[发明专利]网络交互式高清字符叠加系统

说明书

技术领域

本发明涉及视音频播控领域，具体涉及一种网络交互式高清字符叠加系统。

背景技术

字符叠加器简称VDM，是英文Video Display Metafile的缩写，是指在视频信号上叠加人类容易辨识的各类字符信息，并将这些字符信息和原有视频信号中的内容一起显示在视频显示设备（如监视器、硬盘刻录机等）上的电子处理装置，广泛应用于交通监控、电梯楼宇监控、收费系统监控等场合。

在安防监控领域，3G/HD-SDI信号格式的高清视频应用越来越广泛，而且大多数应用环境都需要在SDI摄像机的信号上面叠加字符，用来表示当前摄像机的位置、时间等信息。目前国内的绝大多数SDI摄像机中携带的字符叠加设备不能够灵活的对不同分辨率的视频叠加字符，且只能产生ASCII码英文字符，一般不能叠加汉字字符，给使用者造成很大不便。

发明内容

鉴于已有技术存在的缺陷，本发明的目的是要提供一种网络交互式高清字符叠加系统，该字符叠加系统采用网络控制，可以灵活地对3G（3Gbps传输速率）、HD（高清晰度）、SD（标准清晰度）SDI信号进行字符叠加处理，而且整个系统在一台机器上面完成，增加了系统集成度，降低了故障发生的概率，同时避免了大量的硬件投入，为工作环境节省空间，降低了成本。

为了实现上述目的，本发明的技术方案：

网络交互式高清字符叠加系统，包括网络控制模块、字符图像信号生成模块、字符图像信号叠加模块；其特征在于：

所述的网络控制模块用于为用户提供操作控制界面，采集用户通过所述操作控制界面提交的字符控制信息后进行解析，转换成字符图像信号生成模块能识别的字符设置信息后发送至字符图像信号生成模块；

所述的字符图像信号生成模块根据接收到的字符设置信息，读取预设的字库文件中的相应字模，进行字形解析及填充处理，并根据字符图像信号叠加模块发送过来的待叠加视频信号的信号格式将字符逐条进行整合后生成一帧字符图像发送至字符信号叠加模块；

所述的字符信号叠加模块用于接收外部输入的视频信号并对输入的视频信号进行检测，解析出该视频信号的信号格式后发送至字符图像信号生成模块，并将该视频信号缓存至内存芯片中，在接收到来自字符图像信号产生模块的字符图像信号时，将所述字符图像信号叠加到所述视频信号后输出。

所述的网络控制模块为嵌入式web服务器，包括微处理芯片、网络驱动芯片以及RJ45接口，所述的网络控制模块通过RJ45接口实现将系统通过网线连接至局域网或广域网；所述的微处理芯片是网络控制模块的核心器件，用于接收和解析相应的字符控制信息，所述的网络驱动芯片用于完成模块所需的电平转换处理。

进一步的，所述的网络控制模块的微处理芯片能够提供两种字符设置方式：字符标准添加方式和字符自定义添加方式，所述两种设置方式通过在操作控制界面中建立标准添加表单和自定义添加表单两个表单的方式实现。

所述的字符图像信号生成模块包括微处理器、现场可编程门阵列FPGA、TF卡、EEPROM以及同步随机存储器SDRAM；所述微处理器用于接收网络控制模块发送来的字符设置信息后，读取预设字库文件中的相应字模并进行自行解析和填充处理并生成一帧字符图像；所述的现场可编程逻辑门阵列FPGA用于控制将生成的字符图像从微处理器缓存至SDRAM并完成该字符图像的发送处理；所述的TF卡中预设相应的字库文件，所述字库文件包括点阵字库以及矢量字库，便于微处理器调用；所述的EEPROM用于存放系统运行过程中所需的参数，包括字符设置信息和板卡设置信息。

进一步的，所述的字符图像信号生成模块根据接收到的字符设置信息，读取预设字库文件中的相应字模，进行字形解析及填充处理的过程包括：

①字符图像信号生成模块根据由字符图像信号叠加模块发送过来的视频信号格式计算出对应的字符图像画布的大小，并根据字符图像画布的大小确定字符图像在同步随机存储器SDRAM中的缓存起止地址；

②从第一条字符设置信息开始进行处理；

③首先由微处理器按照字符设置信息的字体设置信息读取相应的字库文件同时确定字库文件的文件格式，然后对字符设置信息的字符设置内容的第一个字符按照相应字库文件格式检索出该字符对应的字库文件内容即字模，并将对应内容读取至微处理器的ram中；