CN107306354A - 一种视频实时编码的方法和系统 - Google Patents

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    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation

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Abstract

本发明涉及视频编码领域，具体的，主要用于实时采集视频图像的实时编码。本发明中提供了一种视频实时编码的方法和系统，利用主芯片中具有的图像处理器，对采集到的图像画质进行处理，进而通过主芯片的数据传输通路连接编码协处理器，利用支持特定格式的编码协处理器，对视频数据进行实时编码，再回传给主芯片，从而达到支持不同格式的视频实时编码。本申请可以解决现有技术中主芯片不能同时支持多种编码格式的问题，简化了支持多种视频编码格式的芯片的设计和生产步骤，节约了大量时间和成本。

Description

一种视频实时编码的方法和系统
技术领域
本发明涉及视频编码技术领域，尤其涉及一种实时视频编码的方法及系统。
背景技术
视频编码技术在社会生活的各个场景中都有着广泛运用，比如日常网络摄像头、视频记录、视频聊天、视频监控，等等。视频的实时编码传输给用户带来多种便利。
随着视频编码技术的不断进步，用户对于视频编码的实时性要求也在不断提高。尤其在监控领域，需要实时对图像进行高精度的处理，从而确保监控的时效性和准确性。
现有的实时视频编码技术中成熟的技术大多基于H.264/265标准，无法支持其他视频编码格式。而若需要支持其他各式则需要重新进行系统设计、芯片设计等一系列工作，投入时间长、需要资金量大而效率低。亟需一种能够快捷地支持其他标准的编码方法和系统。
发明内容
本发明提供了一种视频编码方法和系统，不仅能够支持多种标准，并且能够实现根据选定标准的快速实时编码。
根据本发明，可以利用现有的视频主芯片而不需做其他改动即可支持其他标准格式的视频编码，包括但不限于SVAC标准、AVS标准等等视频压缩标准。
根据本发明，可以实现多种格式的视频快速实时编码。
根据本发明，可以对现有视频主芯片的接口充分利用，达到迅速配备协处理器的目的。
根据本发明，由于对主芯片和协处理器进行了充分的分工合作，提高了整体效率，从而实现了实时快速视频编码。
为了达到上述效果，本发明是这样实现的：
一种用于编码的方法，其特征在于，通过现场视频采集装置进行视频运动图像采集；通过主芯片接收来自现场视频采集装置采集的图象数据；通过ISP（Image Signal Processor），即，图像处理器，对采集到的图像画质进行处理；通过主芯片的数据输出通路将处理后的图像数据传输到协处理器；由协处理器进行视频数据的编码处理。
其中，该编码方法可以是视频实时编码。
其中，该现场视频采集装置可以是图像传感器。
其中，该主芯片输出的图像数据可以是YUV数据。
其中，该协处理器可以是视频编码协处理器，比如SVAC编码协处理器、AVS编码协处理器等支持其他视频压缩标准的协处理器。该协处理器可以是一片FPGA，可以是一个专用芯片，或其他任意可以实现该协作功能的电子器件。
其中，该数据输出通路可以是BT.1120通路。
其中，由协处理器编码后的数据通过USB接口传输给主芯片，并由主芯片输出。
其中，由协处理器编码后的数据也可以由协处理器自身直接输出。
一种用于编码的系统，其特征在于，该装置具有，现场视频采集装置，用于采集现场视频图像；主芯片，接收来自现场视频采集装置采集的图象数据，并将处理后的图像数据通过数据输出通路传输到协处理器；图像处理器，对采集到的图像画质进行处理；协处理器，接收来自主芯片的视频数据，并对视频数据进行编码处理。
其中，该编码可以是视频实时编码。
其中，该现场视频采集装置可以是图像传感器。
其中，该主芯片输出的图像数据可以是YUV数据。
其中，该协处理器可以是视频编码协处理器，比如SVAC编码协处理器、AVS编码协处理器。该协处理器可以是一片FPGA，可以是一个专用芯片，或其他任意可以实现该协作功能的电子器件。
其中，该数据输出通路可以是BT.1120通路。
其中，由协处理器编码后的数据通过USB接口传输给主芯片，并由主芯片输出。
其中，由协处理器编码后的数据也可以由协处理器自身直接输出。
附图说明
图1是本发明的实施例的芯片电路整体框架图。
图2是本发明的实施例的主芯片接收视频采集装置后的数据流程图。
图3是本发明的实施例的主芯片接收来自协处理器的数据流程图。
图4是本发明的实施例的协处理器数据流程图。
具体实施方式
下面，对本发明的具体实施例进行详细的说明，并根据附图详述。
图1示出了芯片电路整体框架，其中，100为主芯片，200为协处理器。
主芯片100具有多个接口101-117，其中，101为BT.1120传输接口，102为SDIO接口，103为USB接口，104为以太网接口，106、110为GPIO接口，105为SD接口，107和108为UART接口，109为RTC接口，111为IR接口，112为VIU接口，113为AUDIO CODEC接口，114为DDR3接口，115为SPI接口，116为NAND接口，117为CVBS接口。
协处理器200有多个接口，其中，201为BT.1120传输接口，202为SDIO接口，203为USB接口,204为DDR3接口，205为以太网接口。
主芯片100并不一定具有上述全部的接口，可以根据其实际的运用增减部分接口，或者对接口进行变化。
同样的，协处理器200也不必具有上述全部接口，可以根据实际运用增减部分接口，或者对接口进行变化。
现场视频图像采集装置与接口112相连接，将其采集到的视频图像发送给主芯片100。主芯片100通过其内部的图像处理器，对采集到的图像画质进行处理。有些情况下该图像处理器并不包含在主芯片内部，而是位于其他位置。当需要时，主芯片通过其外接的协处理器200进行编码。主芯片将需要编码的YUV数据通过101端口输出给协处理器200。主芯片的102端口与协处理器芯片的202端口相连接，可以进行部分数据和/或相关控制信号和/或芯片状态信号等数据的传输。
协处理器200通过201接口获得来自主芯片100的YUV数据，经过编码后，将编码后的数据通过USB接口传输给主芯片100。主芯片将该编码后的数据通过以太网接口或其他数据传输接口输出。
一些情况下，可以设置数据通路开关，对编码后的数据流向进行控制。可以设计开关的一条通路是：经过协处理器200编码后的数据不再回传给主芯片100，而是直接由协处理器的以太网接口或其他数据传输接口输出；另一条通路是：经过协处理器编码后的数据通过USB接口传输给主芯片100，主芯片将该编码后的数据通过以太网接口或其他数据传输接口输出。
图1中还示出了主芯片的接口结构，可见，主芯片可以具有若干接口，其中的部分接口可以用于与协处理器配合工作。进一步地，协处理器可以直接使用主芯片现有的接口而不必重新定制主芯片。同时，主芯片包括有图像处理器，用于对接收到的图像进行优化。有些情况下，图像处理器位于主芯片外部，实现同样的功能。
图2和3示出了主芯片的工作流程。主芯片接收到来自图像采集设备的数据后，通过图像处理器对其进行优化，再将数据传输给编码协处理器。主芯片从编码协处理器接收编码后的数据，并将其输出。有些情况下，主芯片不再接收来自编码协处理器的编码后的数据，而是由编码协处理器自行输出。
图4示出了编码协处理器的工作流程。编码协处理器接收来自主芯片的YUV数据，进行编码后，将数据传回给主芯片。一些情况下，可以设置数据通路开关，对编码后的数据流向进行控制。可以设计开关的一条通路是：经过协处理器200编码后的数据不再回传给主芯片100，而是直接由协处理器的以太网接口或其他数据传输接口输出；另一条通路是：经过协处理器编码后的数据通过USB接口传输给主芯片100，主芯片将该编码后的数据通过以太网接口或其他数据传输接口输出。
从以上描述可以看出，本发明的视频编码协处理器和主芯片配合工作，可以实现充分利用主芯片和现有系统架构的基础上实现主芯片并不支持的视频标准的实时编码。
以上结合最佳实施利对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种用于视频编码的方法，其特征在于，
通过现场视频采集装置进行视频运动图像采集；
通过主芯片接收来自现场视频采集装置采集的图像数据；
通过图像处理器对采集到的图像进行数据预处理；
通过主芯片的数据输出通路将预处理后的图像数据传输到协处理器；
由协处理器进行视频数据的编码处理；
由协处理器编码后的数据传输给主芯片，并由主芯片输出；或由协处理器自行将编码后的数据输出。
2.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
该协处理器为FPGA电路或芯片。
3.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
该主芯片输出的图像数据为YUV数据。
4.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
该协处理器是SVAC编码协处理器。
5.如权利要求1所述的编码方法，其特征在于，
该数据输出通路为BT.1120。
6.一种用于视频编码的系统，其特征在于该系统具有：
现场视频采集装置，用于采集现场视频图像；
主芯片，接收来自现场视频采集装置采集的图像数据，并将预处理后的图像数据通过数据输出通路传输到协处理器；
图像处理器，对采集到的图像进行数据预处理；
协处理器，接收来自主芯片的视频数据，并对视频数据进行编码处理；由协处理器编码后的数据传输给主芯片，并由主芯片输出；或由协处理器自行将编码后的数据输出。
7.如权利要求9所述的编码系统，其特征在于，
该协处理器为FPGA电路或芯片。
8.如权利要求9所述的编码系统，其特征在于，
该主芯片输出的图像数据为YUV数据。
9.如权利要求9所述的编码系统，其特征在于，
该协处理器是SVAC编码协处理器。
10.如权利要求9所述的编码系统，其特征在于，
该数据输出通路为BT.1120。
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