一种无线音视频采集系统技术方案

技术编号:10275759 阅读:134 留言:0更新日期:2014-07-31 21:53
本实用新型专利技术公开了一种无线音视频采集系统,主要解决现有的无线音视频采集系统的延迟大、画面质量不好等问题。它包括音频采集设备、视频采集设备、音频A/D转换模块、视频A/D转换模块、编码处理器、数字上变频器和射频发射机。本实用新型专利技术通过在一块FPGA芯片上集成了音视频编码压缩算法和无线调制算法等这些关键的算法,人大的降低了系统的传输延迟;采用了先进的H.264视频编码压缩算法,提高画质的同时增加了码流的压缩率,降低了无线传输速率的压力;采用了优秀的无线调制算法COFDM,增加了系统在恶劣条件下的传输质量和传输距离,具有画面质量好、传输距离远和系统延迟小等特点。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
一种无线音视频采集系统
本技术涉及音视频编解码
,特别是涉及一种无线音视频采集系统。
技术介绍
随着音视频编解码算法和无线通讯技术的发展,无线音视频的传输技术也得到了巨大的进度,无线音视频的应用领域也越来越广,如安防领域、海洋巡航等等,市场对音视频采集所需的带宽和延迟的要求也越来越苛刻。现有的解决方案多采用分离芯片集成的方案来实现无线音视频的采集,由于单独芯片的性能限制以及板级连接所带来的速度限制,大大降低了无线音视频采集系统的性倉泛。
技术实现思路
针对上述不足,本技术提供了一种无线音视频采集系统,其不仅能够提高系统的整体性能,而且能够降低板级连接所带来的速度限制。本技术解决其技术问题采取的技术方案是:一种无线音视频采集系统,其特征是,包括音频采集设备、视频采集设备、音频A / D转换模块、视频A / D转换模块、编码处理器、数字上变频器和射频发射机,所述音频A / D转换模块的输入端与音频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述视频A / D转换模块的输入端与视频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述编码处理器的输出端与数字上变频器的输入端连接,所述数字上变频器的输出端与射频发射机的输入端连接;所述编码处理器设置在FPGA芯片上。优选地,所述编码处理器包括音频编码模块、H.264编码器、TS流打包器和COFDM调制模块,所述音频编码模块的输入端与音频A / D转换模块的输出端连接,输出端与TS流打包器的输入端连接,所述H.264编码器的输入端与视频A / D转换模块的输出端连接,输出端与TS流打包器的输入端连接,所述TS流打包器的输出端与COFDM调制模块的输入端连接,所述COFDM调制模块的输出端与数字变频器的输入端连接。优选地,所述音频采集设备包括麦克风。优选地,所述视频采集设备包括摄像头。优选地,所述音频编码模块采用MP3音频编码算法。优选地,所述数字上变频器采用AD9857芯片。[0011 ] 优选地,所述音频A / D转换模块采用PCM1808芯片。优选地,所述视频A / D转换模块采用SAA7113芯片。本技术的积极效果是,本技术通过在FPGA芯片上集成了音视频编码算法和无线调制算法等这些关键的算法,大大的降低了系统的传输延迟;采用了先进的视频编码压缩算法(H.264算法),提高画质的同时增加了码流的压缩率,降低了无线传输速率的压力;采用了优秀的无线调制算法C0FDM,增加了系统在恶劣条件下的传输质量和传输 距离,具有画面质量好、传输距离远和系统延迟小等特点。【附图说明】图1是本技术的原理框图。【具体实施方式】如图1所示,本技术的一种无线音视频采集系统,它包括音频采集设备、视频采集设备、音频A/D转换模块、视频A/D转换模块、编码处理器、数字上变频器和射频发射机,所述音频A/D转换模块的输入端与音频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述视频A/D转换模块的输入端与视频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述编码处理器的输出端与数字上变频器的输入端连接,所述数字上变频器的输出端与射频发射机的输入端连接;所述编码处理器设置在FPGA芯片上。其中,所述编码处理器包括音频编码模块、H.264编码器、TS流打包器和COFDM调制模块,所述音频编码模块的输入端与音频A/D转换模块的输出端连接,输出端与TS流打包器的输入端连接,所述H.264编码器的输入端与视频A/D转换模块的输出端连接,输出端与TS流打包器的输入端连接,所述TS流打包器的输出端与COFDM调制模块的输入端连接,所述COFDM调制模块的输出端与数字上变频器的输入端连接。所述音频采集设备采用麦克风。所述视频采集设备采用摄像头。所述音频编码模块采用MP3音频编码算法。所述数字上变频器采用AD9857芯片。[0021 ] 所述音频A/D转换模块采用PCM1808芯片。所述视频A/D转换模块采用SAA7113芯片。所述无线音视频采集系统的工作过程如下:麦克风采集的原始模拟音频信号经过PCM1808芯片采集之后形成数字信号,音频编码模块根据数字信号的特点将音频数据提取缓存并利用MP3音频编码压缩算法对音频数据进行压缩编码,然后传递给TS流打包器;同时,摄像头采集的信号转变成复合视频信号(CVBS)传递给编码发射子系统的SAA7113芯片,SAA7113芯片将输入的CVBS信号转变成标准的BT656信号并传递给H.264编码器做进一步处理。H.264编码器接收来自SAA7113的BT656数字视频信号,并将该信号中的亮度和色度信号提取出来转变成YUV420格式,并对YUV420格式的码流进一步压缩形成H.264码流并传递给TS流打包模块。经过采集编码的音频码流和编码压缩后的视频码流会进一步被打包,形成一个个TS流数据包,每个数据包包括188个byte。每个数据包又分为包头信息、辅助信息、视频/音频/数据码流、填允数据。其中不同的码流对应不同的ID号,这些ID号放置在包头信息中供接收端TS流解码器识别使用。经过打包之后的TS流数据包进一步送到COFDM调制模块进行调制。COFDM调制模块支持1.25MHz、2MHz、4MHz以及8MHz的可变信道带宽,实现信道带宽的合理利用。COFDM调制模块对输入的TS流进行调制形成符合DVBT标准的调制信号。调制后的信号经过数字上变频器转换成射频信号,再经过射频发射机发射出去。数字上变频器采用稳定的AD9857芯片,输出信号的中心频率是36.166MHz,信号的带宽由COFDM调制模块决定,有1.25MHz、2MHz、4MHz以及8MHz这四种信道带宽。本技术主要解决了现有的无线音视频采集系统的延迟大、画面质量不好等问题;提供了一种将音视频编码压缩算法和无线调制算法集成在FPGA芯片上的系统解决方案,避免了采用独立芯片集成方案时所引入的延迟;另外,使用先进的视频编码算法H.264以及优秀的无线调制算法C0FDM,该方案具有画面质量好、传输距离远、系统延迟小等特点。本技术采用了 H.264编码压缩算法,H.264编码压缩算法的优秀特性可以在同种画质下拥有更高的压缩率,从而降低系统的带宽压力;采用了 COFDM无线调制解调算法,COFDM无线调制解调算法具有极强的抗干扰能力、频谱利用率高等特点,有助于提高系统的传输距离,利用FPGA芯片将音视频编码压缩算法和COFDM无线调制算法集成在同一块芯片上,在提高系统整体性能的同时,降低了板级连接所带来的速度限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线音视频采集系统,其特征在于,包括音频采集设备、视频采集设备、音频A/D转换模块、视频A/D转换模块、编码处理器、数字上变频器和射频发射机,所述视频A/D转换模块的输入端与视频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述音频A/D转换模块的输入端与音频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述编码处理器的输出端与数字上变频器的输入端连接,所述数字上变频器的输出端与射频发射机的输入端连接;所述编码处理器设置在FPGA芯片上;所述数字上变频器采用AD9867芯片,输出信号的中心频率是36.166MHz。

【技术特征摘要】
1.一种无线音视频采集系统,其特征在于,包括音频采集设备、视频采集设备、音频A/D转换模块、视频A/D转换模块、编码处理器、数字上变频器和射频发射机,所述视频A/D转换模块的输入端与视频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述音频A/D转换模块的输入端与音频采集设备连接,输出端与编码处理器的输入端连接,所述编码处理器的输出端与数字上变频器的输入端连接,所述数字上变频器的输出端与射频发射机的输入端连接;所述编码处理器设置在FPGA芯片上;所述数字上变频器采用AD9867芯片,输出信号的中心频率是36.166MHz ο2.根据权利要求1所述的一种无线音视频采集系统,其特征是,所述编码处理器包括音频编码模块、H.264编码器、TS流打包器和COFDM调制模块,所述音频编码模块的输入端与音频A/D转换模块的输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员:兰献宏丁建忠
申请(专利权)人:天津港保税区世纪龙科技发展有限公司
类型:新型
国别省市:天津;12

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