DVR系統(tǒng)中編碼和存儲(chǔ)技術(shù)的研究及FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、DVR作為數(shù)字監(jiān)控中心的核心設(shè)備，是集音視頻編解碼、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)于一體的一套完整的系統(tǒng)。隨著人們安防意識(shí)的逐步提高，視頻監(jiān)控的DVR產(chǎn)品越來(lái)越被廣泛的應(yīng)用在生活中的各個(gè)領(lǐng)域，相應(yīng)的DVR的關(guān)鍵設(shè)計(jì)——視頻編碼和存儲(chǔ)技術(shù)也是人們關(guān)注的熱點(diǎn)。本文在前人工作的基礎(chǔ)上對(duì)DVR系統(tǒng)編碼和存儲(chǔ)技術(shù)做了新的研究與實(shí)現(xiàn)。
　　 文章在介紹了DVR系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)及工作原理，全面的分析了目前市場(chǎng)上的各種DVR方案的優(yōu)劣之處之后，又進(jìn)一步分析了DVR系

2、統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，提出了存在的不足。根據(jù)市場(chǎng)現(xiàn)有方案和存在的不足之處，本文做了以下改進(jìn)：首先針對(duì)視頻編碼部分，采用最先進(jìn)的H.264標(biāo)準(zhǔn)，壓縮率高，可以節(jié)省空間，低碼率、容錯(cuò)能力強(qiáng)、圖像流暢質(zhì)量高，并利用FPGA芯片內(nèi)部強(qiáng)大的并行處理能力，將采集、壓縮以及總線集成在一起，不僅實(shí)現(xiàn)了靈活性，而且還使系統(tǒng)得到了穩(wěn)定。因編碼采用整數(shù)變換，而FPGA設(shè)計(jì)過(guò)程中剛好不涉及浮點(diǎn)運(yùn)算，又可以重復(fù)使用，故而本文利用FPGA完成了H.264的視頻采集、

3、幀內(nèi)預(yù)測(cè)、變換量化以及運(yùn)動(dòng)估計(jì)等模塊的實(shí)現(xiàn)。最后利用Modelsim軟件對(duì)編碼部分進(jìn)行仿真并分析結(jié)果，QuratusⅡ?qū)ζ溥M(jìn)行了邏輯綜合，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)編碼過(guò)程。存儲(chǔ)方面，利用FPGA實(shí)現(xiàn)了DVR內(nèi)部存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)，Modelsim進(jìn)行仿真驗(yàn)證，利用IDERAID技術(shù)解決了存儲(chǔ)外擴(kuò)，擴(kuò)大了磁盤(pán)容量，滿足了客戶要求。
　　 DVR系統(tǒng)中編碼和存儲(chǔ)技術(shù)是兩大關(guān)鍵技術(shù)，直接決定了其性能優(yōu)劣以及市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)地位，利用FPGA器件來(lái)實(shí)現(xiàn)編碼和存儲(chǔ)