CN107622541B - 一种存储装置、usb摄像头及其行车记录方法、系统 - Google Patents
一种存储装置、usb摄像头及其行车记录方法、系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于行车记录技术领域，提供了一种存储装置、USB摄像头及其行车记录方法、系统。具体是在USB摄像头连接车机系统后，USB摄像头在内存中开辟一虚拟存储卡，并枚举为车机系统的USB存储设备，之后将当前录制的视频帧和状态信息写入该虚拟存储卡，并根据车机系统写入此虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作。由于是作为车机系统的存储设备来传输视频帧，相对于现有的基于UVC协议传输视频数据的方式，不受通讯时序的限制，车机系统对USB摄像头的访问更简单，传输的稳定性高且兼容性好。再有，在虚拟存储卡中建立安装文件，使用方便，通用性强。此外，还可将视频数据录制在本地的外部存储卡中，这样，便可独立完成行车记录功能。
Description
技术领域
本发明属于行车记录技术领域，尤其涉及一种存储装置、USB摄像头及其行车记录方法、系统。
背景技术
行车记录仪是一种记录车辆行驶途中的影像及声音等相关信息的设备。现有技术中，行车记录仪通过USB摄像头和车机系统中的应用软件的结合，来实现行车记录。
具体来说，如图1所示，USB摄像头首先连接安装有相关的应用软件的车机系统上电，之后与车机系统完成握手通信，之后USB摄像头枚举为UVC视频设备，最后，USB摄像头基于UVC协议，将采集的视频数据发送给车机系统。
由于是基于UVC协议传输视频数据，存在帧的同步时间要求，也存在封包长度要求，在传输的数据量大的情况下，容易出现超时出错现象或存在采集图像不正确的问题，即存在兼容性不佳的问题。特别是针对720P分辨率以上、帧率超过20FPS的MJPEG格式的视频压缩数据，由于数据量大，大部分车机系统不能正常使用。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种USB摄像头的行车记录方法，旨在解决现有技术中，USB摄像头作为车机系统的UVC视频设备、基于UVC协议传输视频数据，存在兼容性不佳的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种USB摄像头的行车记录方法，所述方法包括以下步骤：
USB摄像头连接车机系统后，在USB摄像头的内存中开辟出虚拟存储卡；
将所述虚拟存储卡枚举为USB存储设备；
将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟存储卡，之后根据车机系统写入所述虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作。
本发明实施例的另一目的在于提供一种车机系统的行车记录方法，所述方法包括以下步骤：
在连接USB摄像头后，读取USB摄像头的枚举信息；
在应用软件中，从USB摄像头的虚拟存储卡中读取视频帧和状态信息并显示；
根据用户的输入生成命令数据，并将命令数据写入所述虚拟存储卡。
本发明实施例的另一目的在于提供一种USB摄像头的行车记录系统，所述系统包括：
虚拟模块，用于在USB摄像头连接车机系统后，在USB摄像头的内存中开辟出虚拟存储卡；
枚举模块，用于将所述虚拟模块开辟出的所述虚拟存储卡枚举为USB存储设备；
执行模块，用于将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟模块开辟出的所述虚拟存储卡，之后根据车机系统写入所述虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作。
本发明实施例的另一目的在于提供一种存储装置，所述存储装置上存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时实现如上所述的USB摄像头的行车记录方法的步骤。
本发明实施例的另一目的在于提供一种USB摄像头，包括处理芯片、内存及接口，所述处理芯片、内存及接口均通过总线连接，所述内存存储执行指令，所述处理芯片执行所述内存存储的所述执行指令，以使得USB摄像头完成如上所述的USB摄像头的行车记录方法。
本发明提供的USB摄像头及其行车记录方法、系统是在USB摄像头连接车机系统后，在内存中开辟一虚拟存储卡，并枚举为车机系统的USB存储设备，之后将当前录制的视频帧和状态信息写入该虚拟存储卡，并根据车机系统的命令数据，执行相应操作。由于是作为车机系统的存储设备来传输视频帧，相对于现有的基于UVC协议传输视频数据的方式，不受通讯时序的限制，车机系统对USB摄像头的访问更简单，传输的稳定性高且兼容性好。再有，在虚拟存储卡中建立了车机应用软件的安装文件，车机可从虚拟存储卡中安装应用软件，这样便不受机车系统是否安装有应用软件的限制，使用更方便，通用性强，利于设备推广应用。此外，还可将视频数据录制在本地的外部存储卡中，这样，便使得USB摄像头作为一完整的行车记录仪，在没有车机系统的情况下，只要有供电，便可独立完成行车记录功能。
附图说明
图1是现有技术中，USB摄像头的行车记录方法的流程图；
图2是本发明实施例一的USB摄像头的行车记录方法的流程图；
图3是本发明实施例一的开辟虚拟存储卡的步骤的流程图；
图4是本发明实施例一的向虚拟存储卡写入数据并执行车机系统相应操作的流程图；
图5是本发明实施例二的USB摄像头的行车记录系统的结构图；
图6是本发明实施例二的虚拟模块的结构图；
图7是本发明实施例二的执行模块的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提出了一种USB摄像头的行车记录方法。该方法是在USB摄像头连接车机系统后，USB摄像头在内存中开辟一虚拟存储卡，并枚举为车机系统的USB存储设备，之后将当前录制的视频帧和状态信息写入该虚拟存储卡，并根据车机系统的命令数据，执行相应操作。以下将结合实施例进行详细说明：
实施例一
本发明实施例一提出了一种USB摄像头的行车记录方法，如图2所示。包括以下步骤：
S11：USB摄像头连接车机系统后，在USB摄像头的内存中开辟出虚拟存储卡。其中，车机系统是指机动车中、具备USB设备接口访问功能且带有显示屏的操作系统设备，例如，汽车中控台、汽车多媒体设备等。
具体地，如图3所示，步骤S11又可包括：
步骤S111：USB摄像头连接车机系统后，将USB摄像头的一块内存空间格式化为FAT32的虚拟存储卡。
优选地，将USB摄像头的1M字节的内存空间格式化为FAT32的虚拟存储卡，即是说，该虚拟存储卡的容量为1M字节。
步骤S112：在虚拟存储卡上创建命令文件、视频文件和应用安装文件。
本发明实施例中，命令文件用以存储车机系统与USB摄像头之间的通信命令数据，视频文件用以更新存储USB摄像头当前录制的视频帧、以及USB摄像头当前的状态信息（如录像中、回放中、拍照中、文件是否枷锁等），应用安装文件是指需安装在车机系统中、用以配合USB摄像头完成浏览图像、回放视频、参数设置等功能的应用软件。
S12：将虚拟存储卡枚举为USB存储设备。这样，车机系统便可如打开U盘一般打开虚拟存储卡，由于车机系统访问的是USB摄像头在内存中虚拟出来的存储设备内容，速度很快。
S13：将当前录制的视频帧和状态信息写入虚拟存储卡，之后根据车机系统写入虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作。
具体地，如图4所示，步骤S13又可包括：
步骤S131：判断是否存在外部存储卡，是则执行步骤S132，否则执行步骤S136。该外部存储卡可以是TF卡、SD卡等。
步骤S132：初始化外部存储卡。
步骤S133：判断外部存储卡的剩余空间是否超过预定值，是则执行步骤S138，否则执行步骤S134。
步骤S134：在外部存储卡内创建音视频文件。该音视频文件优选为音频视频交错（Audio Video Interleaved，AVI）格式的音视频文件。
步骤S135：将当前录制的视频帧写入创建的音视频文件。该录制的视频帧优选为JPEG格式的视频压缩帧。
步骤S136：将当前录制的视频帧和状态信息写入虚拟存储卡上的视频文件。
步骤S137：检测虚拟存储卡上的命令文件中的命令数据，执行相应操作。
本发明实施例一中，车机系统通过把命令数据写入虚拟存储卡的命令文件，来对USB摄像头进行相应操作（如拍照、设置录像时间、调节重力传感器的灵敏度等）。例如，若命令数据为录像命令，则USB摄像头将把图像和状态信息更新到虚拟存储卡上的视频文件中，车机系统定时读取此视频文件中的内容进行显示，这样便构成了连续传输的视频流；若命令数据为回放命令，则USB摄像头将打开外部存储卡里所要回放的录像文件（默认为最后录制的视频文件），把图像和状态信息更新到虚拟存储卡上的视频文件中，车机系统的应用程序定时读取此视频文件中的内容进行显示，当然，车机系统也可在命令数据中指定播放文件的序号，要求USB摄像头将指定的文件通过视频文件传输给车机系统播放。
步骤S138：删除外部存储卡中最先存储的视频文件。
本发明实施例一提供的USB摄像头的行车记录方法是在USB摄像头连接车机系统后，在内存中开辟一虚拟存储卡，并枚举为车机系统的USB存储设备，之后将当前录制的视频帧和状态信息写入该虚拟存储卡，并根据车机系统的命令数据，执行相应操作。由于是作为车机系统的存储设备来传输视频帧，相对于现有的基于UVC协议传输视频数据的方式，不受通讯时序的限制，车机系统对USB摄像头的访问更简单，传输的稳定性高且兼容性好。再有，在虚拟存储卡中建立车机应用软件的安装文件，车机可从虚拟存储卡中安装应用软件，这样便不受机车系统是否安装有应用软件的限制，使用更方便，通用性强，利于设备推广应用。此外，还可将视频数据录制在本地的外部存储卡中，这样，便使得USB摄像头作为一完整的行车记录仪，在没有车机系统的情况下，只要有供电，便可独立完成行车记录功能。
实施例二
本发明实施例二提出了一种USB摄像头的行车记录系统，如图5所示。
具体地，本发明实施例二提供的USB摄像头的行车记录系统包括：虚拟模块11，用于在USB摄像头连接车机系统后，在USB摄像头的内存中开辟出虚拟存储卡；枚举模块12，用于将虚拟模块11开辟出的虚拟存储卡枚举为USB存储设备；执行模块13，用于将当前录制的视频帧和状态信息写入虚拟模块11开辟出的虚拟存储卡，之后根据车机系统写入虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作。
其中，如图6所示，虚拟模块11可包括：格式化子模块111，用于在USB摄像头连接车机系统后，将USB摄像头的一块内存空间格式化为FAT32的虚拟存储卡；文件建立子模块112，用于在虚拟存储卡上创建命令文件、视频文件和应用安装文件。
其中，如图7所示，执行模块13可包括：第一判断子模块131，用于判断是否存在外部存储卡；初始化子模块132，用于当第一判断子模块131判断存在外部存储卡时，初始化外部存储卡；第二判断子模块133，用于当初始化子模块132执行完毕后，判断外部存储卡的剩余空间是否超过预定值；创建子模块134，用于当第二判断子模块133判断外部存储卡的剩余空间未超过预定值时，在外部存储卡内创建音视频文件；第一写入子模块135，用于当创建子模块134执行完毕后，将当前录制的视频帧写入创建的音视频文件；第二写入子模块136，用于当第一判断子模块131判断不存在外部存储卡、或者当第一写入子模块135执行完毕后，将当前录制的视频帧和状态信息写入虚拟存储卡上的视频文件；执行子模块137，用于在第二写入子模块136执行完毕后，检测虚拟存储卡上的命令文件中的命令数据，执行相应操作；删除子模块138，用于当第二判断子模块133判断外部存储卡的剩余空间超过预定值时，删除外部存储卡中最先存储的视频文件。
本发明实施例二提供的USB摄像头的行车记录系统中，虚拟模块11在USB摄像头连接车机系统后，在内存中开辟一虚拟存储卡，枚举模块12将其枚举为车机系统的USB存储设备，之后执行模块13将当前录制的视频帧和状态信息写入该虚拟存储卡，并根据车机系统的命令数据，执行相应操作。由于是作为车机系统的存储设备来传输视频帧，相对于现有的基于UVC协议传输视频数据的方式，不受通讯时序的限制，车机系统对USB摄像头的访问更简单，传输的稳定性高且兼容性好。再有，在虚拟存储卡中建立了车机应用软件的安装文件，车机可从虚拟存储卡中安装应用软件，这样便不受机车系统是否安装有应用软件的限制，使用更方便，通用性强，利于设备推广应用。此外，还可将视频数据录制在本地的外部存储卡中，这样，便使得USB摄像头作为一完整的行车记录仪，在没有车机系统的情况下，只要有供电，便可独立完成行车记录功能。
实施例三
本发明实施例三提出了一种存储装置。该存储装置上存储有执行指令，该执行指令被处理器执行时实现如实施例一所述的USB摄像头的行车记录方法的步骤。
实施例四
本发明实施例四提出了一种USB摄像头，包括处理芯片、内存及接口，处理芯片、内存及接口均通过总线连接。内存用于存储执行指令，处理芯片执行内存存储的执行指令，以使得USB摄像头完成实施例一所述的USB摄像头的行车记录方法。
综上所述，本发明提供的USB摄像头及其行车记录方法、系统是在USB摄像头连接车机系统后，在内存中开辟一虚拟存储卡，并枚举为车机系统的USB存储设备，之后将当前录制的视频帧和状态信息写入该虚拟存储卡，并根据车机系统的命令数据，执行相应操作。由于是作为车机系统的存储设备来传输视频帧，相对于现有的基于UVC协议传输视频数据的方式，不受通讯时序的限制，车机系统对USB摄像头的访问更简单，传输的稳定性高且兼容性好。再有，在虚拟存储卡中建立了车机应用软件的安装文件，车机可从虚拟存储卡中安装应用软件，这样便不受机车系统是否安装有应用软件的限制，使用更方便，通用性强，利于设备推广应用。此外，还可将视频数据录制在本地的外部存储卡中，这样，便使得USB摄像头作为一完整的行车记录仪，在没有车机系统的情况下，只要有供电，便可独立完成行车记录功能。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来控制相关的硬件完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。
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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种USB摄像头的行车记录方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
USB摄像头连接车机系统后，在USB摄像头的内存中开辟出虚拟存储卡；
将所述虚拟存储卡枚举为USB存储设备；
将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟存储卡，之后根据车机系统写入所述虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作；
所述USB摄像头连接车机系统后，在USB摄像头的内存中开辟出虚拟存储卡的步骤包括以下步骤：
USB摄像头连接车机系统后，将USB摄像头的一块内存空间格式化为FAT32的虚拟存储卡；
在所述虚拟存储卡上创建命令文件、视频文件和应用安装文件；
所述将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟存储卡，之后根据车机系统写入所述虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作的步骤包括以下步骤：
判断是否存在外部存储卡，是则初始化所述外部存储卡，否则将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟存储卡上的视频文件；
初始化所述外部存储卡后，判断所述外部存储卡的剩余空间是否超过预定值，是则删除所述外部存储卡中最先存储的视频文件，否则在所述外部存储卡内创建音视频文件；
在创建所述音视频文件后，将当前录制的视频帧写入创建的所述音视频文件；
在将当前录制的视频帧写入创建的所述音视频文件后，将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟存储卡上的视频文件；
在将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟存储卡上的视频文件后，检测所述虚拟存储卡上的命令文件中的命令数据，执行相应操作。
2.如权利要求1所述的USB摄像头的行车记录方法，其特征在于，所述外部存储卡是TF卡或SD卡。
3.如权利要求1所述的USB摄像头的行车记录方法，其特征在于，所述音视频文件是AVI格式的音视频文件，录制的所述视频帧是JPEG格式的视频压缩帧。
4.一种USB摄像头的行车记录系统，其特征在于，所述系统包括：
虚拟模块，用于在USB摄像头连接车机系统后，在USB摄像头的内存中开辟出虚拟存储卡；
枚举模块，用于将所述虚拟模块开辟出的所述虚拟存储卡枚举为USB存储设备；
执行模块，用于将当前录制的视频帧和状态信息写入所述虚拟模块开辟出的所述虚拟存储卡，之后根据车机系统写入所述虚拟存储卡的命令数据，执行相应操作；
所述虚拟模块包括：
格式化子模块，用于在USB摄像头连接车机系统后，将USB摄像头的一块内存空间格式化为FAT32的虚拟存储卡；
文件建立子模块，用于在所述虚拟存储卡上创建命令文件、视频文件和应用安装文件；
所述执行模块包括：
第一判断子模块，用于判断是否存在外部存储卡；
初始化子模块，用于当所述第一判断子模块判断存在外部存储卡时，初始化外部存储卡；
第二判断子模块，用于当所述初始化子模块执行完毕后，判断外部存储卡的剩余空间是否超过预定值；
创建子模块，用于当所述第二判断子模块判断外部存储卡的剩余空间未超过预定值时，在外部存储卡内创建音视频文件；
第一写入子模块，用于当所述创建子模块执行完毕后，将当前录制的视频帧写入创建的音视频文件；
第二写入子模块，用于当所述第一判断子模块判断不存在外部存储卡、或者当所述第一写入子模块执行完毕后，将当前录制的视频帧和状态信息写入虚拟存储卡上的视频文件；
执行子模块，用于在所述第二写入子模块执行完毕后，检测虚拟存储卡上的命令文件中的命令数据，执行相应操作；
删除子模块，用于当所述第二判断子模块判断外部存储卡的剩余空间超过预定值时，删除外部存储卡中最先存储的视频文件。
5.一种存储装置，其特征在于，所述存储装置上存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的USB摄像头的行车记录方法的步骤。
6.一种USB摄像头，包括处理芯片、内存及接口，所述处理芯片、内存及接口均通过总线连接，其特征在于，所述内存存储执行指令，所述处理芯片执行所述内存存储的所述执行指令，以使得USB摄像头完成权利要求1至3任一项所述的USB摄像头的行车记录方法。
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