CN103647906A - 嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法 - Google Patents

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Abstract

一种嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，硬盘录像机内部创建虚拟视频输出设备；硬盘录像机内部创建用来接收虚拟视频输出设备输出视频信号的虚拟视频输入通道；硬盘录像机内部创建视频编码通道；硬盘录像机内部创建一个虚拟音频输入设备；虚拟音频输入设备对外部输入通道输入的音视频信号进行混音；音频编码通道对混音后的数据进行编码；编码后的数据附加在视频合成通道编码后的数据。本发明嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，可以严格保证各路音频的同步性，可以防篡改。适用于某些需要将音频作为证据使用的特定场合。本发明多路音频混音方法，充分利用了音视频编码芯片的特性，无需增加额外的混音电路，可以节省硬件成本。

Description

嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法
技术领域
本发明涉及一种多路音频合成方法，具体的说，是涉及一种嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法。
背景技术
嵌入式DVR（硬盘录像机）是一种能够连接模拟摄像机、拾音器等模拟音视频信号采集设备，支持本地输出回放以及音视频编码本地存储、网络实时视频传输的嵌入式网络设备。
嵌入式NVR是一种能够连接和控制网络IPC(网络摄像机)前端，将IPC传来的音视频数据进行本地存储以及网络转发，并在NVR设备的音视频输出接口上解码输出IPC所采集的实时音视频信号的设备。
嵌入式混合型DVR是集嵌入式DVR与NVR功能于一体的嵌入式硬盘录像机设备。
嵌入式DVR、NVR、混合型DVR的音频输入包括CVBS接口的模拟音频输入及通过网络传送过来的数字音频输入。但是现有的硬盘录像机无法实现将模拟音频输入或者数字音频输入混合为一路音频。
随着视频编解码技术的不断发展，视频多画面的拼接合成已经成为了DVR/NVR/混合DVR的通用功能，但在传统的应用场合中，合成编码通道复合的是多画面中一个画面的音频。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种将输入的多路音频合成为一路音频输出的嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，对需要合成的外部输入通道的信号通道进行分组设置；硬盘录像机内部创建虚拟视频输出设备；硬盘录像机内部创建用来接收虚拟视频输出设备输出视频信号的虚拟视频输入通道；硬盘录像机内部创建视频编码通道； 
包括如下步骤：
硬盘录像机数据接口采集外部输入通道输入的音视频信号； 
将采集到的视频输出到虚拟音视频输出设备；
虚拟视频输出设备对相应的输入通道的视频信号进行合成；
虚拟视频输入通道接收虚拟视频输出设备输出的视频信号；
硬盘录像机内部创建虚拟音频输出设备；硬盘录像机内部创建用来接收虚拟音频输出设备输出音频信号的虚拟音频输入通道；硬盘录像机内部创建音频编码通道；将进行混音操作的音频信号输出到虚拟音频输出设备上，虚拟音频输出设备对相应的输入通道的音频信号进行混音；虚拟音频输入通道接收虚拟音频输出设备输出的音频信号；音频编码通道对混音后的数据进行编码；编码后的音频数据附加在视频合成通道编码后的视频数据上。
创建一个定期执行任务；定期执行任务定时采集虚拟音视频输出设备上的音视频信号。
虚拟音视频输出设备对输入通道音视频信号进行合成后从编码通道输出；虚拟音视频输出设备至多将32个输入通道音视频信号混音为1个编码通道；编码通道至多为4个。
硬盘录像机数据接口输入的音频信号为模拟音频或者数字音频。
本发明相对现有技术的有益效果：
本发明嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，编码通道复合了多画面中每个画面的音频；可以严格保证各路音频的同步性，可以防篡改。适用于某些需要将音频作为证据使用的特定场合。本发明多路音频混音方法，充分利用了音视频编码芯片的特性，无需增加额外的混音电路，可以节省硬件成本。
附图说明
图1是本发明画面合成结构示意图；
图2是本发明画面拼接合成的结构示意图；
图3是本发明音频混音结构示意图；
图4是本发明音视频合成结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明：
附图1-4可知，一种嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，对需要合成的外部输入通道的信号通道进行分组设置；硬盘录像机内部创建虚拟视频输出设备；硬盘录像机内部创建用来接收虚拟视频输出设备输出视频信号的虚拟视频输入通道；硬盘录像机内部创建视频编码通道； 
包括如下步骤：
硬盘录像机数据接口采集外部输入通道输入的音视频信号； 
将采集到的视频输出到虚拟音视频输出设备；
虚拟视频输出设备对相应的输入通道的视频信号进行合成；
虚拟视频输入通道接收虚拟视频输出设备输出的视频信号；
硬盘录像机内部创建虚拟音频输出设备；硬盘录像机内部创建用来接收虚拟音频输出设备输出音频信号的虚拟音频输入通道；硬盘录像机内部创建音频编码通道；将进行混音操作的音频信号输出到虚拟音频输出设备上，虚拟音频输出设备对相应的输入通道的音频信号进行混音；虚拟音频输入通道接收虚拟音频输出设备输出的音频信号；音频编码通道对混音后的数据进行编码；编码后的音频数据附加在视频合成通道编码后的视频数据上。
创建一个定期执行任务；定期执行任务定时采集虚拟音视频输出设备上的音视频信号。
虚拟音视频输出设备对输入通道音视频信号进行合成后从编码通道输出；虚拟音视频输出设备至多将32个输入通道音视频信号混音为1个编码通道；编码通道至多为4个。
硬盘录像机数据接口输入的音频信号为模拟音频或者数字音频。
 嵌入式DVR、NVR、混合型DVR，创建一个混音任务，该任务可以接收从本地模拟通道发送过来的或者从远程数字通道发送过来音频数据，并对数据进行混音并再次编码的操作。
嵌入式DVR、NVR、混合型DVR，提供一种便捷的操作方式，用户可以设置启用或者不启用混音功能，如果启用混音功能可以自由选择用于混音的音频通道。
嵌入式DVR、NVR、混合型DVR，用于进行混音操作的音频数据可以是模拟音频也可以是数字音频。
嵌入式DVR、NVR、混合型DVR，混音通道和普通的音频编码通道统一管理，用户可以设置混音通道的音频编码格式，目前可以支持ADPCM、G.711A、G.711U等多种编码格式。
嵌入式DVR、NVR、混合型DVR，默认视频合成编码通道附加混音音频。设备提供便捷的操作方式，可将合成编码通道附加的音频修改为非混音音频。
嵌入式DVR/NVR/混合DVR有多路视频输入，视频输入可以是本地摄像机的模拟信号也可以是网络上IPC发送过来的数字信号。嵌入式DVR/NVR/混合DVR启用了虚拟合成通道，通道号为n+1。该虚拟合成通道合成了通道1到通道4，4个画面。合成后的画面成可以认为是为嵌入式DVR/NVR/混合DVR的第n+1路视频。嵌入式DVR/NVR/混合DVR可以对合成后的画面进行编码、网络传输等处理。
本发明的具体实施步骤如下：
1、在DVR/NVR/混合DVR内部创建一个虚拟视频输出设备，该设备不与实际的视频输出接口对应，仅用来进行画面拼接操作。在DVR/NVR/混合DVR的应用中，该虚拟视频输出设备与实际的视频输出设备CVBS、VGA、HDMI等统一进行管理。用户可以在预览设置界面内看到这个设备，并可将任意的视频输入通道添加到虚拟设备上进行显示，同时可对视频的显示位置和显示大小进行调节。
2、在DVR/NVR/混合DVR内部创建一个虚拟视频输入通道，该虚拟视频输入通道不与任何一个实际的模拟通道或数字通道相对应，仅用来接收虚拟视频输出设备上的图像。
3、在DVR/NVR/混合DVR内部创建一个视频编码通道，该编码通道用来编码虚拟视频输入通道采集到的视频。在DVR/NVR/混合DVR的应用软件中，该编码通道和普通的视频编码通道统一进行管理。用户可以设置该编码通道的视频大小，编码的帧率、码率、字符叠加、移动侦测报警等属性。
4、嵌入式DVR/NVR/混合DVR根据预先设定的画面布局及大小，将采集到的视频输出到虚拟视频输出设备上。如果需要进行合成的视频为数字视频输入，则首先需要对该数字视频进行解码操作，将解码后的原始数据输出到虚拟输出设备上。
5、在嵌入式DVR/NVR/混合DVR内部创建一个定期执行的任务-------如何创建这个定期执行的任务-，该任务定时采集虚拟视频输出上的图像，并将该图像输出到虚拟视频输入；与虚拟视频输入相关联的编码通道会自动执行编码操作，从而实现了多画面的合成编码。
6、在嵌入式DVR/NVR/混合DVR内部创建一个或多个音频解码通道，该音频解码通道与实际的接入的数字通道对应。嵌入式DVR/NVR/混合DVR接收到网络上发送过来的数字信号后，将音频编码数据送音频解码通道进行解码，解码后的数据可用来进行混音操作。
 7、在嵌入式DVR/NVR/混合DVR内部创建一个虚拟音频输出通道，该输出通道对外不可见，仅用来进行混音操作。本地模拟通道输入的音频及远程数字通道解码后的音频可直接输出到虚拟音频输出通道上，从而实现混音。
8、在嵌入式DVR/NVR/混合DVR内部创建一个虚拟音频输入通道，该音频输入通道接收虚拟音频输出通道输出的混合后的音频。
9、在嵌入式DVR/NVR/混合DVR内部创建一个音频编码通道，该音频编码通道编码虚拟音频输出通道的音频，从而实现混音音频数据编码。
10、虚拟音频编码通道和普通的音频编码通道统一进行管理，可以实现修改音频编码格式等操作。
11、混音后的音频编码数据与画面合成编码后的视频数据复合，可以形成多路音视频合成数据流，用户录像及网络传输。

Claims (4)

1.一种嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，对需要合成的外部输入通道的信号通道进行分组设置；硬盘录像机内部创建虚拟视频输出设备；硬盘录像机内部创建用来接收虚拟视频输出设备输出视频信号的虚拟视频输入通道；硬盘录像机内部创建视频编码通道； 
其特征在于包括如下步骤：
硬盘录像机数据接口采集外部输入通道输入的音视频信号； 
将采集到的视频输出到虚拟音视频输出设备；
虚拟视频输出设备对相应的输入通道的视频信号进行合成；
虚拟视频输入通道接收虚拟视频输出设备输出的视频信号；
硬盘录像机内部创建虚拟音频输出设备；硬盘录像机内部创建用来接收虚拟音频输出设备输出音频信号的虚拟音频输入通道；硬盘录像机内部创建音频编码通道；将进行混音操作的音频信号输出到虚拟音频输出设备上，虚拟音频输出设备对相应的输入通道的音频信号进行混音；虚拟音频输入通道接收虚拟音频输出设备输出的音频信号；音频编码通道对混音后的数据进行编码；编码后的音频数据附加在视频合成通道编码后的视频数据上。
2.根据权利要求1所述嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，其特征在于：创建一个定期执行任务；定期执行任务定时采集虚拟音视频输出设备上的音视频信号。
3.根据权利要求1所述嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，其特征在于：虚拟音视频输出设备对输入通道音视频信号进行合成后从编码通道输出；虚拟音视频输出设备至多将32个输入通道音视频信号混音为1个编码通道；编码通道至多为4个。
4.根据权利要求1所述嵌入式硬盘录像机多路音视频合成方法，其特征在于：硬盘录像机数据接口输入的音频信号为模拟音频或者数字音频。
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