CN104700053B - 进行摄像机音视频数据处理的方法及摄像机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了进行摄像机音视频数据处理的方法及摄像机，其中，该摄像机包括主芯片、安全数码卡SD、SD接口芯片；主芯片和SD接口芯片都通过USB接口与外部设备进行连接；所述主芯片，获知通过USB接口与外部设备进行连接；主芯片断开对SDIO接口的访问；打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供电；所述SD，用于存储摄像机采集的音视频数据；所述SD接口芯片，通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过与SD之间的SDIO接口发送给SD进行数据处理。本发明方案能够在无需其他设备协助的情况下，减少进行数据处理时占用的摄像机CPU资源，提高数据处理效率。

Description

进行摄像机音视频数据处理的方法及摄像机

技术领域

本发明涉及摄像机数据处理技术，尤其涉及进行摄像机音视频数据处理的方法及摄像机。

背景技术

目前，摄像机所使用的本地存储功能都是将安全数码卡（SD，Secure DigitalMemory Card）挂在主芯片上，主芯片通过安全数码卡输入输出（SDIO，SD Input Output）接口访问SD。进行录像的过程中，如果需要本地存储则将采集的音视频数据 通过SDIO接口写入SD；写入数据之后，如果用户需要对SD中的处理进行处理，可 通过多种方式实现。下面以数据处理具体为数据读取进行实例说明，包括以下三种方 式。

第一种方式：

将SD取下，插入通用串行总线（USB，Universal Serial Bus）读卡器进行读取， 这种方式速度可以达到50Mbit/s，速度上没有问题；但是要求用户购买USB读卡器， 显然体验也不好。

第二种方式：

需要进行数据读取时，通过网络连接到摄像机，将摄像机内部的数据通过网络传到客户端。这种方式非常依赖于网络，特别是目前很多家用摄像机都采用无线wifi进 行传输，网络环境比较恶劣，数据传输效率低。举例来说，对于一张16GB容量的SD， 若要通过wifi无线网络将其下载到PC上，以网络连续稳定的2Mbit/s的速度来计算， 需要23个小时才能下载完，体验非常差，效率很低。

第三种方式：

通过摄像机的USB接口，PC可以直接读取SD的数据，但是这种方式的问题是， 读取的数据需经过主芯片内数据处理软件的转换，对软件的稳定性有很高的要求；这一点从很多品牌的摄像机上都能看出，摄像机用过一段时间以后，PC无法再识别出来，无法读出数据；另一点，这种采用主芯片软件进行数据读取的方式，需要占用较大的 CPU资源，影响摄像机的其他工作，且读取速度慢。

综上，第一种方式每次对SD进行数据处理时，都需应用USB读卡器，操作不便。 方式二和方式三虽然不用其他设备的协助，但具有占用较多CPU资源、效率低的缺陷。 如果在无需USB读卡器协助的情况下，能都减少对CPU资源的占用，并提高数据处 理效率，将进一步满足需求，但目前还没有这方面的技术。

发明内容

本发明提供了一种进行摄像机，该摄像机能够在无需其他外置设备协助的情况下， 减少进行数据处理时占用的摄像机CPU资源，提高数据处理效率。

本发明提供了一种进行摄像机音视频数据处理的方法，该方法能够在无需其他设备协助的情况下，减少进行数据处理时占用的摄像机CPU资源，提高数据处理效率。

一种摄像机，该摄像机包括主芯片、安全数码卡SD、SD接口芯片；SD通过安全 数码卡输入输出SDIO接口与主芯片连接；SD接口芯片通过SDIO接口与SD连接， 还通过通用输入输出GPIO接口与主芯片连接；主芯片和SD接口芯片都通过通用串 行总线USB接口与外部设备进行连接；

所述主芯片，获知通过USB接口与外部设备进行连接，断开对SDIO接口的访问； 打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供电；

所述SD，用于存储摄像机采集的音视频数据；

所述SD接口芯片，通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过与SD 之间的SDIO接口发送给SD进行数据处理。

一种进行摄像机音视频数据处理的方法，该方法包括：

主芯片获知通过USB接口与外部设备进行连接；

主芯片断开对SDIO接口的访问；打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供 电；

SD接口芯片通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过与SD之间 的SDIO接口发送给SD进行数据处理。

从上述方案可以看出，本发明中，在摄像机内设置SD接口芯片，SD接口芯片通 过SDIO接口与SD连接，还通过GPIO接口与主芯片连接；主芯片获知通过USB接 口与外部设备进行连接时，断开对SDIO接口的访问，打开SD接口芯片电源，对SD 接口芯片进行供电；SD接口芯片通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令， 通过与SD之间的SDIO接口发送给SD进行数据处理。本发明在摄像机内设置SD接 口芯片，当外部设备访问SD时，经过SD接口芯片进行接口转换，实现对SD的访问， 而无需经由主芯片对SD进行数据访问；这样，在无需其他外置设备协助数据处理的 情况下，减少了进行数据处理时占用的摄像机CPU资源和内存资源，防止了因数据处 理时可能导致的死机问题；并且，经由SD接口芯片对SD直接进行访问，与直接采用 USB读卡器进行SD访问的效果一样，进而，提高了数据处理效率。

附图说明

图1为本发明摄像机的结构示意图；

图2为图1中SDIO接口的电路图实例；

图3为图1中SDIO接口的芯片结构图实例；

图4为本发明进行摄像机音视频数据处理的方法示意性流程图；

图5为本发明进行摄像机音视频数据处理的方法流程图实例。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图， 对本发明进一步详细说明。

本发明在摄像机内设置SD接口芯片，当外部设备访问SD时，经过SD接口芯片 进行接口转换，实现对SD的访问，而无需经由主芯片对SD进行数据访问；这样，在 进行数据处理时，无需其他外置设备的协助，并且，减少了进行数据处理时占用的摄 像机CPU资源和内存资源，防止了因数据处理时可能导致的死机问题；不仅如此，经 由SD接口芯片对SD直接进行访问，与直接采用USB读卡器进行SD访问的效果一 样，进而，提高了数据处理效率。

参见图1，为本发明摄像机的结构示意图，该摄像机包括主芯片、安全数码卡SD、SD接口芯片；SD通过SDIO接口与主芯片连接；SD接口芯片通过SDIO接口与SD 连接，还通过通用输入输出(GPIO，General Purpose Input Output)接口与主芯片连接； 主芯片和SD接口芯片都通过USB接口与外部设备进行连接；

所述主芯片，获知通过USB接口与外部设备进行连接，断开对SDIO接口的访问； 打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供电；

所述SD，用于存储摄像机采集的音视频数据；

所述SD接口芯片，通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过与SD 之间的SDIO接口发送给SD进行数据处理。

SD存储的音视频数据具体包括音频数据或视频数据，或同时包括音频数据和视频数据。

具体实现时，主芯片和SD接口芯片对外展现的访问接口可以为一个USB接口； 当外部设备插入摄像机提供的USB接口时，就相当于同时与主芯片的USB接口及SD 接口芯片的USB接口进行了连接。

摄像机在工作中，主芯片通过SDIO接口对SD进行访问，包括将音视频数据持续 写入SD。主芯片获知插入了外部设备时，断开通过SDIO接口对SD的访问，转而采 用经由SD接口芯片对其进行访问的路径。

SDIO接口当前有多种类型，图2为SDIO接口的其中一种电路图实例，图3为 SDIO接口的其中一种芯片结构图实例。

较佳地，所述主芯片包括接口监控单元和电源控制单元；

所述接口监控单元，监控到通过USB接口与外部设备进行连接，向所述电源控制单元发送SDIO接口切断命令和SD接口芯片开通命令；

所述电源控制单元，接收所述来自所述接口监控单元的SDIO接口切断命令和SD接口芯片开通命令，关闭对SDIO接口进行供电的SDIO接口控制器电源，以停止对 SDIO接口进行供电；并接收来自所述接口监控单元的SD接口芯片开通命令，通过 GPIO接口向SD接口芯片电源发送电源使能命令，使SD接口芯片电源对SD接口芯 片进行供电。

SD接口芯片电源用于对SD接口芯片进行供电，可置于SD接口芯片内，也可独 立SD接口芯片设置；SDIO接口控制器电源用于对SDIO接口进行供电，关闭SDIO 接口控制器电源，便断开了主芯片通过SDIO接口对SD的访问；而后，外部设备便 可通过SD接口芯片对SD进行访问，SD接口芯片用于完成SDIO接口与USB接口之 间的转换。

较佳地，所述接口监控单元获知外部设备断开连接，向所述电源控制单元发送SD接口芯片断开命令和SDIO接口开通命令；

所述电源控制单元，接收来自所述接口监控单元的SD接口芯片断开命令，关闭 对SD接口芯片进行供电的SD接口芯片电源；并接收来自所述接口监控单元的SDIO 接口开通命令，打开对SD进行供电的SDIO接口控制器电源，以通过SDIO接口对 SD进行访问。

外部设备完成对SD的访问后，主芯片打开SDIO接口控制器电源，恢复对SD的 访问。

外部设备对SD的数据处理命令可以为多种，包括删除数据、读取数据等。SDIO 接口芯片接收数据处理命令后，进行命令及数据传输的接口转换。

较佳地，当数据处理命令为数据读取命令时，所述SD接口芯片将数据读取命令 进行转换后，通过SDIO接口发送给SD；接收SD反馈的音视频数据，将音视频数据 转换为USB接口模式之后，通过USB接口发送给外部设备。

较佳地，当数据处理命令为数据删除命令时，所述SD接口芯片将数据删除命令 进行转换后，通过SDIO接口发送给SD进行数据删除。

本发明在摄像机内设置SD接口芯片，当主芯片获知通过USB接口与外部设备进 行连接时，断开对SDIO接口的访问，打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供 电；SD接口芯片通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过与SD之间 的SDIO接口发送给SD进行数据处理。本发明在摄像机设置SD接口芯片，当外部设 备访问SD时，经过SD接口芯片进行接口转换，实现对SD的访问，而无需经由主芯 片对SD进行数据访问；这样，减少了进行数据处理时占用的摄像机CPU资源和内存 资源，防止了因数据处理时可能导致的死机问题；并且，经由SD接口芯片对SD直接 进行访问，与直接采用USB读卡器进行SD访问的效果一样，进而，提高了数据处理 效率。

本发明还提供了基于图1的摄像机进行摄像机视音频数据处理的方法，图4为其示意性流程图，包括以下步骤：

步骤401，主芯片获知通过USB接口与外部设备进行连接。

主芯片对USB接口进行监控，当获知有外部设备插入USB接口时，执行步骤402。

步骤402，主芯片断开对SDIO接口的访问，并打开SD接口芯片电源，对SD接 口芯片进行供电。

所述主芯片断开对SDIO接口的访问，可具体采用如下方式实现：主芯片关闭对SDIO接口进行供电的SDIO接口控制器电源，以停止对SDIO接口进行供电。

摄像机在工作中，主芯片通过SDIO接口对SD进行访问，包括将音视频数据持续 写入SD。主芯片获知插入了外部设备时，断开通过SDIO接口对SD的访问，转而经 由SD接口芯片进行访问的路径。

步骤403，SD接口芯片通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过 与SD之间的SDIO接口发送给SD进行数据处理。

外部设备完成对SD的访问后，主芯片打开SDIO接口控制器电源，恢复对SD的 访问。具体地：

主芯片获知外部设备断开连接；

主芯片关闭对SD接口芯片进行供电的SD接口芯片电源，并打开对SD进行供电 的SDIO接口控制器电源，通过SDIO接口对SD进行访问。

外部设备对SD的数据处理命令可以为多种，包括删除数据、读取数据等。SDIO 接口芯片接收数据处理命令后，进行命令及数据传输的接口转换。

当数据处理命令为数据读取命令时，SD接口芯片通过与SD之间的SDIO接口发 送给SD进行数据处理的具体实现包括：

SD接口芯片将数据读取命令进行转换后，通过SDIO接口发送给SD；接收SD 反馈的音视频数据，将音视频数据转换为USB接口模式之后，通过USB接口发送给 外部设备。

参见图5，为本发明进行摄像机视音频数据读取的方法流程图实例，该方法包 括以下步骤：

步骤501，主芯片获知通过USB接口与外部设备进行连接。

本实例的外部设备为PC。

步骤502，主芯片关闭对SDIO接口进行供电的SDIO接口控制器电源，以停止对SDIO接口进行供电。

步骤503，主芯片打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供电。

步骤504，SD接口芯片通过USB接口接收来自外部设备的数据读取命令，将数 据读取命令进行转换后，通过SDIO接口发送给SD。

步骤505，SD接口芯片接收SD反馈的音视频数据，将其转换为USB接口模式之 后，通过USB接口发送给外部设备。

步骤506，主芯片获知外部设备断开连接。

步骤507，主芯片关闭对SD接口芯片进行供电的SD接口芯片电源，并打开对SD 进行供电的SDIO接口控制器电源，通过SDIO接口对SD进行访问。

主芯片通过GPIO接口向SD接口芯片电源发送电源关闭能命令，关闭SD接口芯 片电源，断开对SD接口芯片的供电。

本发明对SD的SDIO接口进行分时复用，利用接口分时复用的方式实现对SD的 快捷、直接访问，避免了现有采用提高软件实时性以及系统资源利用率等方式进行数 据传输，具有较低的技术门槛以及高稳定性的保证。对产品而言，可以减少软件工作 量，有效控制成本，使产品体验达到一个新的高度，对于摄像机中经常出现的PC访 问时死机的现象将不再存在。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围 之内。

Claims (10)

1.一种摄像机，其特征在于，该摄像机包括主芯片、安全数码卡SD、SD接口芯片；SD通过安全数码卡输入输出SDIO接口与主芯片连接；SD接口芯片通过SDIO接口与SD连接，还通过通用输入输出GPIO接口与主芯片连接；主芯片和SD接口芯片都通过通用串行总线USB接口与外部设备进行连接；

所述主芯片，获知通过USB接口与外部设备进行连接，断开对SDIO接口的访问；打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供电；

所述SD，用于存储摄像机采集的音视频数据；

所述SD接口芯片，通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过与SD之间的SDIO接口发送给SD进行数据处理。

2.如权利要求1所述的摄像机，其特征在于，所述主芯片包括接口监控单元和电源控制单元；

所述接口监控单元，监控到通过USB接口与外部设备进行连接，向所述电源控制单元发送SDIO接口切断命令和SD接口芯片开通命令；

所述电源控制单元，接收来自所述接口监控单元的SDIO接口切断命令，关闭对SDIO接口进行供电的SDIO接口控制器电源，以停止对SDIO接口进行供电；并接收来自所述接口监控单元的SD接口芯片开通命令，通过GPIO接口向SD接口芯片电源发送电源使能命令，使SD接口芯片电源对SD接口芯片进行供电。

3.如权利要求2所述的摄像机，其特征在于，所述接口监控单元获知摄像机与外部设备断开连接，向所述电源控制单元发送SD接口芯片断开命令和SDIO接口开通命令；

所述电源控制单元，接收来自所述接口监控单元的SD接口芯片断开命令，关闭对SD接口芯片进行供电的SD接口芯片电源；并接收来自所述接口监控单元的SDIO接口开通命令，打开对SD进行供电的SDIO接口控制器电源，以通过SDIO接口对SD进行访问。

4.如权利要求1、2或3所述的摄像机，其特征在于，当数据处理命令为数据读取命令时，所述SD接口芯片将数据读取命令进行转换后，通过SDIO接口发送给SD；接收SD反馈的音视频数据，将音视频数据转换为USB接口模式之后，通过USB接口发送给外部设备。

5.如权利要求1、2或3所述的摄像机，其特征在于，当数据处理命令为数据删除命令时，所述SD接口芯片将数据删除命令进行转换后，通过SDIO接口发送给SD进行数据删除。

6.一种基于权利要求1所述的摄像机进行摄像机音视频数据处理的方法，其特征在于，该方法包括：

主芯片获知通过USB接口与外部设备进行连接；

主芯片断开对SDIO接口的访问；打开SD接口芯片电源，对SD接口芯片进行供电；

SD接口芯片通过USB接口接收来自外部设备的数据处理命令，通过与SD之间的SDIO接口将数据处理命令发送给SD进行数据处理。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述主芯片断开对SDIO接口的访问包括：

主芯片关闭对SDIO接口进行供电的SDIO接口控制器电源，以停止对SDIO接口进行供电。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述SD接口芯片通过与SD之间的SDIO接口将数据处理命令发送给SD进行数据处理之后，该方法还包括：

主芯片获知外部设备断开连接；

主芯片关闭对SD接口芯片进行供电的SD接口芯片电源，并打开对SD进行供电的SDIO接口控制器电源，通过SDIO接口对SD进行访问。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述数据处理命令包括：对SD中的数据进行读取处理或删除处理。

10.如权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，当数据处理命令为数据读取命令时，所述SD接口芯片通过与SD之间的SDIO接口将数据处理命令发送给SD进行数据处理包括：

SD接口芯片将数据读取命令进行转换后，通过SDIO接口发送给SD；接收SD反馈的音视频数据，将音视频数据转换为USB接口模式之后，通过USB接口发送给外部设备。