CN111225169A - 一种视频小文件的存储方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种视频小文件的存储方法及装置，在接收待存储的视频数据时，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件，然后打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录当前文件分段数、最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息，并在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。本发明提高了小文件的存储读写效率，降低了系统性能的消耗，增加了存储设备的寿命。

Description

一种视频小文件的存储方法及装置
技术领域
本发明属于视频数据存储技术领域，尤其涉及一种视频小文件的存储方法及装置。
背景技术
随着监控的应用场景越来越多样化，有些场景只需要存储智能化数据，而智能化数据往往比较小；另一些场景如告警联动数据往往也只有几分钟。这就造成系统中会存在大量小文件，而小文件过多会导致整个用户存储目录臃肿，录像检索效率低下，检索时间过长。
此外，小文件在储存装置中长时间的读写容易出现文件碎片，导致存储性能低下。录像回放需要经常打开小文件，这对系统的消耗也比较大。并且由于多次对不同文件进行回放请求，还会出现小文件间切换时录像卡顿，影响用户体验。
发明内容
本发明的目的是提供一种视频小文件的存储方法，以克服上述背景技术中存在的技术问题，提高小文件的存储读写效率，降低对系统性能的消耗，增加存储设备的寿命。
为了实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种视频小文件的存储方法，用于将待存储的视频数据存入文件，其所述文件包括文件头信息和数据区，所述视频小文件的存储方法，包括：
接收待存储的视频数据，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件；
打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息；
在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。
进一步地，所述视频小文件的存储方法，还包括：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录文件打开引用计数，所述文件打开引用计数增加一个单位；
在当前文件数据区存储满时或预设时间范围内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件，所述文件打开引用计数减少一个单位。
进一步地，所述视频小文件的存储方法，还包括：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录当前文件分段数。
进一步地，所述每段时间录像信息包括当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移和时间位图信息，所述时间位图信息用于表示预设的单位时间内是否有存储数据。
进一步地，所述时间位图信息对应预设数量的字节数，每个bit表示单位时间是否存储有视频数据。
本发明还提出了一种视频小文件的存储装置，用于将待存储的视频数据存入文件，所述文件包括文件头信息和数据区，所述视频小文件的存储装置，包括：
接收模块，用于接收待存储的视频数据，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件；
视频存储模块，用于打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息；
存储关闭模块，用于在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。
进一步地，所述视频存储模块，还用于：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录文件打开引用计数，所述文件打开引用计数增加一个单位；
所述存储关闭模块，还用于在当前文件数据区存储满时或预设时间范围内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件，所述文件打开引用计数减少一个单位。
进一步地，所述视频存储模块，还用于：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录当前文件分段数。
本发明提出的一种视频小文件的存储方法及装置，在接收待存储的视频数据时，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件，然后打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录当前文件分段数、最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息，并在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。本发明提高了小文件的存储读写效率，降低了系统性能的消耗，增加了存储设备的寿命。
附图说明
图1为本发明实施例文件头信息格式；
图2为本发明实施例文件可选项格式；
图3为本发明一种视频小文件的存储方法流程图；
图4为本发明文件头信息的实施例一；
图5为本发明文件头信息的实施例二；
图6为本发明文件头信息的实施例三；
图7为本发明文件头信息的实施例四。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。
本发明的总体思路是将待存储的视频数据尽可能的存储到一个录像文件中，方便后续的录像查询。存储的录像文件包括文件头信息和数据区，设定每个录像文件的数据区可以存储规定大小的视频数据，例如8G(以下以8G为例进行说明)，根据实际需求来设定。而文件头信息如图1所示，包括：文件系统版本、文件类型、文件可选项、预留。
其中，文件系统版本：8字节，记录当前文件版本号；文件类型：2字节，记录所存储的文件类型，比如转存、备份、直存、BM缓存补录、IPC直接缓存补录；文件可选项：共(8k-126)字节，分为可空洞、不可空洞两种类型；预留作为将来可能用到的预留字段。
本发明利用可空洞类型来进行收流存储，不可空洞类型用来进行第三方存储，由第三方保证存储的每个小文件中间没有缺失录像。本发明技术方案主要解决可空洞类型下的视频数据存储，可空洞类型文件可选项如图2所示，包括：当前文件分段数、最近一次文件打开时间偏移、文件打开引用计数、每段时间录像信息。
其中：当前文件分段数：2字节，记录文件中存储段数；最近一次文件打开时间偏移：2字节，记录文件开始时间到最近一次打开时间的差值；文件打开引用计数：2字节，每写打开一次加1，每写关闭一次减1；每段时间录像信息：包括当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移和时间位图信息，所述时间位图信息用于表示预设的单位时间内是否有存储数据。
本发明的一种实施例，如图3所示，一种视频小文件的存储方法，用于将待存储的视频数据存入文件，包括：
接收待存储的视频数据，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件；
打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息；
在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。
具体地，在视频监控系统中，存储设备接收视频数据进行存储，通常待存储的视频数据都会存入到指定的路径，例如根据摄像机编码存储到对应的路径中。则在收到第一个I帧组的时候，根据摄像机编码，获取到指定的文件路径，在该路径下寻找最近一个可以写的文件，也即数据区未存储满的文件。在该路径下，只会存在通过本发明的方法存储的数据区为8G的文件，本实施例也称为大文件。
例如数据区为8G时，就寻找到最近一个没有到达8G的文件，同一时间只可能获取到一个最近可以写的文件。通常数据存储按照时间顺序存储，因此本实施例最近一个可以写的文件就是指时间上最接近当前时间的数据区未存储满的文件。如果路径下没有文件或最近一个文件已经存储满，则以当前时间为名称创建新文件。本实施例将获取的文件作为当前文件，进行后续的操作。
接下来打开该当前文件，如果打开成功，则继续往这个文件中存储数据，如果打开失败，则以当前时间为名称创建新文件。
在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据时，还在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息。具体地，文件头中最近一次文件打开时间偏移记录文件开始时间到最近一次打开时间的差值。
本实施例每段时间录像信息包括当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移和时间位图信息。在另一些实施例中，也可仅记录当前段开始时间，通过计算也可得到前段开始时间较当前文件开始时间的偏移，本发明对此不做限制。
本实施例在存储视频数据时，会记录当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移和时间位图信息，当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移即当前段开始时间与当前文件开始时间的差值。时间位图信息用于表示每个预设的单位时间里是否存储有数据。
例如，每段时间录像信息内的时间位图信息用4字节来记录，每1bit表示5分钟，为1表示这5分钟有录像，为0表示这5分钟没有录像，位数从高到低算起。每个字节有8个bit，如果每个bit表示5分钟，则每段时间录像信息可以对应160分钟的录像。
在实际的视频数据存储时，将一段连续的视频数据当作一个小文件，当需要存储一个小文件时，打开最近一个可以写的大文件，在视频数据写入数据区后开始写每段时间录像信息。
在写每段时间录像信息时，根据存储的视频数据的时间，填写当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移和时间位图信息。其中对于时间位图信息，每1bit表示5分钟，为1表示这5分钟有录像，为0表示这5分钟没有录像。本发明不限于时间位图信息具体采用的字节数，当设定了字节数后，也就设定了每段时间录像信息能记录的时间长度。其中5分钟为预设的单位时间，本发明不限于预设的单位时间的大小。通过记录每段时间录像信息，可以知道每段视频数据的具体时间，为后续的查询提供便利。
本发明的另一个实施例，在打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录文件打开引用计数，所述文件打开引用计数增加一个单位，在当前文件数据区存储满时或预设时间范围内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件，所述文件打开引用计数减少一个单位。
本实施例文件打开引用计数则用来表示当前文件的状态，在当前文件打开时，文件打开引用计数加1，如果文件最终正常关闭了，文件打开引用计数减1。即当前文件正常打开并正常关闭时，文件打开引用计数为0，代表当前位图信息是可靠的，否则，当前位图信息是不可靠的，需要上层业务注意。在默认状态下，也可以不设置文件打开引用计数，即统一认为文件都是被正常打开和正常关闭。本实施例设置文件打开引用计数，可以使得文件被异常处理后，能够通知上层业务注意。
本发明的另一个实施例，在打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录当前文件分段数。
本实施例记录当前文件分段数，是根据当前存储的视频数据对应的文件头信息中每段时间录像信息所处的段数来记录的，即如果当前存储的视频数据对应第一个每段时间录像信息时，记为1，如果当前存储的视频数据对应第二个每段时间录像信息时，记为2，以此类推。
通过当前文件分段数，可以获知当前文件中存储了多少段，从而便于在存储视频数据时，直接跳到对应的每段时间录像信息进行时间位图信息的记录。也便于在查询时，仅扫描当前文件分段数对应的每段时间录像信息。
需要说明的是，每段时间录像信息中的时间位图信息在视频数据存储后进行更新。当前文件分段数和文件打开引用计数都是计数，本发明不限于计数的具体计数单位，在本实施例中以十进制为例进行说明。
在本实施例中，当前文件被不断存入视频数据，在如下两种情况下，关闭当前文件。第一种情况是当前文件的数据区被写满，即数据区已经满8G，关闭文件，关闭文件时要将本次文件打开时间到当前文件关闭时间的时间位图信息置为1，文件引用计数减1。需要继续写入，则创建新的文件。另一种情况是，如果当前文件预设的单位时间(例如5分钟，具体时间不限)内没有收到录像，将当前文件关闭。
以下通过一个具体的示例来进行说明：
实施例一、假设时间10:00:00第一次创建文件名称为S100000E000000，文件头格式如图4所示，当前文件分段数加1，文件打开引用计数加1；
实施例二、在10:50:00关闭文件，文件格式见图5，此时当前文件分段数为1，文件打开引用计数减1，变为0；当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移为0，时间位图信息为4290772992，其中4290772992的二进制是11111111110000000000000000000000，最近一次文件打开时间偏移是0，表示从10:00:00开始有10个连续的5分钟有录像；
实施例三、在11:00:00再次打开文件写，11:00:00距离10:00:00偏移了60分钟，其中最近一次文件打开时间偏移表示为：12；文件头格式见图6，由于还在第一个160分钟内，当前文件分段数仍然为1，当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移为0；文件打开引用计数加1，变为1；
实施例四、在14：00：00关闭文件，文件头格式见图7，增加了一段每段录像时间录像信息。
关闭文件，文件时间段11:00:00-14:00:00。到12:40：00分第一个160分钟时间录像信息分段用完。另起一段，当前文件分段数加1变位2。第2段每段时间录像信息从12:40:00开始，当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移为32。第二段总共保存从12:40:00-14:00:00的录像，共计80分钟，转换成5分钟粒度是16个1，转换成二进制是4294901760，即第2段每段时间录像信息中的时间位图信息为4294901760。
采用本发明的方法进行文件存储后，存储的都是大文件，从而避免了小文件存储所存在的如背景技术中所提出的问题。在后续查询时，可以将文件头信息一起返回，其中时间位图信息、当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移转换成对应的文件段返回，实现灵活的准确的查询。最后，在达到配置的留存期后会触发满覆盖流程，每次删除一定容量的文件。开始时间早的大文件一定比开始时间晚的大文件创建的时间早，大文件内部的小文件是按照时间排序的，因此，删除需要满足留存期的指定个数的大文件即可。
需要说明的是，本发明文件可选项分为可空洞、不可空洞两种类型，对于不可空洞类型，其文件可选项包括小文件记录数和小文件表项，在有新的小文件存储时，在文件可选项中增加对应的小文件表项，将小文件记录数加1，并将小文件写入大文件的数据区。小文件表项中记录小文件的文件名、文件偏移(当前小文件在大文件中的偏移)、小文件大小。本发明对于不同的数据源，可以采用不同的文件可选项的文件来进行存储，其中不可空洞型适合于第三方存储，由第三方来保证存储的每个小文件中间没有缺失录像。
与上述方法对应的，这里还给出了一种视频小文件的存储装置的实施例，本实施例的装置可以是一台电脑、或一台服务器，用于将待存储的视频数据存入文件，所述文件包括文件头信息和数据区，所述视频小文件的存储装置，包括：
接收模块，用于接收待存储的视频数据，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件；
视频存储模块，用于打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息；
存储关闭模块，用于在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。
本发明的是一种实施例，所述视频存储模块，还用于：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录文件打开引用计数，所述文件打开引用计数增加一个单位；
本发明的一种实施例，所述存储关闭模块，还用于在当前文件数据区存储满时或预设时间范围内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件，所述文件打开引用计数减少一个单位。
本发明的一种实施例，所述视频存储模块，还用于：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录当前文件分段数。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种视频小文件的存储方法，用于将待存储的视频数据存入文件，其特征在于，所述文件包括文件头信息和数据区，所述视频小文件的存储方法，包括：
接收待存储的视频数据，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件；
打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息；
在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。
2.根据权利要求1所述的视频小文件的存储方法，其特征在于，所述视频小文件的存储方法，还包括：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录文件打开引用计数，所述文件打开引用计数增加一个单位；
在当前文件数据区存储满时或预设时间范围内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件，所述文件打开引用计数减少一个单位。
3.根据权利要求1所述的视频小文件的存储方法，其特征在于，所述视频小文件的存储方法，还包括：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录当前文件分段数。
4.根据权利要求1所述的视频小文件的存储方法，其特征在于，所述每段时间录像信息包括当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移和时间位图信息，所述时间位图信息用于表示预设的单位时间内是否有存储数据。
5.根据权利要求4所述的视频小文件的存储方法，其特征在于，所述时间位图信息对应预设数量的字节数，每个bit表示单位时间是否存储有视频数据。
6.一种视频小文件的存储装置，用于将待存储的视频数据存入文件，其特征在于，所述文件包括文件头信息和数据区，所述视频小文件的存储装置，包括：
接收模块，用于接收待存储的视频数据，获取视频数据对应的最近一个数据区未存储满的文件，作为当前文件；
视频存储模块，用于打开当前文件，在当前文件的数据区中继续存储待存储的视频数据，在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息；
存储关闭模块，用于在当前文件数据区存储满时或预设单位时间内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件。
7.根据权利要求6所述的视频小文件的存储装置，其特征在于，所述视频存储模块，还用于：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录文件打开引用计数，所述文件打开引用计数增加一个单位；
所述存储关闭模块，还用于在当前文件数据区存储满时或预设时间范围内没有收到待存储的视频数据时，关闭当前文件，所述文件打开引用计数减少一个单位。
8.根据权利要求6所述的视频小文件的存储装置，其特征在于，所述视频存储模块，还用于：
在文件头信息中记录最近一次文件打开时间偏移、每段时间录像信息时，还在文件头信息中记录当前文件分段数。
9.根据权利要求6所述的视频小文件的存储装置，其特征在于，所述每段时间录像信息包括当前段开始时间较当前文件开始时间的偏移和时间位图信息，所述时间位图信息用于表示预设的单位时间内是否有存储数据。
10.根据权利要求9所述的视频小文件的存储装置，其特征在于，所述时间位图信息对应预设数量的字节数，每个bit表示单位时间是否存储有视频数据。
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