r>[0038]网络模块完成视频网络发送任务和控制命令接收任务。
[0039]视频网络发送任务等待接收来自JPEG编码任务的SCOM消息，获取JPEG图像的指针并通过网络将JPEG图像发往客户端，发送成功后返回SCOM消息给JPEG任务。若此时系统处于本地视频回放状态，由于JPEG编码任务处于阻塞状态，视频网路发送任务由于等待JPEG编码任务的SCOM消息也将一直处于阻塞状态。本系统的视频网络发送任务和控制命令接收任务用socket编程，前者采用UDP协议，后者采用TCP协议。
[0040]控制命令接收任务接收来自网络的控制消息，将其译码并改写全局控制参数表的相应条目。控制命令接收任务不跟其他任务发生直接交互，在大多数时间里，它等待来自socket的消息而处于阻塞状态。
[0041]本发明中，视频模块包括用于采集多媒体视频数据的视频采集单元、用于驱动视频采集单元进行数据采集并控制所采集的多媒体视频数据的保存的视频驱动单元和用于对采集的多媒体视频数据进行编码处理的视频编码单元，还包括用于根据指令数据调用存储的多媒体视频数据进行回放的视频回放(视频本地输出)单元以及用于对采集的多媒体视频数据进行预处理的视频图像预处理单元。
[0042]视频驱动单元包括缓存管理子单元、视频口控制子单元、视频数据传输控制子单元和外部设备控制子单元，具有以下功能:
[0043]I)缓存的管理
[0044]为了提高程序效率以及保证帧操作的同步，微驱动程序需为视频输入输出口分别在RAM中分配图像缓存区。通过EDMA将视频口 FIFO中的数据缓存在缓存区中以供应用程序调用。缓冲区的大小(一般为一帧图像大小)及数量(需不小于3个，本系统中均设为3个)根据应用程序的设置而定。
[0045]在视频驱动单元中，驱动程序最先分配并拥有3个缓存区，循环使用这三个缓存来保存采集的图像帧。当应用程序通过FVID函数要调用缓存区图像时，驱动将返回给应用最新存放的缓存区指针，并缓循环使用剩余的两个缓存区。
[0046]在视频驱动单元中，驱动程序最先分配3个缓存区并重复使用其中的一个作为图像数据输出。应用程序可以通过FVID函数获得剩余两个缓存区中的一个，填充完输出图像数据后将该缓存区返回给驱动，并获得另一个缓存区的指针。此时，驱动程序将重复使用应用刚返回的缓存区来显示图像。
[0047]2)对视频口的控制
[0048]对视频口的控制就是针对DM8168的视频口的不同工作模式进行视频口相关寄存器设置。本系统中将视频采集口设置为RAW格式数据采集模式，视频输出口设置为BT.656视频输出模式。微驱动程序还根据对应用程序的对图像尺寸的设置动态地更改相关寄存器。
[0049]3)图像数据的EDMA操作
[0050]视频端口内部FIFO与RAM之间的视频数据传输通常有以下几种方法:软件查询、中断和EDMA方法。软件查询消耗CPU的资源太大，是不可取的，中断数据传输虽可节省很多CPU时间，但没有发挥DM8168的EDMA资源。因此，为减轻CPU的负担，发挥DM8168的强大的外部数据传输能力，视频采集，输出驱动使用EDMA完成视频数据从FIFO与RAM间的传输。
[0051]视频口驱动程序采用读写同步的2维传输方式，并使用EDMA传输参数的“连接”(Linking)机制，以实现视频口图像数据的自动输入/输出，并按上面介绍的缓存机制使用缓存区。EDMA的2维传输是指传输多个数据阵列，视频口 EDMA传输的阵列大小一般设为一图像行的尺寸，阵列的个数设为一帧图像的行数。读写同步方式时EDMA的触发事件一次触发一个阵列的传输。视频口将FIFO中的数据量(视频输入时)或空余空间量(视频输出时)到达某设定的阈值做为EDMA的触发事件，一般情况下将阈值设为一行的尺寸。以采集模块EDMA操作为例来简述EDMA的操作顺序。当视频输入FIFO中的数据量达到一行时，启动一次阵列传输，即传输FIFO中的数据行到RAM中，然后EDMA的目标地址自动增加一行的尺寸。如此反复，直到完成规定阵列个数(此处设为图像行数)。然后EDMA导入“连接”好的一组传输参数，这里主要是将EDMA的目标地址指向下循环队列中的下一个缓存区，然后等待开始新一帧数据的传输。
[0052]4)外部设备的控制
[0053]微驱动的另一个重要任务是封装相关外部设备硬件的控制操作，使应用程序可通过统一接口方便、规范地控制外设。这部分在视频口驱动程序中被定义在微驱动的设备相关部分，向微驱动的通用部分提供EDC接口函数表.设备相关部分驱动的编写主要是实现EDC接口函数表中函数。本系统中要实现图像传感器和复合视频编码芯片的驱动编写。下面主要介绍摄像机微驱动中的图像传感器驱动的实现。
[0054]EDC接口函数表中有OPEN、CONTROL、CLOSE这三个函数。OPEN和CLOSE函数控制着器件的打开与否，在实际中一般是是否让器件进入掉电模式，本系统即是这样设计，其实也可不进行任何操作。CONTROL函数是实现控制0V3610的主要函数。在实现该函数前需事先定义好应用程序可以对0V3610实现的具体控制项，在头文件中预定义各项控制命令。本驱动中为每项控制定义一个的函数，函数体内主要是通过IIC设置0V3610的相关寄存器。CONTROL函数体内实现的主要内容是根据传递来的不同控制命令对用相应的函数，以达到控制0V3610的目的。
【主权项】
1.一种基于多媒体摄像的变压器防盗系统，其特征在于，包括: 视频模块，用于获取变压器处的多媒体视频数据，并对所述多媒体视频数据进行处理、保存或输出； 控制模块，用于对整个系统进行控制； 网络模块，用于将处理后的多媒体视频数据传输给远程客户端或接收远程客户端的指令数据。2.根据权利要求1所述的基于多媒体摄像的变压器防盗系统，其特征在于，所述视频丰吴块包括: 视频采集单元，用于采集多媒体视频数据； 视频驱动单元，用于驱动视频采集单元进行数据采集并控制所采集的多媒体视频数据的保存； 视频编码单元，用于对采集的多媒体视频数据进行编码处理。3.根据权利要求2所述的基于多媒体摄像的变压器防盗系统，其特征在于，所述视频驱动单元包括: 缓存管理子单元，用于在采集多媒体视频数据的同时分配并管理图像缓存区； 视频口控制子单元，用于对视频采集单元的视频输入输出口的不同工作模式进行相关寄存器设置； 视频数据传输控制子单元，用于实现基于EDMA传输参数的视频数据自动输入输出； 外部设备控制子单元，用于对外部设备进行控制。4.根据权利要求2所述的基于多媒体摄像的变压器防盗系统，其特征在于，所述视频丰旲块还包括: 视频回放单元，用于根据指令数据调用存储的多媒体视频数据进行回放。5.根据权利要求2所述的基于多媒体摄像的变压器防盗系统，其特征在于，所述视频丰旲块还包括: 视频图像预处理单元，用于对采集的多媒体视频数据进行预处理。6.根据权利要求5所述的基于多媒体摄像的变压器防盗系统，其特征在于，所述预处理包括彩色插值、图像缩放插值和格式转换处理，所述格式转换处理为RGB至YCbCr的格式转换。
【专利摘要】本发明涉及一种基于多媒体摄像的变压器防盗系统，包括：视频模块，用于获取变压器处的多媒体视频数据，并对所述多媒体视频数据进行处理、保存或输出；控制模块，用于对整个系统进行控制；网络模块，用于将处理后的多媒体视频数据传输给远程客户端或接收远程客户端的指令数据。与现有技术相比，本发明具有图像质量高、有效减少盗窃次数等优点。
【IPC分类】H04N7/18, H04N5/76
【公开号】CN105049793
【申请号】CN201510362610
【发明人】吴家华, 崔浩, 殷大鹏, 金浩, 袁东
【申请人】国网上海市电力公司, 上海运邦信息科技有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月26日