一种基于双系统的支持音视频解码和SDI输出的装置及设备的制作方法

本发明涉及音视频处理，尤其涉及一种基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置及设备。

背景技术：

1、解码是编码的逆过程，需要对从网络上获取的数据进行解协议，得到该视频的封装包，再解包，分别得到经过编码的音频和视频数据，最后再将这些音视频数据按照对应的编码格式进行解码，对解码出来的音频和视频进行同步后，就可以在播放器端进行播放了。

2、近年来，国外的专业解码芯片方案价格越来越高，采用国外专业解码芯片方案的解码器在市场竞争中凸显乏力。然而，现有的消费级解码soc芯片也无法满足众多主流的音视频格式解码需求，且不能解码多路音频，同时也没有专业输出接口sdi。

技术实现思路

1、针对上述存在的国外的专业解码芯片方案价格越来越高和现有的消费级解码soc芯片无法满足众多主流的音视频格式解码需求、不能解码多路音频、没有专业输出接口sdi的问题，本发明提供了一种基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置及设备，采用arm+fpga系统增加sdi输出的功能，支持视频和双音频解码，以及支持专业输出接口sdi，满足众多主流的音视频格式解码，具备专业性的同时极具性价比。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供的具体方案如下：

3、一种基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，包括：arm+fpga系统和解码soc系统，所述解码soc系统包括音视频硬件模块、音频软解模块和音视频同步模块，所述音视频硬件模块连接有hdmi模块，所述音视频硬件模块和音频软解模块连接音视频同步模块；

4、所述arm+fpga系统，将接收到的ts流变成一个单节目的ts流，将单节目的ts流传送给解码soc系统；

5、所述音视频硬件模块，解码单节目的ts流中的视频和第一路音频，将解码后的视频数据和第一路音频数据传送给hdmi模块；

6、所述hdmi模块，将接收的视频数据和第一路音频数据转换格式后传送给arm+fpga系统；

7、所述音频软解模块，解码单节目的ts流中的第二路音频，将解码后的第二路音频数据传送给音视频同步模块；

8、所述音视频同步模块，获取解码后的视频数据，将接收的第二路音频数据与视频数据同步后，将同步的第二路音频数据传送给arm+fpga系统；其中，

9、arm+fpga系统将接收到的视频数据、第一路音频数据和第二路音频数据处理后，转换成sdi标准格式输出。

10、在一些实施方案中，所述解码后的视频数据和第一路音频数据采用pcr同步的方式进行同步，以便于第二路音频数据与视频数据的同步。

11、在一些实施方案中，所述解码soc系统还包括多路复用模块，所述多路复用模块连接arm+fpga系统、音视频硬件模块和音频软解模块；

12、所述多路复用模块接收从arm+fpga系统传送过来的单节目的ts流，将单节目的ts流中的数据分离出来，使包含视频、第一路音频和pcr信息的部分传送给音视频硬件模块，使包含第二路音频的部分传送给音频软解模块，实现解码多路音频的效果。

13、在一些实施方案中，所述音频软解模块，解码单节目的ts流中的第二路音频，将解码后的第二路音频数据传送给音视频同步模块中，所述第二路音频数据携带pts传送给音视频同步模块，便于音视频同步模块获取解码后的视频数据的pts后与第二路音频数据的pts进行比较。

14、在一些实施方案中，所述音视频同步模块，获取解码后的视频数据，将接收的第二路音频数据与视频数据同步后，将同步的第二路音频数据传送给arm+fpga系统中，所述第二路音频数据与视频数据的同步流程包括：

15、所述音视频同步模块获取解码后的视频数据的pts，将视频数据的pts与第二路音频数据的pts进行比较，并使视频数据的pts和第二路音频数据的pts的差值在设定阈值内，实现第二路音频数据与视频数据的同步。

16、在一些实施方案中，所述将视频数据的pts与第二路音频数据的pts进行比较，并使视频数据的pts和第二路音频数据的pts的差值在设定阈值内，包括：

17、若第二路音频数据的pts慢于视频数据的pts的差值超过设定阈值时，则丢弃一些音频帧，使第二路音频数据的pts和视频数据的pts的差值在设定阈值内；

18、若第二路音频数据的pts快于视频数据的pts的差值超过设定阈值时，则重复一些音频帧，使第二路音频数据的pts和视频数据的pts的差值在设定阈值内，实现第二路音频数据与视频数据的同步。

19、在一些实施方案中，所述将同步的第二路音频数据传送给arm+fpga系统，包括：

20、将同步的第二路音频数据以spdif格式传送给arm+fpga系统。

21、在一些实施方案中，所述hdmi模块包括hdmi输出器和hdmi接收器；

22、所述解码后的视频数据和第一路音频数据经hdmi输出器传送给hdmi接收器；

23、所述hdmi接收器将视频数据通过dvo格式传送给arm+fpga系统，hdmi接收器将第一路音频数据通过spdif格式传送给arm+fpga系统。

24、在一些实施方案中，所述arm+fpga系统包括fpga sdi输出模块；

25、所述arm+fpga系统将接收到的视频数据、第一路音频数据和第二路音频数据处理后，转换成sdi标准格式输出，包括：

26、所述fpga sdi输出模块将spdif格式的第一路音频数据和第二路音频数据转换成aes3格式的第一路音频数据、第二路音频数据，并通过ddr做延时控制后，按照标准协议嵌入到sdi输出画面帧的消影区内；

27、将dvo格式的视频数据转换成帧格式的视频数据，对数据进行处理；

28、将嵌入完成后的第一路音频数据、第二路音频数据和视频数据通过ip核转换成sdi标准格式输出。

29、本申请还提供了一种设备，所述设备包括上述任一项所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置。

30、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的一种基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，采用arm+fpga系统增加sdi输出的功能，支持专业输出接口sdi，利用音频硬件模块对ts流中的视频和第一路音频进行解码，利用音频软解模块和音视频同步模块，对第二路音频进行解码以及解码后的同步，支持视频和双音频解码，满足众多主流的音视频格式解码，具备专业性的同时极具性价比。

技术特征：

1.一种基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，包括：arm+fpga系统和解码soc系统，所述解码soc系统包括音视频硬件模块、音频软解模块和音视频同步模块，所述音视频硬件模块连接有hdmi模块，所述音视频硬件模块和音频软解模块连接音视频同步模块；

2.根据权利要求1所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述解码后的视频数据和第一路音频数据采用pcr同步的方式进行同步。

3.根据权利要求2所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述解码soc系统还包括多路复用模块，所述多路复用模块连接arm+fpga系统、音视频硬件模块和音频软解模块；

4.根据权利要求1所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述音频软解模块，解码单节目的ts流中的第二路音频，将解码后的第二路音频数据传送给音视频同步模块中，所述第二路音频数据携带pts传送给音视频同步模块。

5.根据权利要求4所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述音视频同步模块，获取解码后的视频数据，将接收的第二路音频数据与视频数据同步后，将同步的第二路音频数据传送给arm+fpga系统中，所述第二路音频数据与视频数据的同步流程包括：

6.根据权利要求5所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述将视频数据的pts与第二路音频数据的pts进行比较，并使视频数据的pts和第二路音频数据的pts的差值在设定阈值内，包括：

7.根据权利要求6所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述将同步的第二路音频数据传送给arm+fpga系统，包括：

8.根据权利要求5所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述hdmi模块包括hdmi输出器和hdmi接收器；

9.根据权利要求8所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置，其特征在于，所述arm+fpga系统包括fpga sdi输出模块；

10.一种设备，其特征在于，所述设备包括权利要求1-9中任一项所述的基于双系统的支持音视频解码和sdi输出的装置。

技术总结
本发明涉及音视频处理技术领域，具体公开了一种基于双系统的支持音视频解码和SDI输出的装置及设备，包括：ARM+FPGA系统和解码SOC系统，解码SOC系统包括音视频硬件模块、音频软解模块和音视频同步模块，音视频硬件模块连接有HDMI模块，音视频硬件模块和音频软解模块连接音视频同步模块；音视频同步模块，获取解码后的视频数据，将接收的第二路音频数据与视频数据同步后，将同步的第二路音频数据传送给ARM+FPGA系统；其中，ARM+FPGA系统将接收到的视频数据、第一路音频数据和第二路音频数据处理后，转换成SDI标准格式输出；本发明采用ARM+FPGA系统增加SDI输出的功能，支持视频和双音频解码，以及支持专业输出接口SDI，满足众多主流的音视频格式解码，具备专业性的同时极具性价比。

技术研发人员：潘林生,程凤华,林英杰,李岸明,李伟,黄化吉
受保护的技术使用者：伟乐视讯科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13