CN202334750U - 一种高清音视频审讯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高清音视频审讯系统，包括多个前端数据采集及处理装置、分别与多个前端数据采集及处理装置相接且布设在上位监控室内的现场监控主机和布设在远程监控中心内的远程监控主机，远程监控主机分别与多个前端数据采集及处理装置和现场监控主机进行双向通信，多个前端数据采集及处理装置分别布设多个法庭庭审现场或多个审讯室内；前端数据采集及处理装置包括视频信息采集及处理电路、音频信息采集及处理电路、数据处理器、音频解码器和语音播放器。本实用新型设计合理、使用操作简便且使用效果好、应用前景广泛，能有效解决现有审讯系统存在的数据分辨率较低、压缩比小、不能进行高清实时刻录与异地图像传输等问题。

Description

一种高清音视频审讯系统

技术领域

本实用新型涉及一种审讯系统，尤其是涉及一种高清音视频审讯系统。

背景技术

对于公安审讯和法庭实况而言，证供资料的可靠存储与反复查看是审讯系统最重要的环节，这要求审讯系统达到数字化同步音视频录像，并且具备不可抵赖、不可二次编辑的特征，这就决定了在审讯系统中只读DVD音视频存储介质比硬盘存储更为重要，也只有一次性DVD音视频存储才可以符合以上特殊要求。DVD刻录是目前比较常见的技术，在PC机上可以比较容易地将摄像机拍摄的视频片段刻录到DVD上，随时可以播放。但是，随着流媒体技术的发展，高清视频拥有更高的分辨率，更佳的视觉识别效果，与此同时也带来更大的存储压力。普通的DVD(4.7G)光盘介质已经无法存储数小时的单路H.264编码的1080P视频数据；对此只能考虑用大容量的蓝光DVD光盘，其中蓝光DVD单面单层25GB且双面50GB。

目前的审讯系统也支持DVD光盘刻录，但是缺少一种能将实时高清音视频数据刻录到DVD上的能力，因而现有的审讯系统存在如下不足：

1)分辨率较低：当前很多审讯系统都是采用704×576分辨率的视频录像，对于审讯过程中犯罪嫌疑人的表情很难识别或看清楚；

2)数据压缩比小：目前的审讯系统中DVD刻录多数都是以MPEG2编码为标准，其压缩比远小于MPEG4或H.264编码，造成很大的存储压力；

3)存储容量较低：当前很多视频录像都是录制在硬盘上或网络存储设备上，但由于审讯系统采用高清视频，数据流量大，因而DVD写盘难度较高；而普通DVD也没有足够空间写入长达数小时的高清视频数据；

4)目前审讯系统不具备远程高清审讯图像传输，导致审讯效率低下。不利于异地联合审讯和异地实况直播。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高清音视频审讯系统，其设计合理、使用操作简便且使用效果好、应用前景广泛，能有效解决现有审讯系统存在的数据分辨率较低、压缩比小、不能进行高清实时刻录与异地图像传输等实际问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种高清音视频审讯系统，其特征在于：包括多个前端数据采集及处理装置、分别与多个所述前端数据采集及处理装置相接且布设在上位监控室内的现场监控主机和布设在远程监控中心内的远程监控主机，所述远程监控主机分别与多个所述前端数据采集及处理装置和现场监控主机进行双向通信，多个所述前端数据采集及处理装置分别布设多个法庭庭审现场或多个审讯室内；所述前端数据采集及处理装置包括用于实时采集视频信息的视频信息采集及处理电路、用于实时采集音频信息的音频信息采集及处理电路、对视频信息采集及处理电路所采集视频信息与音频信息采集及处理电路所采集音频信息同步进行压缩处理的数据处理器、对远程监控主机所发送的数字语音信号进行解码处理的音频解码器和与音频解码器相接的语音播放器，所述视频信息采集及处理电路、音频信息采集及处理电路和音频解码器均与数据处理器相接。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述现场监控主机与多个所述前端数据采集及处理装置之间均通过局域网进行双向通信。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述远程监控主机的数量为多个，且多个所述远程监控主机与现场监控主机之间均通过广域网进行双向通信。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述远程监控中心内还布设有与远程监控主机相接的数据库服务器。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述前端数据采集及处理装置还包括将数据处理器处理后的数据进行同步刻录的蓝光刻录机，且数据处理器与所述蓝光刻录机的蓝光刻录驱动电路相接。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述数据处理器为Hi3520芯片。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述视频信息采集及处理电路包括CCD摄像机和将CCD摄像机实时所采集的模拟视频信号转换为数字视频数据的数字视频转换接口，所述CCD摄像机与数字视频转换接口相接，且数字视频转换接口与数据处理器相接；所述音频信息采集及处理电路包括麦克风和将麦克风实时所采集的模拟音频信号转换为数字音频数据的数字音频转换电路，所述麦克风与数字音频转换电路相接，且数字音频转换电路与数据处理器相接。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述前端数据采集及处理装置还包括均与数据处理器相接的刻录控制按键、存储单元、显示单元和刻录状态指示单元。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述前端数据采集及处理装置还包括将数据处理器接入以太网的网络芯片，所述数据处理器与网络芯片之间接有光耦隔离电路。

上述一种高清音视频审讯系统，其特征是：所述音频解码器与语音播放器之间接有音频运算放大器。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、系统设计合理、接线及布设方便且投入成本低，使用操作简便。

2、压缩效率高，采用更高压缩效率的视频编码技术H.264，并能实时刻录到蓝光DVD盘片上。

3、支持双蓝光DVD循环刻录，审讯和庭审现场实况可一次性完成双蓝光DVD同步刻录，实现DVD冗余存储。

4、支持刻录前光盘质量和容量自动校验，具有24小时连续刻录、双刻录光驱自动换盘记忆刻录点、坏盘重刻，光盘复制等功能，并采用了数字水印加密技术，全面保障审讯或庭审实况可靠记录与存储。

5、使用效果好且实用价值高，前端数据采集及处理装置将CCD摄像机的模拟信号通过FPGA高清数字接口转换为数字视频数据输入到Hi3520压缩芯片压缩为H.264视频数据，通过麦克风采集的模拟音频信号经PCM1800芯片转换为数字音频数据输入到Hi3520压缩为MP3音频数据；且音视频数据压缩后再编码为TS媒体流，最后通过SATA总线接口驱动蓝光DVD光驱进行光盘刻录，或同步硬盘备份存储或同步网络远程数据传输到运程监控中心的远程监控主机上。因而，本实用新型能推广应用于公安刑事审讯或法庭实况录像警等视频监控领域。

综上所述，本实用新型设计合理、使用操作简便且使用效果好、应用前景广泛，能有效解决现有审讯系统存在的数据分辨率较低、压缩比小、不能进行高清实时刻录与异地图像传输等实际问题。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型所采用前端数据采集及处理装置的电路原理框图。

附图标记说明：

1-前端数据采集及处理装置；

1-1-视频信息采集及处理电路；             1-11-CCD摄像机；

1-12-数字视频转换接口；

1-2-音频信息采集及处理电路；

1-21-麦克风；          1-22-数字音频转换电路；

1-3-数据处理器；       1-4-蓝光刻录驱动电路；  1-5-Flash存储器；

1-6-SDRAM存储器；      1-7-液晶显示屏；        1-8-LED指示灯；

1-9-刻录控制按键；     1-10-网络芯片；         1-13-音频解码器；

1-14-语音播放器；      1-15-音频运算放大器；    1-16-大容量存储硬盘；

1-17-SATA总线接口；    1-18-光耦隔离电路；      2-现场监控主机；

3-远程监控主机；       4-数据库服务器。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括多个前端数据采集及处理装置1、分别与多个所述前端数据采集及处理装置1相接且布设在上位监控室内的现场监控主机2和布设在远程监控中心内的远程监控主机3，所述远程监控主机3分别与多个所述前端数据采集及处理装置1和现场监控主机2进行双向通信，多个所述前端数据采集及处理装置1分别布设多个法庭庭审现场或多个审讯室内。所述前端数据采集及处理装置1包括用于实时采集视频信息的视频信息采集及处理电路1-1、用于实时采集音频信息的音频信息采集及处理电路1-2、对视频信息采集及处理电路1-1所采集视频信息与音频信息采集及处理电路1-2所采集音频信息同步进行压缩处理的数据处理器1-3、对远程监控主机3所发送的数字语音信号进行解码处理的音频解码器1-13和与音频解码器1-13相接的语音播放器1-14，所述视频信息采集及处理电路1-1、音频信息采集及处理电路1-2和音频解码器1-13均与数据处理器1-3相接。

本实施例中，所述现场监控主机2与多个所述前端数据采集及处理装置1之间均通过局域网进行双向通信。

所述远程监控主机3的数量为多个，且多个所述远程监控主机3与现场监控主机2之间均通过广域网(即Internet网络)进行双向通信，且远程监控主机3通过防火墙连接Internet网络，以有效防止网络的非法连接。本实施例中，所述远程监控中心内还布设有与远程监控主机3相接的数据库服务器4。所述远程监控主机3可以支持固定IP或动态域名解析，接受现场的前端数据采集及处理装置1通过宽带(光线或专线)通信方式的数据传输，也就是说，前端数据采集及处理装置1和远程监控主机3之间通过AD宽度(光线或专线)进入Internet网络进行数据传送。所述数据库服务器4采用大型关系型数据库，支持高达上亿条审讯或庭审记录及相关文档案信息的存储。同时，所述远程监控主机3装有在线监控软件，保持与各个前端采集装置的网络连接，接收实时播放现场音视频信息，支持与前端数据采集及处理装置1的语音对讲；并支持庭审或审讯信息的档案存储或查询。

同时，所述前端数据采集及处理装置1还包括将数据处理器1-3处理后的数据进行同步刻录的蓝光刻录机，且数据处理器1-3与所述蓝光刻录机的蓝光刻录驱动电路1-4相接。

本实施例中，所述数据处理器1-3为Hi3520芯片。所述Hi3520芯片内置ARM 9处理器和DSP视频编解码模块，是一款基于H.264 BP算法的视频压缩芯片。所述数据处理器1-3与蓝光刻录驱动电路1-4之间通过SATA总线接口1-17进行连接。所述数据处理器1-3分别与现场监控主机2和远程监控主机3进行双向通信。

本实施例中，所述视频信息采集及处理电路1-1包括CCD摄像机1-11和将CCD摄像机1-11实时所采集的模拟视频信号转换为数字视频数据的数字视频转换接口1-12，所述CCD摄像机1-11与数字视频转换接口1-12相接，且数字视频转换接口1-12与数据处理器1-3相接；所述音频信息采集及处理电路1-2包括麦克风1-21和将麦克风1-21实时所采集的模拟音频信号转换为数字音频数据的数字音频转换电路1-22，所述麦克风1-21与数字音频转换电路2-21相接，且数字音频转换电路1-22与数据处理器1-3相接。

同时，所述前端数据采集及处理装置1还包括均与数据处理器1-3相接的刻录控制按键1-9、存储单元、显示单元和刻录状态指示单元。本实施例中，所述存储单元包括Flash存储器1-5和SDRAM存储器1-6，所述显示单元为液晶显示屏1-7，所述刻录状态指示单元为LED指示灯1-8。同时，所述所述前端数据采集及处理装置1还包括均与数据处理器1-3相接的大容量存储硬盘1-16。

另外，为接网方便，所述前端数据采集及处理装置1还包括将数据处理器1-3接入以太网的网络芯片1-10，所述数据处理器1-3与网络芯片1-10之间接有光耦隔离电路1-18。本实施例中，所述网络芯片1-10为RTL8111C芯片。

实际使用时，所述RTL8111C芯片可以实现以太网10M/100M自适应网络连接的物理接口，其与Hi3520芯片之间通过光耦隔离电路1-18隔离保证电路安全，免受瞬间电压电流冲击。对于高清音视频流数据，通信带宽建议在1000Mbps，否则大量高清媒体流数据传输容易被阻塞。

同时，所述音频解码器1-13与语音播放器1-14之间接有音频运算放大器1-15。本实施例中，所述音频解码器1-13为CS4340芯片，且音频运算放大器1-15为运算放大器LM4808，所述语音播放器1-14为扬声器。实际使用时，音频解码芯片CS4340将来自远程监控中心的数字语音信号转换为音频模拟信号，其输出通过音频运算放大器LM4808后，可提供250mW立体声驱动耳机和单声道驱动扬声器输出，这样可以实现音频对讲。

本实施例中，所述数字视频转换接口1-12为基于FPGA(Field-Programmable Gate Array的英文简称，即现场可编程门阵列)的数字视频转换接口，所述数字音频转换电路1-22为PCM1800芯片。

实际使用过程中，所述基于FPGA的数字视频转换接口将来自CCD摄像机1-1且大小为1280×1024像素的模拟视频信号快速转换为数字视频信号并送入Hi3520芯片，基于FPGA的数字视频转换接口支持PAL和NTSL两种制式的数字采集频率，每次视频采集算一个视频帧，Hi3520芯片先将数字视频信号压缩为H.264编码格式后，再将该视频帧封包为TS视频流数据包，最后送入刻录缓存，进行刻录。音频编码PCM1800芯片将来自麦克风2-1的音频模拟信号转换为数字音频信号，并送入Hi3520芯片压缩为MP3音频流或AAC音频流，然后与视频流同步后统一封包为TS视频流，最后送入刻录缓存，进行刻录。

实际使用时，本实用新型采用前端数据采集及处理装置1，先将CCD摄像机1-11实时采集的模拟视频信号，通过基于FPGA的数字视频转换接口转换为数字视频数据并输入到Hi3520芯片压缩为H.264视频数据；再将麦克风1-21采集的模拟音频信号，通过PCM1800芯片转换为数字音频数据并输入到Hi3520芯片压缩为MP3音频数据；所述Hi3520芯片将音视频数据压缩处理完毕后，立即通过SATA总线接口1-17驱动蓝光DVD刻录光驱进行刻录，编码为TS媒体流，通过SATA总线接口1-17驱动蓝光刻录驱动电路1-4进行光盘刻录；同时，前端数据采集及处理装置1支持硬盘同步备份录像，支持数字水印加密，预防视频被二次编辑和修改。使用过程中，布设在上位监控室内的现场监控主机2通过局域网对多个所述前端数据采集及处理装置1进行现场监控。而当远程监控中心有远程监控主机3连接到前端数据采集及处理装置1时，前端数据采集及处理装置1会同步将音视频数据发送到远程监控主机3上，保证审讯或庭审过程同步网络播放、存储。

实际进行刻录时，Hi3520芯片通过SATA总线接口1-17驱动蓝光DVD刻录光驱对光盘进行识别，判断是否为支持的蓝光DVD介质：如果支持则在刻录前必须划分物理轨道，一般可分4轨道，第一轨道预留(为封盘时写入UDF光盘文件系统)；第二轨道为实际需要写入的高清视频数据；第三轨道写入审讯基本信息，例如单位信息，案件信息等，还需要写入光盘唯一序列号和加密密钥数据；第四轨道为封盘时写入UDF光盘文件系统封包标志(AVDP)数据。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高清音视频审讯系统，其特征在于：包括多个前端数据采集及处理装置(1)、分别与多个所述前端数据采集及处理装置(1)相接且布设在上位监控室内的现场监控主机(2)和布设在远程监控中心内的远程监控主机(3)，所述远程监控主机(3)分别与多个所述前端数据采集及处理装置(1)和现场监控主机(2)进行双向通信，多个所述前端数据采集及处理装置(1)分别布设多个法庭庭审现场或多个审讯室内；所述前端数据采集及处理装置(1)包括用于实时采集视频信息的视频信息采集及处理电路(1-1)、用于实时采集音频信息的音频信息采集及处理电路(1-2)、对视频信息采集及处理电路(1-1)所采集视频信息与音频信息采集及处理电路(1-2)所采集音频信息同步进行压缩处理的数据处理器(1-3)、对远程监控主机(3)所发送的数字语音信号进行解码处理的音频解码器(1-13)和与音频解码器(1-13)相接的语音播放器(1-14)，所述视频信息采集及处理电路(1-1)、音频信息采集及处理电路(1-2)和音频解码器(1-13)均与数据处理器(1-3)相接。

2.按照权利要求1所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述现场监控主机(2)与多个所述前端数据采集及处理装置(1)之间均通过局域网进行双向通信。

3.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述远程监控主机(3)的数量为多个，且多个所述远程监控主机(3)与现场监控主机(2)之间均通过广域网进行双向通信。

4.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述远程监控中心内还布设有与远程监控主机(3)相接的数据库服务器(4)。

5.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述前端数据采集及处理装置(1)还包括将数据处理器(1-3)处理后的数据进行同步刻录的蓝光刻录机，且数据处理器(1-3)与所述蓝光刻录机的蓝光刻录驱动电路(1-4)相接。

6.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述数据处理器(1-3)为Hi3520芯片。

7.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述视频信息采集及处理电路(1-1)包括CCD摄像机(1-11)和将CCD摄像机(1-11)实时所采集的模拟视频信号转换为数字视频数据的数字视频转换接口(1-12)，所述CCD摄像机(1-11)与数字视频转换接口(1-12)相接，且数字视频转换接口(1-12)与数据处理器(1-3)相接；所述音频信息采集及处理电路(1-2)包括麦克风(1-21)和将麦克风(1-21)实时所采集的模拟音频信号转换为数字音频数据的数字音频转换电路(1-22)，所述麦克风(1-21)与数字音频转换电路(2-21)相接，且数字音频转换电路(1-22)与数据处理器(1-3)相接。

8.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述前端数据采集及处理装置(1)还包括均与数据处理器(1-3)相接的刻录控制按键(1-9)、存储单元、显示单元和刻录状态指示单元。

9.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述前端数据采集及处理装置(1)还包括将数据处理器(1-3)接入以太网的网络芯片(1-10)，所述数据处理器(1-3)与网络芯片(1-10)之间接有光耦隔离电路(1-18)。

10.按照权利要求1或2所述的一种高清音视频审讯系统，其特征在于：所述音频解码器(1-13)与语音播放器(1-14)之间接有音频运算放大器(1-15)。

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