CN101052112A - 一种视频图像循环存储装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种视频图像循环存储装置，其CPU控制视频采集模块、音频采集模块、动力传感器的输入，控制实时数据循环存储于存储模块，保存有效的数据同时删除冗余的数据，另控制数据传送模块、USB驱动模块、电源模块。本发明提高了空间的有效利用率，事后通过回放事故现场画面，为排除事故纠纷、分清事故责任提供了有力凭证。

Description

一种视频图像循环存储装置及方法

技术领域

本发明涉及一种视频图像存储装置及方法，特别涉及一种用于多功能车载图像记录仪的视频图像循环存储装置及方法。

背景技术

随着国民经济的进一步发展和人民生活水平的不断提高，以及国家和地方政策的不断扶持，国内汽车消费呈爆炸式增长，随之而来汽车事故也在不断发生。目前相关部门缺乏有效的手段和工具对交通事故责任进行鉴定，而多功能车载图像记录仪可以记录汽车在启动，刹车，碰撞等状况下的实时图像，事后通过回放事故现场画面，为排除事故纠纷、分清事故责任提供有力凭证。

目前一些公司采用M-JPEG的视频压缩方式周期性间隔进行抓拍图像，采用清晰的视频图形记录方式可以方便直观的记录到汽车行驶过程中的视频信息，对于鉴别交通事故责任有着极好的佐证和第一手的图形图像资料，但是周期性间隔抓拍视频图像存在图片不够清晰连贯，容易遗漏某些重要场景等缺点，而M-JPEG的视频压缩方式在数据存储上存在很大的挑战，目前主要采用CF卡进行存储，一方面CF卡存储容量有限，另外一方面视频数据比较大，很快就存储满CF卡，只能够满足短时间内的视频存储，不能够满足海量存储的要求。

发明内容

本发明的技术问题是要提供一种能不断循环存储且关键数据可永久保存的用于多功能车载图像记录仪的视频图像循环存储装置及方法。

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种视频图像循环存储装置，该装置的微处理控制器CPU控制视频采集模块、音频采集模块、动力传感器的输入，控制实时数据循环存储于存储模块，保存有效的数据同时删除冗余的数据，另控制数据传送模块、USB驱动模块、电源模块。

所述的动力传感器受到外力冲击后发送信号至CPU，CPU以该外力冲击的时间点为基准控制更改事故前、中、后数据文件名并永久存储于存储模块中，不被后续的画面所覆盖。多功能车载图像记录仪将汽车行驶的全部过程记录下来，由于图像数据的占用空间非常大，所以把紧急刹车或者紧急打方向盘或者车祸等突发情况识别为事故，动力传感器受力感应后，便以该时间点为基准，向前推12秒以及向后6秒共18秒的画面，更改数据文件名并存储到存储模块中，不被此后拍摄到的画面所覆盖，永久保存事故前后一段时间内的视频图像。

本发明还提供了一种视频图像循环存储方法，其工作步骤如下：

1)系统初始化，读取index文件的数据；

2)判断存储空间是否充足；是，转到第5)步；

3)删除冗余的文件；

4)转到第2)步；

5)判断当前文件名是否为SAVEdnnn.asf；否，转到第7)步；

6)更改SAVEdnnn.asf文件名；

7)生成文件，并同时打开定时器；

8)停止标志检测；是，转到第12)步；

9)视频压缩；

10)视频流文件存储于存储模块；

11)判断定时器是否中断；否，转到第8)步；

12)同步文件；

13)添加头信息；

14)事故标志检测；否，转到第17)步；

15)清空事故标志，设置更改文件名标志为“TRUE”；

16)文件更名；

17)打开index文件；

18)写入当前数据；

19)关闭index文件；

20)停止标志检测；否，转到第2)步；

21)文件录像结束，退出循环系统。

本发明的优越功效在于：保存有效的数据不被此后拍摄到的画面所覆盖，同时删除冗余的视频图像，提高了空间的有效利用率，事后通过回放事故现场画面，为排除事故纠纷、分清事故责任提供有力凭证，一方面提醒汽车驾驶员安全驾驶，减少事故发生，另一方面通过图像回放，方便交通监管和车辆管理部门进行事故分析，划分事故责任，从而节约了大量的人力和物力；本发明存储的视频图像清晰度高，存储容量大，具有极好的可靠性和稳定性。

附图说明

图1为本发明的电路原理框图；

图2为本发明的软件工作流程图；

图中标号说明

1-CPU；              2-视频采集模块；

3-音频采集模块；     4-存储模块；

5-电源模块；         6-传送模块；

7-USB驱动模块；      8-动力传感器；

具体实施方式

请参阅附图所示，对本发明作进一步的描述。

如图1本发明的电路原理框图所示，一种视频图像循环存储装置，该装置的微处理控制器1-CPU控制视频采集模块2、音频采集模块3、动力传感器8的输入，控制实时数据循环存储于存储模块4，保存有效的数据同时删除冗余的数据，另控制数据传送模块6、USB驱动模块7、电源模块5。微处理控制器1-CPU采用了高程度多媒体处理芯片，该芯片是集成了ARM926EJS控制芯片和多媒体处理DSP芯片，主要用来多媒体音视频压缩和系统外围接口的控制。视频采集模块2采用了MICRON的控制芯片，其是单块的1/6英寸成像传感器，采用了高级的集成技术，该成像传感器超低功耗，高分辨率，可捕获高质量的逐行扫描的视频图像，可用于夜视，能够在低照度的情况下获取优良的图像信息，配合控制芯片完成自动曝光，自动白平衡，自动聚焦等功能，为视频图像处理提供良好的图像数据。存储模块4采用高容量的SD卡。

所述的动力传感器8受到外力冲击后发送信号至微处理控制器1-CPU，微处理控制器1-CPU以该外力冲击的时间点为基准，控制更改事故前、中、后数据文件名并永久存储于存储模块4中，不被后续的画面所覆盖。多功能车载图像记录仪将汽车行驶的全部过程记录下来，由于图像数据的占用空间非常大，所以把紧急刹车或者紧急打方向盘或者车祸等突发情况识别为事故，动力传感器8受力感应后，便以该时间点为基准，向前推12秒以及向后6秒共18秒的画面，更改数据文件名并存储到存储模块4中，不被此后拍摄到的画面所覆盖，永久保存事故前后一段时间内的视频图像。

如图2本发明的软件工作流程图所示，本发明提供了一种视频图像循环存储方法，其工作步骤如下：

1)系统初始化，读取index文件的数据；

2)判断存储空间是否充足；是，转到第5)步；

3)删除冗余的文件；

4)转到第2)步；

5)判断当前文件名是否为SAVEdnnn.asf；否，转到第7)步；

6)更改SAVEdnnn.asf文件名；

7)生成文件，并同时打开定时器；

8)停止标志检测；是，转到第12)步；

9)视频压缩；

10)视频流文件存储于存储模块；

11)判断定时器是否中断；否，转到第8)步；

12)同步文件；

13)添加头信息；

14)事故标志检测；否，转到第17)步；

15)清空事故标志，设置更改文件名标志为“TRUE”；

16)文件更名；

17)打开index文件；

18)写入当前数据；

19)关闭index文件；

20)停止标志检测；否，转到第2)步；

21)文件录像结束，退出循环系统。

本发明用index文件进行文件管理，该文件包含了：即将生成文件号码、最大文件号码、删除文件号码的指针，还有子文件夹SAVE文件的管理。当index文件本身不存在时，系统启动时将自动从根文件系统中生成子文件夹。

在文件进行存储时将自动生成了10个子文件夹。子文件夹的命名如：“data0”、“data1”～“data9”。

各子文件夹最大存储2000个文件，包括1000个普通文件和1000个事故文件。普通文件命名为FILEdnnn.asf，事故文件命名为SAVEdnnn.asf，其中d代表当前文件存储的子目录，范围为0～9，nnn代表文件号码，范围为000～999。

1)初始化系统。从index文件中读取文件存储系统当前的数据，包括：当前即将生成的文件号码、最大文件号码、删除文件号码的指针、当前的子文件夹等系统信息，这些信息作为index文件存储在Flash中，系统的配置和SD卡是一一匹配的。读取文件的录像时间。如果没有得到这些文件的系统信息，将自动生成新的文件系统；

2)存储空间检查。首先调用GetFreeDisk()函数对SD卡进行存储空间的检查，如果没有足够的空间，删除冗余的文件，直到得到足够的存储空间。如果没有足够的存储空间，给出错误提示信息，退出系统；

3)检查是否有rename_flag标志，如果rename_flag＝＝TRUE，当前要存储的文件为事故文件，清除rename_flag标志。否者当前为普通文件；

4)打开文件。调用系统函数fopen()生成文件，同时打开定时器，定时器的大小为录像时间。

5)停止标志检测。每次在函数进行编码之前检测stop_flag标志，如果stop_flag＝＝TRUE，则停止文件录像，程序跳转到步骤9)。

6)视频压缩。此时调用编码函数对视频进行压缩。

7)文件写入。调用fwrite()函数，将视频流文件写入到SD卡。

8)定时器中断。若有定时器时间中断，程序进入运行到步骤9)。若无定时器中断，程序继续回到步骤5)。

9)同步文件。调用fseek()函数，将文件指针调转到文件头。

10)添加头信息。调用fwrite()函数，将文件的头信息写入到文件中并关闭文件。

11)事故标志检测。如果存在事故标志event_flag＝＝TRUE，清空event_flag标志，设置rename_flag标志为TRUE.否则跳转到步骤13)。

12)文件更名。调用frename()函数，将上两个普通文件名更改为事故文件名SAVEdnnn-2.asf、SAVEdnnn-1.asf。

13)打开index文件。

14)将index相关的信息写入文件，包括：当前即将生成的文件号码、最大文件号码、删除文件号码的指针、当前的子文件夹等系统信息。

15)关闭index文件。

16)停止标志检测。检测stop_flag标志，如果stop_flag＝＝TRUE，则文件录像结束。退出REC函数循环，否则程序跳转到步骤2)。

17)结束处理。更新index文件到flash中。

当同时满足下面两个条件时：

1)：SD卡存储空间变少时，删除最旧的文件；

2)：文件号码编号是9999；

文件重新存储到data0文件夹内，删除最旧的普通文件。

当正在记录视频文件时，系统收到了event信号，前一个存储的视频文件和下一个存储的视频文件这3个文件以SAVEdnnn.asf命名格式进行存储。因此，在后续继续录像时就可以防止这些文件被自动删除。

事故文件的个数在子文件夹中的数目超过1000个，这时候画面显示EVENT FULL，此后的事故信号输入将忽略，不作任何处理。

当在事故发生时，文件号码在文件夹的最后，即此时文件的号码为999或者998时，此时生成的SAVE文件将跨两个文件夹。

如：文件夹内存在FILE0999.asf，录像时收到了事故信号，在子文件夹data0中：FILE0998.asf更名为SAVE0000.asf(假设此时SAVE文件的编号是从000开始)，FILE0999.asf更名为SAVE0001.asf；在子文件夹data1中：FILE1000.asf录像文件应该直接存储为SAVE1002.asf事故文件，后面继续录像FILE1001.asf普通文件。

Claims (3)

1、一种视频图像循环存储装置，其特征在于：CPU控制视频采集模块、音频采集模块、动力传感器的输入，控制实时数据循环存储于存储模块，保存有效的数据同时删除冗余的数据，另控制数据传送模块、USB驱动模块、电源模块。

2、根据权利要求1所述的一种视频图像循环存储装置，其特征在于：所述的动力传感器受到外力冲击后发送信号至CPU，CPU以该外力冲击的时间点为基准控制更改事故前、中、后数据文件名并永久存储于存储模块中，不被后续的画面所覆盖。

3、一种视频图像循环存储方法，其特征在于：该方法的工作步骤如下：

1)系统初始化，读取index文件的数据；

2)判断存储空间是否充足；是，转到第5)步；

3)删除冗余的文件；

4)转到第2)步；

5)判断当前文件是否为事故文件；否，转到第7)步；

6)更改事故文件名；

7)生成文件，并同时打开定时器；

8)停止标志检测；是，转到第12)步；

9)视频压缩；

10)视频流文件存储于存储模块；

11)判断定时器是否中断；否，转到第8)步；

12)同步文件；

13)添加头信息；

14)事故标志检测；否，转到第17)步；

15)清空事故标志，设置更改文件名标志为“TRUE”；

16)文件更名；

17)打开index文件；

18)写入当前数据；

19)关闭index文件；

20)停止标志检测；否，转到第2)步；

21)文件录像结束，退出循环系统。

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