机载多路音视频同步记录仪及记录方法技术

本发明专利技术公开了一种机载多路音视频同步记录仪及记录方法，该记录仪包括母板单元、通道切换开关、压缩记录单元，所述母板单元包括DSP核心控制及数据处理电路和用于连接压缩记录单元的压缩记录模块插槽，所述的通道切换开关接收多路视频信号，并将其分时复用成1路视频差分信号后发送至母板单元，母板单元通过RS422总线连接综合信息处理机，接收其发送的GPS时间信号、飞参信号后，由DSP核心控制及数据处理电路进行时序控制后发送至压缩记录单元，所述的压缩记录单元还连接有存储单元。本发明专利技术的机载多路音视频同步记录仪体积小、成本低、结构简单，可以实现机载多路音视频的同步记录与回放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于视频处理
，具体地说，是涉及一种。
技术介绍
机载多路音视频的记录与回放是机载客观检查系统的一项重要任务，它主要是在飞行中对飞机座舱的一个平视显示器、3个多功能显示器、2个摄像头为主的机载视频信号和机内外通话的语音信号进行记录，然后在地面工作站中对记录的音视频文件进行回放和分析，以指导飞行训练或对飞行进行综合评估与判定。目前，机载多路音视频记录仪大多采用多通道并行处理的方式，一般需要多路设备。图1是一种典型的机载多路音视频记录仪组成图，来自载机的多路模拟音视频信号经过A/D芯片进行采样，转换成标准的数字音视频码流信号，再经过音/视频压缩芯片进行压缩编码后，送入大容量的FIFO进行缓存，最后由视频处理器接收音视频码流数据，并以文件的形式将其写入硬盘，同时还要实现对外围模块的通讯、管理和控制等。飞行结束后，将可插拔的电子硬盘取下，在地面工作战中对记录的音视频文件进行回放和分析。由图1可见，若要实现机载多路音视频信号的记录，一般需要多个通道并行工作，需要多路A/D、视频压缩芯片、大容量的FIFO以及高性能的视频处理器。其主要技术缺点如下: 1、整个系统设计复杂、体积庞大，成本高，尤其是在10路以上，巨大的设备量还会大大影响整个系统的可靠性。2、各路视频信息相对独立，互不同步，在某个时间点上无法同时判定各路视频源的状态，不利于综合分析。3、目前多路音视频记录仪往往只记录机载音视频信息，忽略了飞机作为一个整体还含有飞参、总线、任务数据等信息，因此，记录时戳往往与机上飞参、总线、任务数据记录信息没有交联关系，不利于事后对复杂问题的综合分析与评估。因此，如何专利技术一种机载多路音视频同步记录仪，可以保证多路视频与记录时戳、机上飞参、总线、任务数据记录信息同步，是本专利技术主要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有不能满足多路视频与记录时戳、机上飞参、总线、任务数据记录信息同步的问题，提供了一种机载多路音视频同步记录仪，可以保证多路视频与记录时戳、机上飞参、总线、任务数据记录信息同步。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现: 一种机载多路音视频同步记录仪，包括母板单元、通道切换开关、压缩记录单元，所述母板单元包括DSP核心控制及数据处理电路和用于连接压缩记录单元的压缩记录模块插槽，所述的通道切换开关接收多路视频信号，并将其分时复用成I路视频差分信号后发送至母板单元，所述的母板单元将视频差分信号经模数转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，所述的母板单元同时接收音频输入信号，并将其经音频转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，以及母板单元通过RS422总线连接综合信息处理机，接收其发送的GPS时间信号、飞参信号后，由DSP核心控制及数据处理电路进行时序控制后发送至压缩记录单元，所述的压缩记录单元还连接有存储单元。进一步的，还包括与所述通道切换开关连接的视频控制器。又进一步的，所述的母板单元还通过一路RS485总线与所述的视频控制器连接。优选的，所述的压缩记录单元包括一颗ARM控制编解码芯片和一颗ARM9芯片。进一步的，所述的存储单元为固态电子硬盘。基于上述的一种机载多路音视频同步记录仪，本专利技术同时提供了一种机载多路音视频同步记录方法，包括以下步骤: 视频信号分时复用步骤:通道切换开关接收多路视频信号，并将其分时复用成I路视频差分信号后发送至母板单元； 同步步骤:母板单元将视频差分信号发送至模数转换模块，经模数转换模块转换后进而发送至压缩记录单元；母板单元同时接收音频输入信号，并将其发送至音频转换模块，音频输入信号经音频转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，母板单元同时接收综合信息处理机发送的GPS时间信号、飞参信号，由DSP核心控制及数据处理电路进行时序控制后发送至压缩记录单元，所述的压缩记录单元将音、视频信号以及飞参、时间信号同步存储于存储单元中。进一步的，还包括视频采集帧动态分布步骤，视频控制器实时监测不同数据源的图景目标变化速度，根据图景目标变化速度对各数据源的采集帧数进行动态分配。又进一步的，在所述的同步步骤中，压缩记录单元将GPS时间生成一个标准的GPS时间文件，在形成视频文件时，并将该GPS时间信息叠加到相应帧的视频图像中。再进一步的，在所述的同步步骤中，压缩记录单元将飞参、总线数据与视频信号同步，一同保存于所形成的视频文件中。再进一步的，还包括向显示设备输出显示视频文件的步骤，所述的母板单元还通过一路RS485总线与所述的视频控制器连接，进而通过显示设备显示视频文件。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是:本专利技术的机载多路音视频同步记录仪体积小、成本低、结构简单，一方面可以实现机载多路音视频的同步记录与回放，另一方面又可以保证记录时戳与机上飞参、总线、任务数据记录信息同步，便于对飞行员训练水平和作战能力的综合评估判定。结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。【附图说明】图1是现有技术中机载多路音视频记录仪组成方框图； 图2是本专利技术所提出的机载多路音视频记录仪的一种实施例方框图； 图3是图2中母板单元的方框图； 图4是图2中压缩记录单元的方框图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细地说明。实施例一，本实施例将结合本专利技术所提供的机载多路音视频同步记录方法，详细说明机载多路音视频同步记录仪的工作原理。参见图2所示，本实施例中的机载多路音视频同步记录仪，包括母板单元、通道切换开关、压缩记录单元，参见图3所示，所述母板单元包括DSP核心控制及数据处理电路和用于连接压缩记录单元的压缩记录模块插槽，所述的通道切换开关接收多路视频信号，并将其分时复用成I路视频差分信号后发送至母板单元，所述的母板单元将视频差分信号经模数转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，所述的母板单元同时接收音频输入信号，并将其经音频转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，以及母板单元通过RS422总线连接综合信息处理机，接收其发送的GPS时间信号、飞参信号后，由DSP核心控制及数据处理电路进行时序控制后发送至压缩记录单元，所述的压缩记录单元还连接有存储单元。本实施例的机载多路音视频同步记录仪，通过设置通道切换开关，采用分时复用复合记录的方法，将多路视频信号以帧为单位(PAL制式I帧为2场，约40ms )重新合为一路视频差分信号，并按时间顺序地依次进行处理、压缩处理，只采用一路A/D、压缩、记录的视频记录系统就可以记录多路信息，DSP核心控制及数据处理电路对GPS时间信号以及、飞参信号、总线信号进行时序控制后，压缩记录单元可以将GPS时间信息以及飞参信息、总线信息等与视频信号相关联，一方面可以实现机载多路音视频的同步记录与回放，将该时间信息叠加到回放的视频图像中的右下角，保证每一帧的视频文件都含有GPS时间信息。这样，就使回放的多路视频有了统一的GPS时间基准，便于实时观察和同步分析，通过图像上时刻显示的GPS时间可以清晰地辨别出各幅图像的记录时戳，另一方面又可以保证记录时戳与机上飞参、总线、任务数据记录信息同步，这样，记录下来的音视频文件就包含有与机载飞参、总线数据的同步信息。可以在地面工作站上将所有信息进行关联本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机载多路音视频同步记录仪，其特征在于，包括母板单元、通道切换开关、压缩记录单元，所述母板单元包括DSP核心控制及数据处理电路和用于连接压缩记录单元的压缩记录模块插槽，所述的通道切换开关接收多路视频信号，并将其分时复用成1路视频差分信号后发送至母板单元，所述的母板单元将视频差分信号经模数转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，所述的母板单元同时接收音频输入信号，并将其经音频转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，以及母板单元通过RS422总线连接综合信息处理机，接收其发送的GPS时间信号、飞参信号后，由DSP核心控制及数据处理电路进行时序控制后发送至压缩记录单元，所述的压缩记录单元还连接有存储单元。

【技术特征摘要】
1.一种机载多路音视频同步记录仪，其特征在于，包括母板单元、通道切换开关、压缩记录单元，所述母板单元包括DSP核心控制及数据处理电路和用于连接压缩记录单元的压缩记录模块插槽，所述的通道切换开关接收多路视频信号，并将其分时复用成I路视频差分信号后发送至母板单元，所述的母板单元将视频差分信号经模数转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，所述的母板单元同时接收音频输入信号，并将其经音频转换模块转换后进而发送至压缩记录单元，以及母板单元通过RS422总线连接综合信息处理机，接收其发送的GPS时间信号、飞参信号后，由DSP核心控制及数据处理电路进行时序控制后发送至压缩记录单元，所述的压缩记录单元还连接有存储单元。2.根据权利要求1所述的机载多路音视频同步记录仪，其特征在于，还包括与所述通道切换开关连接的视频控制器。3.根据权利要求2所述的机载多路音视频同步记录仪，其特征在于，所述的母板单元还通过一路RS485总线与所述的视频控制器连接。4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的机载多路音视频同步记录仪，其特征在于，所述的压缩记录单元包括一颗ARM控制编解码芯片和一颗ARM9芯片。5.根据权利要求4所述的机载多路音视频同步记录仪，其特征在于，所述的存储单元为固态电子硬盘。6.一种机载多路音视频同步记录方法，其特征在于，包括以下步骤: 视频信号分时复用步骤:通道切换开关接收多路视频信号，并将其分时...

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟亮，李淑华，王守权，夏栋，彭志刚，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军航空工程学院青岛校区，
类型：发明
国别省市：