一种视频数据处理设备的制作方法

文档序号:16034930发布日期:2018-11-23 21:28阅读:168来源:国知局

本实用新型涉及视频处理技术领域,特别是涉及一种视频数据处理设备。



背景技术:

随着互联网技术的不断进步,互联网技术已经应用于我们日常生活的各个方面,为我们的日常生活提供了越来越多的便利。

例如,在视频处理方面,可以通过互联网同时接收多路视频数据,并且同时进行显示,如,在视频监控领域中,各个摄像头所采集的视频数据可以通过网络传输至监控中心或管理中心,进行统一存储或显示,进而有关人员能够方便的进行视频监控,并对相应的视频数据进行统一的管理。

在现有技术中,一般采用NVR(Network Video Recorder,网络硬盘录像机)系统来实现对多路视频数据的接收、显示以及存储。NVR系统中具有视频数据处理设备,该视频数据处理设备用于接收视频数据,然后将所接收的视频数据显示在所连接的显示设备中。例如,在视频监控领域中,NVR系统中的视频数据处理设备,可以接收来自多个监控设备所采集的多路的数字视频码流,然后将该多路的数字视频码流分别进行显示。

然而,在实际应用时,目前现有的视频数据处理设备上,只能具有固定数量的视频接口。所以,现有的视频数据处理设备只能连接固定数量的显示设备,其能够连接的显示设备的数量无法进一步提高,导致不能满足多屏幕显示的需要。例如,当视频数据处理设备接收到的多路视频数据时,由于所连接的显示设备的数量较少,导致无法同时显示多路的视频数据。



技术实现要素:

本实用新型实施例的目的在于提供一种视频数据处理设备,以提高能够连接的显示设备的数量。具体技术方案如下:

本发明实施例提供了一种视频数据处理设备,包括:主处理模块和辅助处理模块,所述主处理模块与所述辅助处理模块连接;

所述主处理模块与第一显示设备连接;

所述辅助处理模块与第二显示设备连接;

所述主处理模块用于获取多路视频数据,并通过所述第一显示设备显示所述多路视频数据中的部分数据,并且将所述多路视频数据中的除所述部分数据以外的其他数据,传输至所述辅助处理模块,所述辅助处理模块通过所述第二显示设备显示所述其他数据。

可选的,所述主处理模块与所述辅助处理模块通过高速接口相连接,所述高速接口包括以下接口中的一种或多种:高速串行计算机扩展总线PCIE接口、网络接口和总线接口。

可选的,所述主处理模块设置在第一集成电路板;

所述辅助处理模块设置在第二集成电路板;

所述第一集成电路板与所述第二集成电路板通过所述高速接口连接。

可选的,所述视频数据处理设备还包括网络接口,所述网络接口与所述主处理模块连接,所述网络接口用于获取所述多路视频数据。

可选的,所述视频数据处理设备还包括第一存储器和第二存储器;

所述第一存储器与所述主处理模块连接;

所述第二存储器与所述辅助处理模块连接。

可选的,所述第一存储器与所述第二存储器相连接。

可选的,所述主处理模块包括主处理器和平台控制器中枢PCH芯片;

所述主处理器与所述PCH芯片连接;

所述PCH芯片与所述辅助处理模块连接。

可选的,当所述辅助处理模块为多个时,所述视频数据处理设备还包括:PCIE转换芯片;

所述PCIE转换芯片与所述主处理模块连接,并且所述PCIE转换芯片分别与各个所述辅助处理模块连接;

所述主处理模块通过所述PCIE转换芯片与各个所述辅助处理模块连接。

可选的,当所述辅助处理模块为多个时,所述视频数据处理设备还包括:网络转换芯片;

所述网络转换芯片与所述主处理模块连接,并且所述网络转换芯片分别与各个所述辅助处理模块连接;

所述主处理模块通过所述网络转换芯片与各个所述辅助处理模块连接。

可选的,所述主处理模块和/或所述辅助处理模块,包括硬件接口,所述硬件接口包括以下接口中的一种或多种:视频显示接口、硬盘存储接口、USB接口、音频输入输出接口、通信串口、报警接口。

本实用新型实施例提供的一种视频数据处理设备,由于主处理模块和辅助处理模块可以各自连接一个或多个第一显示设备以及一个或多个第二显示设备,从而可以提高本实用新型实施例提供的视频数据处理设备能够连接的显示设备的数量。尤其在主处理模块连接多个辅助处理模块时,可以大幅度的增加视频接口的数量,从而连接大量的显示设备已满足各种业务需要。并且,通过增加辅助处理模块,同时还可以提高本实用新型实施例提供的处理设备的数据处理性能。当然,实施本实用新型的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的第一种结构图;

图2为本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的第二种结构图;

图3为本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的第三种结构图;

图4为本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的第四种结构图;

图5为本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的第五种结构图。

其中,图1至图5中附图标记与相应组件名称间的对应关系为:

主处理模块101、辅助处理模块102、第一显示设备111、第二显示设备112、第一存储器103、第二存储器104、网络接口105、主处理器121、PCH芯片122、PCIE转换芯片131、网络转换芯片132、网卡141、网卡142。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

参见图1,图1为本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的第一种结构图,包括:

主处理模块101和辅助处理模块102,主处理模块101与辅助处理模块102连接。

主处理模块101是具有数据处理能力的数据处理模块,例如,可以是集成有CPU芯片以及其他用于数据管理的芯片的集成电路板。通过所搭载的处理器等芯片使得主处理模块101能够实现对数据的处理和管理。例如,主处理模块101可以为X86模块,或者也可以搭载有skylake处理器平台的处理器、或者搭载GPU(Graphics Processing Unit,图形处理器)等等,当然也可以是其他类型的数据处理器,在实际应用中,可以根据对数据处理性能的需要,选择能够满足要求的数据处理器。

辅助处理模块102同样为具有数据处理能力的数据处理模块,但其数据处理性能可以略低于主处理模块101,从而起到辅助进行数据处理的作用。例如,辅助处理模块102可以是CPU、SOC(System on Chip,系统级芯片)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程逻辑门阵列)或者DSP(digital signal processing,数字信号处理器)、Apollo可伸缩平板电脑等元件。

主处理模块101与一个或多个辅助处理模块102可以通过电缆或各类数据总线进行连接,从而实现数据的相互传输。例如,主处理模块101可以将部分的待处理的数据,传输至多个辅助处理模块102中进行处理,实现了对数据的并行,从而提高了数据处理的效率和数据处理性能。

主处理模块101与第一显示设备111连接。辅助处理模块102与第二显示设备112连接。

主处理模块101可以具有一个或多个视频接口,通过该一个或多个视频接口可以连接一个或多个第一显示设备111。同样,辅助处理模块102也可以具有一个或多个视频接口,通过该一个或多个视频接口可以连接一个或多个第二显示设备112。

第一显示设备111和第二显示设备112是能够进行视频或图像显示的设备,例如,电视、显示器、投影仪、LED屏等等。并且,第一显示设备111和第二显示设备112可以是相同类型或不同类型的显示设备。

主处理模块101用于获取多路视频数据,并通过第一显示设备显示多路视频数据中的部分数据,并且将多路视频数据中的除部分数据以外的其他数据,传输至辅助处理模块102,辅助处理模块102通过第二显示设备显示其他数据。

在实际应用中,主处理模块101可以获取待处理的多路视频数据,然后主处理模块101可以对所获取的多路视频数据进行分配,将一部分视频数据自行进行处理,将另一部分视频数据传输至辅助处理模块102进行处理。例如,将多路视频数据中的若干路视频数据在主处理模块101中进行处理,将多路视频数据中的其他几路视频数据传输至辅助处理模块102。具体的,对视频数据进行处理主要是指对视频数据进行解码,经过解码后的视频数据可以直接进行显示。

当主处理模块101和辅助处理模块102对视频数据完成解码后,就可以通过各自所连接的第一显示设备111和第二显示设备112,来显示经过解码的视频数据。

在本实用新型实施例中,由于主处理模块101和辅助处理模块102可以分别具有多个视频接口从而各自连接多个第一显示设备111以及一个或多个第二显示设备112,从而可以提高本实用新型实施例提供的视频数据处理设备能够连接的显示设备的数量。尤其在主处理模块101连接多个辅助处理模块102时,可以大幅度的增加视频接口的数量,从而连接大量的显示设备已满足各种业务需要。并且,通过辅助处理模块102,同时还提高本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的数据处理性能。

在一个具体的应用场景中,本实用新型实施例可以应用于NVR系统中,主处理模块101可以接收多路视频数据的码流,例如,多路视频数据的码流可以为4摄像头所拍摄的实时监控视频,主处理模块101可以连接2个第一显示设备,4路视频数据的码流中的2路码流可以经过主处理模块101解码后通过2个第一显示设备进行显示;同时,4路视频数据的码流中的另外2路码流可以由主处理模块101分配至辅助处理模块102,经过辅助处理模块102解码后,由辅助处理模块102所连接的2个第二显示设备分别进行显示。从而避免了现有技术中,由于能够连接的显示设备数量较少,而导致的多路视频码流不能同时在多个显示设备上显示的问题。

并且,由于主处理模块101和辅助处理模块102相互独立工作,但又能够实现数据的相互交互。所以在软件算法支持的情况下,通过软件算法的控制,主处理模块101和辅助处理模块102之间能够协调同步的对多路视频数据进行处理,从而可以实现图像拼接、图像同步显示等功能。具体的软件算法,可以根据需要进行设置或编写,在此不再赘述。

在实际应用中,为了使得主处理其模块101与辅助处理模块102之间的数据传输更加稳定,效率更高。

主处理模块101与辅助处理模块102通过高速接口相连接,高速接口包括以下接口中的一种或多种:高速串行计算机扩展总线PCIE接口、网络接口和总线接口。

在本实用新型的一种实施方式中,主处理模块101与辅助处理模块102可以集成在一块集成电路板上。高速接口同样也可以集成在该集成电路板上。主处理模块101与辅助处理模块102通过该高速接口实现连接,例如,通过总线接口连接在一起,实现数据的可靠传输。高速接口可以实现主处理模块101与辅助处理模块102之间的级联,从而主处理模块101所获取的视频数据能够通过该高速接口及时的传输至辅助处理模块102,使得主处理模块101与辅助处理模块102能够并行对视频数据进行处理。高速接口处理上述的几种形式之外,还可以采用其他形式的高速接口。在实际应用时,可以根据需要进行选择和配置。

在本实用新型的另一种实施方式中,主处理模块101设置在第一集成电路板,辅助处理模块102设置在第二集成电路板,第一集成电路板与第二集成电路板通过高速接口连接。

主处理模块101和辅助处理模块102可以分别位于相互独立的第一集成电路板和第二集成电路板上。通过高速接口,实现两个集成电路板之间的连接。例如,第二集成电路板通过PCIE接口,插接在第一集成电路板上,即第二集成电路板可以作为第一集成电路板的子卡,从而实现两个集成电路板的连接。

由于主处理模块101和辅助处理模块102分为位于不同的集成电路板,所以,当主处理模块101需要连接不同数量的辅助处理模块102时,可以方便的进行辅助处理模块102数量的调整,以满足不同业务的需要,使得能够实现对辅助处理模块102更加灵活的配置。例如,主处理模块101所在的第一集成电路板上具有多个PCIE接口,根据业务需要,可以在PCIE接口上连接不同数量的第二集成电路板,从而与不同数量的辅助处理模块102相连接。当然,在一个第二集成电路板也可以集成有多个辅助处理模块102,从而进一步提高能够连接的显示设备的数量。

结合上述的各个实施例,参见图2,可选的,在本实用新型实施例提供的视频数据处理设备中,还可以包括第一存储器103和第二存储器104。

第一存储器103与主处理模块101连接。第二存储器104与辅助处理模块102连接。

第一存储器103和第二存储器104可以为各类用于数据存储的设备,例如,可以为内存、机械硬盘、SSD硬盘(Solid State Drives,固态硬盘)等等。第一存储器103和第二存储器104可以集成在主处理模块101和/或辅助处理模块102所在的集成电路板上,通过集成电路板上的线路分别与主处理模块101和辅助处理模块102相连接。或者,第一存储器103和第二存储器104也可以是独立的硬件设备,通过数据总线等连接方式,分别与第一存储器103和第二存储器104连接。

第一存储器103和第二存储器104能够实现数据的存储,从而使得主处理模块101和/或辅助处理模块102得到待处理的多路视频数据之后,可以将该待处理的多路视频数据进行存储,或者,也可以将处理后的视频数据进行存储。进而扩展了本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的功能。

并且,在实际应用时,在本实用新型实施例提供的视频数据处理设备中,第一存储器103可以与第二存储器104相连接。具体的,第一存储器103可以通过高速总线进行连接。通过将第一存储器103和第二存储器104连接在一起,使得相互之间可以实现数据共享,能够更加合理的利用存储资源。

参见图2,可选的,在本实用新型实施例提供的视频数据处理设备中还包括网络接口105,网络接口105与主处理模块101连接,网络接口105用于获取多路视频数据。

网络接口105可以为能够通过网络获得视频数据的接口,例如,RJ45接口等。网络接口105还可以为网络芯片或者网卡等硬件单元,网络芯片或网卡在通过网络获取待处理的多路视频数据时,还可以将多路视频数据的格式转换为主处理模块101能够直接识别的数据,从而更有利于主处理模块101对多路视频数据的处理。

网络接口105可以集成在主处理模块101所在的集成电路板上,通过集成电路板上的线路与主处理模块101连接,或者通过数据总线等方式与主处理模块101连接。网络接口105可以通过网络接收多路视频数据,然后将该视频数据传输至主处理模块101进行分配或处理。通过网络接口105可以使得主处理模块101更加方便的通过网络获取视频数据,当本实用新型实施例提供的视频数据处理设备应用于NVR系统时,可以更方便的获取经由网络传输的视频数据。

参见图3,为了能够使得主处理模块101更有效的实现多路视频数据的分配,主处理模块101包括主处理器121和PCH(Platform Controller Hub,平台控制器中枢)芯片122。主处理器121与PCH芯片122连接。PCH芯片122与辅助处理模块102连接。

主处理器121可以为具体的处理器芯片,例如,可以为X86模块,GPU或者其他类型的处理器。PCH芯片122为用于实现数据管理和数据传输的芯片或芯片组。

主处理器121和PCH芯片122可以集成在一张集成电路板上,并且通过集成电路板上的线路或者数据总线等方式实现连接。

PCH芯片122可以通过高速接口实现与辅助处理模块102的连接。当主处理模块101获取多路视频数据后,可以通过PCH芯片122将该多路视频数据中的部分数据传输至辅助处理模块102。同时,PCH芯片122还可以与第一存储器103连接,从而实现对视频数据的存储。

在本实用新型实施例中,通过PCH芯片122,能够使得对主处理模块101所获得的多路视频数据实现更高效的管理和传输,从而有利于主处理器121和辅助处理模块102对视频数据的及时处理,提高了运行效率。

结合上述的各个实施例,在本实用新型实施例提供的视频数据处理设备中,为了进一步提高视频数据处理设备所能连接的显示设备数量,主处理模块101可以连接有多个辅助处理模块102。为了使得所连接的多个辅助处理模块102都能够可靠且高效的与主处理模块101之间进行数据的传输或交互。

当辅助处理模块102为多个时,在一种实施方式中,本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的可以采用如图4所示的结构。

参见图4,视频数据处理设备还包括:PCIE转换芯片131。

PCIE转换芯片131与主处理模块101连接,并且PCIE转换芯片131分别与各个辅助处理模块102连接。主处理模块101通过PCIE转换芯片131与各个辅助处理模块102连接。

PCIE转换芯片131可以为PCIE Switch芯片,PCIE Switch芯片可以作为数据传输的桥梁,从而提高数据传输的可靠性。

如图4所示,主处理模块101可以包括主处理器121和PCH芯片122,其中主处理器121可以采用X86模块。PCH芯片122与主处理器121连接,并且分别与,网卡141和网卡142连接,通过网卡141和网卡142获取经由网络传输的多路视频数据。PCH芯片122还可以与第一存储器103连接,实现视频数据或处理后的视频数据的存储。

PCH芯片122通过PCIE接口与PCIE转换芯片131实现连接。并且该PCIE转换芯片131同时与多个辅助处理模块102通过PCIE接口进行连接。辅助处理模块102可以采用DSP来具体实现。从而主处理模块101能够通过PCIE转换芯片131实现与多个辅助处理模块102的级联。图中只示意性的画出了2个辅助处理模块102,在实际应用中,可以根据需要配置辅助处理模块102的数量。

主处理模块101可以连接多个第一显示设备111,并且,每一个辅助处理模块102都可以连接多个第二显示设备112。从而通过增加辅助处理模块102,可以大幅度提高本实用新型实施例提供的视频数据处理设备能够连接的显示设备的数量。

当辅助处理模块102为多个时,在另一种实施方式中,本实用新型实施例提供的视频数据处理设备的可以采用如图5所示的结构。

参见图5,视频数据处理设备还包括:网络转换芯片132。

网络转换芯片132与主处理模块101连接,并且网络转换芯片132分别与各个辅助处理模块102连接。主处理模块101通过网络转换芯片132与各个辅助处理模块102连接。

网络转换芯片132可以为网络Switch芯片,网络Switch芯片可以通过网络获取数据,然后进行数据的分配和传输。网络Switch芯片可以作为数据之间进行传输的桥梁或中介。

如图5所示,主处理模块101可以包括主处理器121和PCH芯片122,其中主处理器121可以采用skylake处理器平台的处理器。

同时,网络转换芯片132可以分别与多个辅助处理模块102相连接。从而使得实现主处理模块101通过网络转换芯片132与各个辅助处理模块102进行级联。其中,辅助处理模块102可以采用Apollo SOC芯片来具体实现。

由于网络转换芯片132的端口大部分采用网络端口的形式,所以PCH芯片122以及各个辅助处理模块102与网络转换芯片132连接时,可以通过网卡等设备实现与网络转换芯片132的连接。例如,PCH芯片122或助处理模块102首先通过PCIE接口连接一个网卡,然后该网卡再连接至网络转换芯片132。

网络转换芯片132与网络接口105连接,网络转换芯片132通过网络接口105,获取多路视频数据,然后将多路视频数据传输至PCH芯片122进行数据分配,或者也可以由网络转换芯片132直接进行多路视频数据的分配,以实现主处理模块101和辅助处理模块102对多路视频数据的并行处理和分别显示。

并且,当辅助处理模块102采用能够支持PXE(preboot execute environment,预启动执行环境)技术的处理器时,辅助处理模块102内的操作系统还可以通过PXE的方式进行加载,当主处理模块101进入操作系统后,可以为与主处理模块101所连接的辅助处理模块102配置好需要加载的镜像文件,当辅助处理模块102通过PXE的方式启动后,可以直接通过加载该镜像文件进入操作系统,从而不需要在对辅助处理模块102单独设置操作系统,从而降低了开发成本。

结合上述的各个实施例,在实际应用中,本实用新型实施例提供的视频数据处理设备中,主处理模块101和/或辅助处理模块102,还可以包括硬件接口,硬件接口包括以下接口中的一种或多种:视频接口、硬盘存储接口、USB接口、音频输入输出接口、通信串口、报警接口。

上述硬件接口可以集成在主处理模块101和/或辅助处理模块102,通过硬件接口,可以实现主处理模块101和/或辅助处理模块102与其他设备的连接,并且实现数据的传输。例如,主处理模块101通过USB接口可以获取待处理数据,通过硬盘存储接口能够将进行数据的存储,通过报警接口,能够在芯片温度过高时,发出报警信息等等。

上述硬件接口可以采用现有技术中的各类标准接口。硬件接口集成在主处理模块101和/或辅助处理模块102所在的集成电路板上。当辅助处理模块102具有硬件接口时,该辅助处理模块102的硬件接口,可以作为主处理模块101上硬件接口的补充,从而增加了本实用新型实施例提供的视频数据处理设备所具有的硬件接口数量。当主处理模块101上不具有硬件接口时,通过连接辅助处理模块102,可以使得本实用新型实施例提供的视频数据处理设备能够具有硬件接口,从而进一步扩展该视频数据处理设备的功能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本实用新型的保护范围内。

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