模拟数据信号的发送方法及装置、接收方法及装置与流程

专利2022-06-29  54


本发明涉及音视频及通信技术领域,具体而言,涉及一种模拟数据信号的发送方法及装置、接收方法及装置。



背景技术:

模拟视频监控系统曾经是安防监控系统的代表,曾经占有很大的份额,模拟视频监控系统由于其系统延时低,响应及时,成本低廉等特点,仍在不断发展升级,随着人工智能等技术热点的出现,当今的模拟安防系统也越来需要将附属数据和视频信息同步传输,同时不损失监控视频信息的质量和处理速度,以便能实现智能模拟安防系统。

针对相关技术中,在模拟视频数据处理中无法将附属数据和视频信息同步传输的问题,目前尚未有合理的解决办法。



技术实现要素:

本发明实施例提供了一种模拟数据信号的发送方法及装置、接收方法及装置,以至少解决相关技术中在模拟视频数据处理中无法将附属数据和视频信息同步传输的问题。

根据本发明的一个实施例,提供了一种模拟数据信号的发送方法,包括:接收数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;生成视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;将所述视频帧id插入到对应的所述数字视频图像数据的数据帧,以及所述附属数据的数据帧中;将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和所述附属数据转换成模拟数据信号;将所述模拟数据信号发送至接收端。

可选地,生成视频帧标识id包括:根据所述数字视频图像数据的帧同步信息,生成所述视频帧id,其中,所述帧同步信息用于指示每一帧所述数字视频图像数据的起始位置和/或结束位置。

可选地,根据所述数字视频图像数据的帧同步信息,生成所述视频帧id包括:获取所述数字视频图像数据每一帧数据对应的时间戳;将所述时间戳设定为所述视频帧id。

可选地,将所述视频帧id插入到对应的所述附属数据的数据帧中包括:根据所述视频帧id生成数据帧id,其中,所述数据帧id与所述视频帧id具有一一对应的关系,所述数据帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据,所述数据帧id的编码格式与所述附属数据的封装方式匹配;将所述数据帧id插入到对应的所述附属数据的数据帧中。

可选地,将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和所述附属数据转换成模拟数据信号包括以下至少之一:将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和携带所述数据帧id的所述附属数据,转换成第一模拟数据信号,其中,所述第一模拟数据信号中包括:转换后的所述数字视频图像数据以及转换后的所述附属数据;将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据转换成第二模拟数据信号;将携带所述数据帧id的所述附属数据转换成第三模拟数据信号。

可选地,将所述数据帧id插入到对应的所述附属数据的数据帧中包括:将携带所述数据帧id的所述附属数据划分为每mbit一个数据包,定义所述数据帧id为固定长度为nbit的数据,将所述数据帧id插入到每一个所述数据包的前面第n个位置段,将所述附属数据插入第n 1至m的位置段,其中,m,n为大于1的整数,且m>n。

可选地,将所述视频帧id插入到对应的所述数字视频图像数据的数据帧包括:根据指定的复合视频的编码规则对所述数字视频图像数据进行编码;将所述视频帧id则插入到编码后的复合视频数据的第一垂直消隐区和/或第一水平消隐区,其中,所述垂直消隐区不传输有效视频行,所述水平消隐区不传输有效视频信号。

可选地,将携带所述视频帧id的所述附属数据转换成模拟数据信号之前,所述方法还包括;将携带所述视频帧id的所述附属数据插入所述复合视频数据的第二垂直消隐区和/或第二水平消隐区。

可选地,将所述模拟数据信号发送至接收端包括:将所述数字视频图像数据转换后的模拟数据信号和所述附属数据转换后的模拟数据信号,分别通过不同的频段发送至所述接收端。

根据本发明的另一个实施例,还提供了一种模拟数据信号的接收方法,包括:将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系;根据所述映射关系同步显示所述数字视频图像数据和所述附属数据。

可选地,获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id包括:获取所述附属数据中携带的数据帧id,其中,所述数据帧id与所述视频帧id具有一一对应关系,所述数据帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据。

可选地,根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系包括:根据所述视频帧id获取对应的所述数字视频图像的数据帧;根据所述数据帧id获取对应的所述附属数据的数据帧;根据所述视频帧id与所述数据帧id的对应关系,建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系。

可选地,将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据包括:将接收到的所述模拟数据信号转换为复合视频数据;获取所述数字视频图像数据中携带的视频帧标识id包括:从所述复合视频数据的第一垂直消隐区和/或第一水平消隐区提取所述数字视频图像数据的所述视频帧id,其中,所述垂直消隐区不传输有效视频行,所述水平消隐区不传输有效视频信号。

可选地,将接收到的所述模拟数据信号转换为复合视频数据之后,所述方法还包括:从所述复合视频数据的第二垂直消隐区和/或第二水平消隐区提取携带所述视频帧id的所述附属数据。

根据本发明的另一个实施例,还提供了一种模拟数据信号的发送装置,包括:接收模块,用于接收数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;生成模块,用于生成视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;插入模块,用于将所述视频帧id插入到对应的所述数字视频图像数据的数据帧,以及所述附属数据的数据帧中;第一转换模块,用于将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和所述附属数据转换成模拟数据信号;发送模块,用于将所述模拟数据信号发送至接收端。

根据本发明的另一个实施例,还提供了一种模拟数据信号的接收装置,包括:第二转换模块,用于将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;获取模块,用于获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;建立模块,根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系;显示模块,用于根据所述映射关系同步显示所述数字视频图像数据和所述附属数据。

根据本发明的另一个实施例,还提供了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。

根据本发明的另一个实施例,还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。

通过本发明实施例,接收数字视频图像数据和附属数据,其中,附属数据的每一帧数据与数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;生成视频帧标识id,其中,视频帧id用于唯一标识数字视频图像数据的每一帧数据,且视频帧id用于唯一标识附属数据的每一帧数据;将视频帧id插入到对应的数字视频图像数据的数据帧,以及附属数据的数据帧中;将携带视频帧id的数字视频图像数据和附属数据转换成模拟数据信号;将模拟数据信号发送至接收端。通过设置视频帧id来标识视频数据和附属数据,可以将视频数据帧和附属数据一一对应起来,将视频帧id跟视频数据、附属数据一起转换成模拟数据信号进行传输,解决了现有技术中在模拟视频数据处理中无法将附属数据和视频信息同步传输的问题,实现了附属数据和视频信息的同步传输。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是本发明实施例的一种模拟数据信号的发送方法的移动终端的硬件结构框图;

图2是本发明实施例中一种可选的模拟数据信号的发送方法的流程图;

图3是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的发送方法流程图;

图4是本发明实施例中一种可选的模拟数据信号的接收方法的流程图;

图5是本发明实施例中一种可选的模拟数据信号的接收方法的流程图;

图6是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的发送装置的结构框图;

图7是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的发送装置方法的结构示意图;

图8是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的接收装置的结构框图;

图9是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的接收装置的结构示意图;

图10我根据本发明实施例的一种可选的视频帧id索引示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请实施例一所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例,图1是本发明实施例的一种模拟数据信号的发送方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示,移动终端10可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器mcu或可编程逻辑器件fpga等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,可选地,上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如,移动终端10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示不同的配置。

存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如本发明实施例中的调度吞吐量的获取方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输装置106包括一个网络适配器(networkinterfacecontroller,简称为nic),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输装置106可以为射频(radiofrequency,简称为rf)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

本发明实施例提供了一种模拟数据信号的发送方法。图2是本发明实施例中一种可选的模拟数据信号的发送方法的流程图,如图2所示,该方法包括:

步骤s202,接收数字视频图像数据和附属数据,其中,附属数据的每一帧数据与数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

步骤s204,生成视频帧标识id,其中,视频帧id用于唯一标识数字视频图像数据的每一帧数据,且视频帧id用于唯一标识附属数据的每一帧数据;

步骤s206,将视频帧id插入到对应的数字视频图像数据的数据帧,以及附属数据的数据帧中;

步骤s208,将携带视频帧id的数字视频图像数据和附属数据转换成模拟数据信号;

步骤s210,将模拟数据信号发送至接收端。

通过上述方法,接收数字视频图像数据和附属数据,其中,附属数据的每一帧数据与数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;生成视频帧标识id,其中,视频帧id用于唯一标识数字视频图像数据的每一帧数据,且视频帧id用于唯一标识附属数据的每一帧数据;将视频帧id插入到对应的数字视频图像数据的数据帧,以及附属数据的数据帧中;将携带视频帧id的数字视频图像数据和附属数据转换成模拟数据信号;将模拟数据信号发送至接收端。通过设置视频帧id来标识视频数据和附属数据,可以将视频数据帧和附属数据一一对应起来,将视频帧id跟视频数据、附属数据一起转换成模拟数据信号进行传输,解决了现有技术中在模拟视频数据处理中无法将附属数据和视频信息同步传输的问题,实现了附属数据和视频信息的同步传输。

可选地,生成视频帧标识id包括:根据数字视频图像数据的帧同步信息,生成视频帧id,其中,帧同步信息用于指示每一帧数字视频图像数据的起始位置和/或结束位置。数字视频数据通常以特定的编码格式连续地存储或者交换传输,可以理解为数字视频数据流,而对视频数据又需要有帧的边界信息,因为很多应用都是以帧为单位来处理的,这就要求数字视频数据流需要有帧的同步信息,用来指示上一帧的结束和下一帧的开始,比如itu-r.bt1120就用了图像定时基准码(sav和eav)用来做帧同步头,扩展开来,其他协议或者格式的数字视频数据流,都会有对应的帧同步信息。

可选地,根据数字视频图像数据的帧同步信息,生成视频帧id包括:获取数字视频图像数据每一帧数据对应的时间戳;将时间戳设定为视频帧id。

可选地,将视频帧id插入到对应的附属数据的数据帧中包括:根据视频帧id生成数据帧id,其中,数据帧id与视频帧id具有一一对应的关系,数据帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据,数据帧id的编码格式与附属数据的封装方式匹配;将数据帧id插入到对应的附属数据的数据帧中。

可选地,将携带视频帧id的数字视频图像数据和附属数据转换成模拟数据信号包括以下至少之一:将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和携带所述数据帧id的所述附属数据,转换成第一模拟数据信号,其中,所述第一模拟数据信号中包括:转换后的所述数字视频图像数据以及转换后的所述附属数据;将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据转换成第二模拟数据信号;将携带所述数据帧id的所述附属数据转换成第三模拟数据信号。

可选地,将数据帧id插入到对应的附属数据的数据帧中包括:将携带数据帧id的附属数据划分为每mbit一个数据包,定义数据帧id为固定长度为nbit的数据,将数据帧id插入到每一个数据包的前面第n个位置段,将附属数据插入第n 1至m的位置段,其中,m,n为大于1的整数,且m>n。

可选地,将视频帧id插入到对应的数字视频图像数据的数据帧包括:根据指定的复合视频的编码规则对数字视频图像数据进行编码;将视频帧id则插入到编码后的复合视频数据的第一垂直消隐区和/或第一水平消隐区,其中,垂直消隐区不传输有效视频行,水平消隐区不传输有效视频信号。

可选地,将携带视频帧id的所述附属数据转换成模拟数据信号之前,所述方法还包括;将携带视频帧id的附属数据插入复合视频数据的第二垂直消隐区和/或第二水平消隐区。

可选地,将模拟数据信号发送至接收端包括:将数字视频图像数据转换后的模拟数据信号和附属数据转换后的模拟数据信号,分别通过不同的频段发送至接收端。

图3是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的发送方法流程图,如图3所示,所述方法包括:

s301,接收数字视频图像数据和同步的附属数据;

s302,生成视频帧id;

s303,视频帧id转换,生成数据帧id;

s304,附属数据插入数据帧id,打包;

s305,数字视频图像数据按照符合食品的编码规则编码,而视频帧id插入到部分垂直/水平消隐区,附属数据按照其他约定方式编码;

s306,将数字视频图像数据转换成模拟数据,发送。为了符合模拟复合视频信号的传输要求,进行数字到模拟的转换,并发送信号。

发送单元的输入,是数字视频图像数据及其同步的附属数据,这里需要指出的是,发送给发送端的附属数据和数字视频图像数据一定是同步的,作为一个传输系统,只有保证输入的两种数据是同步的,接收的数据才可能是同步的,也就是,本发明介绍的是视频和附属数据同步传输方法和装置,而不关心视频和附属数据的同步产生过程。

需要说明的是,在一些应用中,可能有些帧的数字视频图像数据无附属数据,则可以用特殊的数据编码作为与其同步的附属数据,代表附属数据为空,即做一个假的附属数据。

发送端的输出是模拟复合视频信号,适合在模拟视频监控系统的信道上传输。

生成视频帧id包括:根据数字视频图像数据的帧同步信息,产生视频帧id。由于大多数应用中,附属数据和视频的同步精度在帧级别即可,也就是只需要知道附属数据是跟哪一帧的视频数据相关即可,所以这一步骤中,根据视频数据的帧同步信息,即可把视频数据分割成以帧为单位的单元,每个单元产生一个独一无二的的身份信息,即视频帧id。

视频帧id转换,生成数据帧id可以包括:由于附属数据和数字视频图像数据是同步的,所以附属数据跟随着视频数据的帧同步信息,也可以分割成以帧为单位的单元,每个单元产生一个独一无二的的身份信息,即数据帧id,注意此时的附属数据帧和视频帧是同步的;而视频数据有独立的明显的帧同步信息,所以可以根据视频帧id做转换生成数据帧id。在此需要说明的是,此处的附属数据,可能已经是做过封装打包的数据流,在此视频帧id到数据帧id的变换是为了防止视频帧id的破坏附属数据原来的封装打包格式,所以数据帧id的编码与附属数据原来的封装打包细节相关。

附属数据插入数据帧id,打包可以包括:按照一定的规则,将数据帧id插入到附属数据中,封装打包。经过此步骤的处理后的附属数据流中有了其对应视频的帧id信息,附属数据和视频信息可以独立传输。

数字视频图像数据按照复合视频的编码规则编码,而视频帧id则插入到部分垂直/水平消隐区,而插入了数据帧id的附属数据包则可以通过在剩余的垂直消隐区和水平消隐区传输,也可以通过频分复用的方式,在其他频段传输,即附属数据按照其他约定方式编码。

需要说明的是,复合视频信号的垂直消隐区和水平消隐区和有效视频图像区域共同组成了一帧复合视频信号,所以在垂直消隐区和水平消隐区传输视频帧id,可以保证视频帧id和视频数据的严格帧级同步。附属数据和视频信息可以独立传输,所以在此不限定附属数据的传输方式。

本发明实施例还提供了一种模拟数据信号的接收方法。图4是本发明实施例中一种可选的模拟数据信号的接收方法的流程图,如图4所示,该方法包括:

步骤s402,将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据,其中,附属数据的每一帧数据与数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

步骤s404,获取数字视频图像数据和附属数据中携带的视频帧标识id,其中,视频帧id用于唯一标识数字视频图像数据的每一帧数据,且视频帧id用于唯一标识附属数据的每一帧数据;

步骤s406,根据视频帧id建立数字视频图像的数据帧与附属数据的数据帧的映射关系;

步骤s408,根据映射关系同步显示数字视频图像数据和附属数据。

可选地,获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id包括:获取所述附属数据中携带的数据帧id,其中,所述数据帧id与所述视频帧id具有一一对应关系,所述数据帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据。

可选地,根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系包括:根据所述视频帧id获取对应的所述数字视频图像的数据帧;根据所述数据帧id获取对应的所述附属数据的数据帧;根据所述视频帧id与所述数据帧id的对应关系,建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系。

可选地,将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据包括:将接收到的所述模拟数据信号转换为复合视频数据;获取所述数字视频图像数据中携带的视频帧标识id包括:从所述复合视频数据的第一垂直消隐区和/或第一水平消隐区提取所述数字视频图像数据的所述视频帧id,其中,所述垂直消隐区不传输有效视频行,所述水平消隐区不传输有效视频信号。

可选地,将接收到的所述模拟数据信号转换为复合视频数据之后,所述方法还包括:从所述复合视频数据的第二垂直消隐区和/或第二水平消隐区提取携带所述视频帧id的所述附属数据。

图5是本发明实施例中一种可选的模拟数据信号的接收方法的流程图,如图5所示,该方法包括:

s501,模数转换:接收端的输入,是模拟复合视频信号;接收端的输出,是数字视频图像数据及其同步的附属数据;也就是经过本发明的发送端到接收端的传输和处理,数字视频图像数据及附属数据仍然保持同步关系。

s502,将数字化的复合视频数据按照复合视频的编码规则解码出数字视频图像数据,并且按照预定规则在特定的垂直/水平消隐区提取视频帧id,具体实现可以参考前面介绍的相关的方法。

s503,按照与发送端约定的方式,提取出插入了数据帧id的附属数据包,提取方法和发送端对应,即如果发送端采用时分复用方式,在剩余的垂直消隐区和或水平消隐区传输,则解码器在剩余的垂直和或水平消隐区提取,如果发送端通过频分复用的方式,在其他频段传输,则解码器在其他频段提取。

s504,按照与发送端的约定,依照附属数据插入数据帧id和打包的规则,进行逆操作,提取出数据帧id和附属数据。

s505,按照与发送端的约定,依照视频帧id转换,生成数据帧id的规则,进行逆操作,得到附属数据对应的视频帧的id。

s506,视频帧id和数字视频图像数据按照既定的格式进行存储,即建立视频帧id与其对应的那一帧数字视频图像数据之间的映射关系,确保不会丢失其之间的同步关系。

s507,附属数据对应的视频帧id和附属数据按照既定的格式进行存储,即建立经过上述s405步骤,经过数据帧id转换得到的视频帧id与其对应的那一帧的附属数据之间的映射关系,确保不会丢失其之间的同步关系。

s508,建立视频帧id与附属数据对应的视频帧id的索引,方便快速经济地进行搜索、匹配判断等操作。

s509,匹配视频帧id和附属数据对应的视频帧id,建立附属数据和数字视频图像数据的映射关系。在此做进一步的解释,由上述发射端描述可知,(i)每一帧的数字视频图像数据都有一个唯一的视频帧id与之对应,(ii)每一帧的数字视频图像数据都有一段附属数据与之对应,(iii)每一段附属数据都有一个唯一的数据帧id与之对应,而此数据帧id与此附属数据对应的这一帧的数字视频图像数据的视频帧id是一一对应的,由(ii)和(iii)可得(iv)每一段附属数据都有一个与之对应的那一帧的数字视频图像数据的视频id,而在接收端,经过上述s501-s508的步骤可知,上述(i)-(iii)的对应关系仍然存在,并在发射端到接收端并未丢失此映射,所以此步骤至需要根据(i)和(iv),想要得到每一段附属数据和与之对应的那一帧的数字视频图像数据的映射关系,只要对他们的视频帧id进行匹配操作即可,两个视频帧id相同,就说明他们是一一对应的,即同步的。

s510,由步骤s509得到了同步的数字视频图像数据及其同步的附属数据,输出即可。

根据本发明的另一个实施例,还提供了一种模拟数据信号的发送装置,用于实现上述任一项方法实施例,已经说明过的内容此处不再重复。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图6是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的发送装置的结构框图,如图6所示,该装置包括:

接收模块602,用于接收数字视频图像数据和附属数据,其中,附属数据的每一帧数据与数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

生成模块604,用于生成视频帧标识id,其中,视频帧id用于唯一标识数字视频图像数据的每一帧数据,且视频帧id用于唯一标识附属数据的每一帧数据;

插入模块606,用于将视频帧id插入到对应的数字视频图像数据的数据帧,以及附属数据的数据帧中;

第一转换模块608,用于将携带视频帧id的数字视频图像数据和附属数据转换成模拟数据信号;

发送模块610,用于将模拟数据信号发送至接收端。

图7是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的发送装置方法的结构示意图,如图7所示,本发明实施例的发送装置,包括以下模块:

视频帧id产生模块,根据数字视频图像数据的帧同步信息,产生视频帧id。一个实施例,如果数字视频图像数据是通过bt656或者bt1120数字图像接口输入,那么视频帧id产生模块就可以解析视频数据流中的视频定时基准码((startofactivevideo,sav)和(endofactivevideo,eav)判断视频帧的开始和结束,然后对每个独立的视频帧产生视频帧id,一个最优的视频帧id编码实施例是,用时间戳做视频帧id,而时间戳的产生可以参考摄像机系统时钟定时来产生。

数据帧产生模块,根据(a)产生的视频帧id做变换,产生数据帧id;在此需要说明的是,在插入数据帧id之前的附属数据,可能已经是做过封装打包的数据流,所以此处插入数据帧id后再次的封装打包,不能破坏原来的封装打包的格式,所以在此视频帧id到数据帧id的变换是为了防止视频帧id的破坏附属数据原来的封装打包格式,具体实现方式与附属数据原来的封装打包细节相关。例如,如果附属数据的数据标志是0x00ff,那么视频帧id中的0x00ff在转换为数据帧id时就要用其他字符替换掉0x00ff,具体的变换码字有很多成熟的方式参考,在此不再赘叙。

附属数据打包模块,接收同步的数字视频图像数据的视频帧id以及对应的附属数据,将对应的视频帧id做对应的变换生成数据帧id,按照一定的规则,将数据帧id插入到附属数据中,封装打包。

一个优选的封装打包规则的实施例是,将附属数据划分为每mbit一个包,假设数据帧id是固定长度为nbit的数据,将数据帧id插入到每一个包数据的前面第n个位置段,第n 1至m后的位置段插入接收的附属数据,其中m,n为大于1的整数,且m>n,优选m,n为8的整数倍,具体数值根据应用做选择。

持在垂直/水平消隐区传输数据的复合视频编码模块,将数字视频图像数据按照复合视频的编码规则编码,而视频帧id则插入到部分垂直/水平消隐区进行传输,具体实现可以参考前面介绍的相关的方法;而插入了数据帧id的附属数据包则可以通过在剩余的垂直消隐区和水平消隐区传输,也可以通过频分复用的方式,在其他频段传输,在此要求编码器必须支持在垂直/水平消隐区传输数据,用于传输视频帧id;

数模转换模块dac:将编码好的数字数据转换成模拟信号后进行传输。

根据本发明的另一个实施例,还提供了一种模拟数据信号的接收装置,用于实现上述任一项方法实施例,已经说明过的内容此处不再重复。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图8是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的接收装置的结构框图,如图8所示,该装置包括:

第二转换模块802,用于将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

获取模块804,用于获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;

建立模块806,根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系;

显示模块808,用于根据所述映射关系同步显示所述数字视频图像数据和所述附属数据。

图9是根据本发明实施例的一种可选的模拟数据信号的接收装置的结构示意图,如图9所示,本发明实施例的接收装置,包括以下模块:

(a)模数转换模块adc:将模拟复合视频信号转换成数字格式,以便数字解码器进行解码;

(b)支持在垂直/水平消隐区传输数据的复合视频解码模块:将数字化的复合视频数据按照复合视频的编码规则解码出数字视频图像数据,并且按照预定规则在特定的垂直/水平消隐区提取视频帧id,具体实现可以参考前面介绍的相关的方法,;同时可以提取出插入了数据帧id的附属数据包,提取方法和发送端对应,即如果发送端采用时分复用方式,在剩余的垂直消隐区和或水平消隐区传输,则解码器在剩余的垂直和或水平消隐区提取,如果发送端通过频分复用的方式,在其他频段传输,则解码器在其他频段提取,在此要求解码器必须支持在垂直/水平消隐区提取数据,用于提取视频帧id,并保证上述解码模块输出的数字视频图像数据及视频帧id是严格同步的;

(c)提取数据帧id和附属数据模块:上述解码模块输出的插入了数据帧id的附属数据包,按照与发送端的约定,依照附属数据插入数据帧id和打包的规则,进行逆操作,提取出数据帧id和附属数据。

(d)数据帧id到视频帧id转换模块,按照与发送端的约定,依照视频帧id转换,生成数据帧id的规则,进行逆操作,得到附属数据对应的视频帧的id;

(e)缓存模块:实现视频帧id和数字视频图像数据按照既定格式存储,以及附属数据对应的视频帧id和附属数据按照既定的格式存储,同时由软件实现建立视频帧id与附属数据对应的视频帧id的索引。

上述(b)模块得到的数字视频图像数据及其同步的视频帧id,与(c)模块得到的附属数据,和(d)模块得到的附属数据对应的视频帧的id,按照特定格式将这些数据分别缓存到不同的存储区域,具体实现方式已相当成熟,例如根据系统性能要求,可以采用不同存储容量的ddrsdram。

需要说明的是,常见的缓存模块存放数据会有一定的规律,即按照块(block)为单位存放数据,所以可以根据存放地址找到对应的数据,并且可以根据对应的规律图案段出特定顺序数据的存放地址。

图10我根据本发明实施例的一种可选的视频帧id索引示意图,如图10所示,假设存储了l帧(l为大于1的整数)的数字视频图像数据和附属数据,以及对应的视频帧id,这样方便快速经济地进行搜索、匹配判断等操作。

(f)数字视频图像数据和附属数据同步模块:(a)读取数字视频图像数据的视频帧id;(b)读取附属数据对应的视频帧id;(c)对比视频数据和附属数据的对应视频帧id,如果两者匹配,则说明视频数据和附属数据是同步的;如果两者不匹配,则需要进一步搜索匹配,具体的实施方式可以参考任何成熟的匹配搜索方式。

匹配操作完成,即可得到每一段附属数据和与之对应的那一帧的数字视频图像数据的映射关系,只要对他们的视频帧id进行匹配操作即可,两个视频帧id相同,就说明他们是一一对应的,即同步的,即可输出对应地址的数字视频图像数据和附属数据。

本发明的实施例还提供了一种存储介质,该存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地,在本实施例中,上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序:

s1,调整聚焦电机的坐标位置到第一位置,其中,第一位置与当前的物距相对应,当前的物距为当前聚焦的目标对象与摄像机镜头之间的距离;

s2,在聚焦电机固定在第一位置后,通过自动后焦调整模块调整图像传感器的坐标位置直至当前图像的清晰度达到最大值;

s3,将图像传感器固定在第二位置,其中,第二位置为当前图像清晰度达到最大值时图像传感器的坐标位置。

可选地,在本实施例中,上述存储介质可以包括但不限于:u盘、只读存储器(read-onlymemory,简称为rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory,简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。

本发明的实施例还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,该存储器中存储有计算机程序,该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。

可选地,上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备,其中,该传输设备和上述处理器连接,该输入输出设备和上述处理器连接。

可选地,在本实施例中,上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:

s1,调整聚焦电机的坐标位置到第一位置,其中,第一位置与当前的物距相对应,当前的物距为当前聚焦的目标对象与摄像机镜头之间的距离;

s2,在聚焦电机固定在第一位置后,通过自动后焦调整模块调整图像传感器的坐标位置直至当前图像的清晰度达到最大值;

s3,将图像传感器固定在第二位置,其中,第二位置为当前图像清晰度达到最大值时图像传感器的坐标位置。

本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。

显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种模拟数据信号的发送方法,其特征在于,包括:

接收数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

生成视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;

将所述视频帧id插入到对应的所述数字视频图像数据的数据帧,以及所述附属数据的数据帧中;

将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和所述附属数据转换成模拟数据信号;

将所述模拟数据信号发送至接收端。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,生成视频帧标识id包括:

根据所述数字视频图像数据的帧同步信息,生成所述视频帧id,其中,所述帧同步信息用于指示每一帧所述数字视频图像数据的起始位置和/或结束位置。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述数字视频图像数据的帧同步信息,生成所述视频帧id包括:

获取所述数字视频图像数据每一帧数据对应的时间戳;

将所述时间戳设定为所述视频帧id。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述视频帧id插入到对应的所述附属数据的数据帧中包括:

根据所述视频帧id生成数据帧id,其中,所述数据帧id与所述视频帧id具有一一对应的关系,所述数据帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据,所述数据帧id的编码格式与所述附属数据的封装方式匹配;

将所述数据帧id插入到对应的所述附属数据的数据帧中。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和所述附属数据转换成模拟数据信号包括以下至少之一:

将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和携带所述数据帧id的所述附属数据,转换成第一模拟数据信号,其中,所述第一模拟数据信号中包括:转换后的所述数字视频图像数据以及转换后的所述附属数据;

将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据转换成第二模拟数据信号;

将携带所述数据帧id的所述附属数据转换成第三模拟数据信号。

6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,将所述数据帧id插入到对应的所述附属数据的数据帧中包括:

将携带所述数据帧id的所述附属数据划分为每mbit一个数据包,定义所述数据帧id为固定长度为nbit的数据,将所述数据帧id插入到每一个所述数据包的前面第n个位置段,将所述附属数据插入第n 1至m的位置段,其中,m,n为大于1的整数,且m>n。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述视频帧id插入到对应的所述数字视频图像数据的数据帧包括:

根据指定的复合视频的编码规则对所述数字视频图像数据进行编码;

将所述视频帧id则插入到编码后的复合视频数据的第一垂直消隐区和/或第一水平消隐区,其中,所述垂直消隐区不传输有效视频行,所述水平消隐区不传输有效视频信号。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,将携带所述视频帧id的所述附属数据转换成模拟数据信号之前,所述方法还包括;

将携带所述视频帧id的所述附属数据插入所述复合视频数据的第二垂直消隐区和/或第二水平消隐区。

9.根据权利要求1至8任一项所述的方法,其特征在于,将所述模拟数据信号发送至接收端包括:

将所述数字视频图像数据转换后的模拟数据信号和所述附属数据转换后的模拟数据信号,分别通过不同的频段发送至所述接收端。

10.一种模拟数据信号的接收方法,其特征在于,包括:

将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;

根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系;

根据所述映射关系同步显示所述数字视频图像数据和所述附属数据。

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id包括:

获取所述附属数据中携带的数据帧id,其中,所述数据帧id与所述视频帧id具有一一对应关系,所述数据帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据。

12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系包括:

根据所述视频帧id获取对应的所述数字视频图像的数据帧;

根据所述数据帧id获取对应的所述附属数据的数据帧;

根据所述视频帧id与所述数据帧id的对应关系,建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系。

13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,

将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据包括:

将接收到的所述模拟数据信号转换为复合视频数据;

获取所述数字视频图像数据中携带的视频帧标识id包括:

从所述复合视频数据的第一垂直消隐区和/或第一水平消隐区提取所述数字视频图像数据的所述视频帧id,其中,所述垂直消隐区不传输有效视频行,所述水平消隐区不传输有效视频信号。

14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,将接收到的所述模拟数据信号转换为复合视频数据之后,所述方法还包括:

从所述复合视频数据的第二垂直消隐区和/或第二水平消隐区提取携带所述视频帧id的所述附属数据。

15.一种模拟数据信号的发送装置,其特征在于,包括:

接收模块,用于接收数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

生成模块,用于生成视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;

插入模块,用于将所述视频帧id插入到对应的所述数字视频图像数据的数据帧,以及所述附属数据的数据帧中;

第一转换模块,用于将携带所述视频帧id的所述数字视频图像数据和所述附属数据转换成模拟数据信号;

发送模块,用于将所述模拟数据信号发送至接收端。

16.一种模拟数据信号的接收装置,其特征在于,包括:

第二转换模块,用于将接收到的模拟数据信号转换为数字视频图像数据和附属数据,其中,所述附属数据的每一帧数据与所述数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;

获取模块,用于获取所述数字视频图像数据和所述附属数据中携带的视频帧标识id,其中,所述视频帧id用于唯一标识所述数字视频图像数据的每一帧数据,且所述视频帧id用于唯一标识所述附属数据的每一帧数据;

建立模块,根据所述视频帧id建立所述数字视频图像的数据帧与所述附属数据的数据帧的所述映射关系;

显示模块,用于根据所述映射关系同步显示所述数字视频图像数据和所述附属数据。

17.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至14任一项中所述的方法。

18.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至14任一项中所述的方法。

技术总结
本发明实施例提供了一种模拟数据信号的发送方法及装置、接收方法及装置,所述发生方法包括:接收数字视频图像数据和附属数据,其中,附属数据的每一帧数据与数字视频图像数据的每一帧数据具有一一映射关系;生成视频帧标识ID,其中,视频帧ID用于唯一标识数字视频图像数据的每一帧数据,且视频帧ID用于唯一标识附属数据的每一帧数据;将视频帧ID插入到对应的数字视频图像数据的数据帧,以及附属数据的数据帧中;将携带视频帧ID的数字视频图像数据和附属数据转换成模拟数据信号;将模拟数据信号发送至接收端。解决了现有技术中在模拟视频数据处理中无法将附属数据和视频信息同步传输的问题,实现了附属数据和视频信息的同步传输。

技术研发人员:吕炳赟;方伟;杨银昌
受保护的技术使用者:浙江大华技术股份有限公司
技术研发日:2020.02.06
技术公布日:2020.06.05

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