基于Davinci平臺的多通道網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器設(shè)計.pdf

1、數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種綜合系統(tǒng),其防范能力較強(qiáng)。作為安全防范系統(tǒng)的一個關(guān)鍵部分,數(shù)字視頻監(jiān)控廣泛應(yīng)用于金融、交通、零售、城市安防等許多場合,發(fā)揮著保護(hù)企事業(yè)單位正常生產(chǎn)工作的重要作用。近年來,隨著計算機(jī)技術(shù)、圖形圖像處理技術(shù)、視、音頻壓縮技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的快速發(fā)展,數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)獲得了快速的發(fā)展。目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展主要經(jīng)歷了三個時代:第一個時代是模擬視頻監(jiān)控時代,該時代產(chǎn)生、存儲的都是模擬視頻數(shù)據(jù);第二個時代為數(shù)字視頻監(jiān)控時代,

2、主要以數(shù)字硬盤機(jī)為代表,該階段產(chǎn)生、存儲的都是數(shù)字視頻數(shù)據(jù);第三個時代為數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控時代,其前端設(shè)備形態(tài)主要包括IP攝像機(jī)和嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器。
　　TMS320DM816X是德州儀器(TI)最新推出的新一代達(dá)芬奇(DAVINCI)技術(shù)數(shù)字媒體SoC(System on Chip,片上系統(tǒng)),本文在此基礎(chǔ)上設(shè)計了一款多通道網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器產(chǎn)品。相對于公司的前一代單通道網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器產(chǎn)品,本文的主要工作體現(xiàn)在如下幾個方面:

3、r>　　1)相對上一代單路視頻編碼器產(chǎn)品,本課題研究的產(chǎn)品需求支持更多的編碼視頻路數(shù),并且需要集成度更高的SoC來減少元器件數(shù)量和PCB(Printed Circuit Board,印刷電路板)板面積,另外整體BOM(Bill of Material,物料清單)成本不超過50％,并且還有良好的擴(kuò)展性?；谏鲜隹紤],本課題采用TI新一代DAVINCI技術(shù)平臺TMS320DM816X SoC芯片,并在其基礎(chǔ)上設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了硬件系統(tǒng)。
　

4、　2)基于Linux的Traffic Shaping(流量整形技術(shù)),解決了在一個網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)上支持16個四路網(wǎng)絡(luò)視頻編碼器產(chǎn)品同時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)視頻流傳輸時,出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)視頻丟幀問題。
　　3)為了支持標(biāo)準(zhǔn)的ALSA(Advanced Linux Sound Architecture,高級Linux聲音架構(gòu)的簡稱)音頻接口,本文在TMS320DM816X SoC上設(shè)計和實(shí)現(xiàn)了ASoC(ALSA System On Chip)架構(gòu)的Linux

5、音頻設(shè)備驅(qū)動,解決了上一代產(chǎn)品和現(xiàn)有大量Linux的音頻應(yīng)用程序不兼容性問題。
　　4)對于視頻監(jiān)控產(chǎn)品,在兼顧性能的前提下,如何設(shè)計一套穩(wěn)定的、可擴(kuò)展、可定制性的Media Server(媒體服務(wù)器)是關(guān)鍵。相對于上一代單通道視頻編碼器產(chǎn)品采用的基于Gstreamer的架構(gòu)用在多路視頻產(chǎn)品的性能和效率不足,并同時考慮到公司全球視頻產(chǎn)品技術(shù)路線是基于TI處理器平臺,我們基于TI Links API來設(shè)計四路視頻編碼器產(chǎn)品的Medi