模块、视音频分解复用和解码模块以及网络传输模块，硬件和驱动程 序模块的输出端接视频输出接口、 VGA输出接口和音频输出接口，硬件和驱 动程序模块的输入端接视音频分解复用和解码模块的输出端，视音频分解复 用和解码模块的输入端接网络传输模块的输出端，网络输出模块的输入端接 网络接口。如图1所示，为本实用新型视音频编码器结构示意图，下面详细 介绍上述各部件。在本实用新型实施例中，硬件和驱动程序模块可包括，视频输出模块、视频价码模块、VGA输出模块、音频输出模块以及音频解码模块，其中视频 输出模块的输入端接视频解码模块的输出端，VGA输出模块的输入端接视频 解码模块的输出端，音频输出模块的输入端接音频解码模块的输出端，视频 解码模块的输入端和音频解码模块的输入端分别与视音频分解复用和解码模块的输出端连接。1 )硬件和驱动程序模块上述的硬件和驱动程序模块，可通过DSP芯片和与DSP芯片连接的视频 输出芯片、音频输出芯片以及VGA输出芯片，来完成对1到4路信号的解码和 视频、立体声音频、VGA信号的输出。在传输部分，DSP芯片还依次连接有 物理层模块与网络接口。上述的DSP芯片可选型号为DM643的芯片。DM643是一款专门面向多媒 体应用的专用DSP芯片。该DSP芯片时钟高达600MHz，并且具有8个并行运 算单元，处理能力达4800MIPS。在本实用新型实施例中为了使其能够处理 多^ 某体数据，还可在DSP芯片中集成3个可配置的Video Port (视频端口 )、 面向音频应用的McASP、 10/100Mb/s的Ethernet (以太网)MAC (媒体访 问控制子层协议)等外设。由于DSP芯片直接访问内存可能会造成访问时间的等待，从而浪费大量 不必要的时钟周期。在本实用新型实施例中，利用DM643的DMA (存储器直 接访问)功能，使其在音视频数据采集时，通过硬件FIFO (先进先出)，直 接将图像数据传输到SDRAM中。由于采用DMA方式来传输数据，从而不会 给CPU (中央处理器)的正常运行造成影响，同样，在CPU处理当前宏块数 据时，可将下一个宏块的数据通过DMA倒入片内内存，当处理完当前宏块时 候，下一个宏块的数据就已经准备好了，这样可提高DSP芯片处理数据的能 力。在本实用新型实施例中为了使DM643具有足够的直接处理图像数据的存 储空间，可通过DM643的EMIF接口 (存储器扩展接口)，扩展32MB的 SDRAM，作为视频数据和程序的存储空间，如果数据放在DM643的片外内 存中，由于DSP芯片对片外数据的运算较慢，使得数据的处理速度会大大降 低。所以在本实用新型实施例中可采取对图像以宏块为单位处理，只将运算 时该宏块需要的数据导入DM643片内内存中，而其他数据则留DM643的片外 内存中，从而提高了DSP芯片处理数据的能力。另外，在本实用新型中还可通过DM643的EMIF接口 ，外扩用于存储程序 的闪存，在电路上复位时，DSP芯片加载程序到SDRAM中，然后才从 SDRAM开始执行程序，从而加快了 DSP芯片程序的运行速度。在本实用新型实施例中视频输出模块可釆用型号为SAA7104的芯片。该 芯片可将解码后的数字视频数据以复合视频或VGA方式输出。采用VGA方式 输出时，最高分辨率可达1920x 1080，从而满足高清图像的显示标准。音频解码模块使用TI的320AIC23芯片，把解码后的音频数据进行DA变 换以后还原为模拟立体声音频。该芯片具有8到96kHz的采样速率，并有从16 到32位的四种分辨率。支持MIC和Line ln两种输入方式，且对输入和输出都 具有可编程增益调节。AIC23的模数转换(A/D)和数模转换(D/A)部件集 成在芯片内部，采用了先进的Sigma-delta过采样的输出信噪比分别可以达到 90dB和100dB。与此同时，AIC23还具有很低的能耗。AIC23的控制接口有 两种方式，分别位2线制的I2C方式来控制AIC23比较方便。这时需要将 AIC23的MODE管脚置低。主处理器作为I2C总线的主设备，AIC23作为从设 备。AIC23的内部有11个控制寄存器。主处理器通过I2C总线给AIC23设置好 相应的寄存器值，就可以启动AIC23开始正常工作了。驱动程序部分与硬件电路密切相关，主要保证DSP的启动和稳定工作、 视频/音频/网络等部分能正常访问和配置，并在板卡上电后对所有芯片进行 初始化操作，使之在时序上完全融合。视频部分需要配置的参数包括输出方式(复合视频、VGA)、亮度、 色度、对比度、饱和度等。音频部分需要配置的参数包括釆样率(32kHz/44.1KHz/48KHz)、采 样位数(8位/16位)、声道数(单声道/双声道)、音量等。2) 视音频分解复用和解码^t块本实用新型实施例中，视音频分解复用和解码模块可包括视频分解单 元、音频分解单元以及复用单元，其中，视频分解单元设置了WMV9视频压 缩算法，音频分解单元设置了MP3音频压缩算法，复用单元设置了ASF格式 (高级串流格式)。上述视音频分解复用和解码模块还包括分割单元。在进行多路解码时， 分割单元可将画面分割，并拼为一个画面进行输出，例如，解码四路，则以 2 x 2画面的形式将四赠d并为 一个画面进軒输出。3) 网络传输模块在本实用新型实施例中，网络传输模块可包括单播单元和组播单元。其中，单播单元内设置了微软媒体服务协议MMS (Microsoft Media Server Protocol)协议，客户端用Windows系统自带的媒体播放器就可以接收播 放，可为每个用户都创建一个单独的连接，并支持緩沖以避免网络状况不好 时造成的播放不连接；组播单元设置了媒体流广播协议MSB ( Media Stream Broadcast Protocol,)协议，客户端用Windows系统自带的媒体播放器就可以接收播 放。组播方式支持一点对多点的播放。在本实用新型实施例中，网络传输模可釆用型号为lnterl971的芯片。该 芯片同时支持10Base-T和100Base-TX，提供简便易用的MII接口与MAC芯片 进行连接，以实现全双工的10Mbps、 100Mbps网络通信功能。由上述技术方案知，本实用新型实施例是基于DSP来实现纯硬件的、非 计算机架构的视音频解码，并且视频信号压缩采用WMV9格式，音频信号采 用MP3格式，复用采用ASF，使其通过纯硬件的方式，实现对标准传输协议 (例如MMS/HTTP/RTSP、组播MSB)、标准格式(例如视频WMV9、 音频MP3)的网络视音频数据的接收和解码显示，无需安装任何第三方软 件，并且可同时支持4路WMV视频和MP3音频的解码，通过视频输出端口和 VGA输出端口以单画面或四画面分割进行显示。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护 范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技 术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之 内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求1、一种基于WMV9的网络视音频解码器，其特征在于，包括硬件和驱动程序模块、采用ASF算法的视音频分解复用和解码模块以及网络传输模块；所述硬件和驱动程序模块的输出端分别与视频输出接口、VGA输出接口和音频输出接口连接；所述硬件和驱动程序模块的输入端与所述视音频分解复用和解码模块的输出端连接；所述视音频分解复用和解码模块的输入端与所述网络传输模块的输出端连接；所述网络输出模块的输入端连接网络接口。
2、 根据权利要求1所述的基于WMV9的网络视音频解码器，其特征在 于，所述硬件和驱动程序模块可包括，采用WMV9的视频输出模块、采用 WMV9的视频解码模块、VGA输出模块、采用MP3算法的音频输出模块以及 采用MP3算法的音频解码模块；所述视频输出模块的输入端与所述视频解码 模块的输出端连接；所述VGA输出模块的输入端与所述视频解码模块的输出 端连接；所述音频输出模块的输入端与所述音频解码模块的输出端连接，所 述视频解码模块的输入端和所述音频解码模块的输入端分别与所述视音频分 解复用和解码模块的输出端连接。
3、 根据权利要求2所述的基于WMV9的网络视音频解码器，其特征在 于，所述硬件和驱动程序模块还包括至少一个通过接口扩展的存储模块。
4、 根据权利要求3所述的基于WMV9的网络视音频解码器，其特征在 于，所述存储模块包括存储芯片和内存芯片。
5、 根据权利要求4所述的基于WMV9的网络视音频解码器，其特征在 于，所述网络传输模块还包括至少一个单播单元。
6、 根据权利要求5所述的基于WMV9的网络视音频解码器，其特征在 于，所述网络传输模块还包括至少一个组播单元。
专利摘要本实用新型提供了一种基于WMV9的网络视音频解码器，属于图像通信领域，所述音视频解码器，包括硬件和驱动程序模块、视音频分解复用和解码模块以及网络传输模块；硬件和驱动程序模块的输出端分别与视频输出接口、VGA输出接口和音频输出接口连接；硬件和驱动程序模块的输入端与视音频分解复用和解码模块的输出端连接；视音频分解复用和解码模块的输入端与网络传输模块的输出端连接；网络输出模块的输入端连接网络接口，使其通过纯硬件的方式，实现对标准传输协议、标准格式的网络视音频数据的接收和解码显示，无需安装任何第三方软件。
文档编号H04N7/52GK201118857SQ200720173670
公开日2008年9月17日 申请日期2007年10月17日 优先权日2007年10月17日
发明者张爱军, 徐兴建, 伟 曹, 华 黄 申请人:北京竞业达数码科技有限公司