用于高清数字电影拍摄的超高速实时无损存储技术研究与实现

发布时间：2020-04-20 09:03

【摘要】： 随着数字图像和数字信号处理技术的不断发展,全数字化的电影拍摄方式将逐步取代传统胶片拍摄方式。目前数字电影在拍摄和后期制作领域的技术已比较成熟,但在现场记录方面的技术还有待提高。高清晰数字电影摄像机输出的视频码流必须以无压缩或无损压缩的方式存储,因而需要大容量、高带宽的记录设备。目前广泛使用的硬盘记录设备比较笨重,抗震性差,且不能随身携带。 本课题的研究内容是设计一种基于NAND Flash的便携式数字电影的实时无损存储设备。系统采用12V供电,支持一路高清双通道串行视频输入和一路输出,能够存储长达数十分钟的数字电影视频流;利用LCD面板显示功能为用户提供文件操作菜单,支持多达10个文件片段的创建、播放、删除,磁盘格式化操作。该存储卡具有轻便、防震性好等优点,能够安装在摄像机的背部以无压缩的方式存储高清数字电影视频。 本文在无任何外部参考设计的情况下提出了基于NAND Flash的超高速实时无损存储设备的技术方案。提出一种二级并行轮询的系统架构有效解决超高码率的视频存储问题;针对NAND Flash的坏块问题,提出一种坏块处理机制保证数据存储的正确性;建立简易文件管理系统进行多个文件片段的操作,采用64片大容量的NAND Flash芯片满足存储时间的要求。 在课题设计中我的主要工作是进行系统方案设计,完成存储模块、系统控制模块的设计与代码实现,完成板卡的功能调试。如今板卡已成功完成功能测试,测试结果表明设计思想和实现方法是正确的,达到了系统设计要求。在视频存储方面的性能与目前国际上最先进的、由Thomson公司新推出的基于固态存储器的数字电影记录设备相当。
【图文】：

图 2-1 硬盘结构图Fig.2-1 hard disk structure以设计转速高速旋转，设置在盘片表面的磁后将数据存储或读取出来。当系统向硬盘写使盘片表面磁性物质状态发生改变，并在写下来了；当系统从硬盘中读数据时，磁头生感应电流或线圈阻抗产生变化，经相关电表面处理得更平滑、磁头设计得更精密以及大、读写数据速度更快的硬盘。这是因为离盘片表面越近，提高读、写灵敏度和速度上占用空间越小，使磁头在一张盘片上建立latter)组成，每个盘片的每个面都有一个读

图 2-2 三星公司 NAND Flash 容量增长Fig.2-2 NAND Flash capacity growth of Samsung Compan流程比传统电影和数字电影拍摄流程，，介绍目前广泛使用和一种新推出的以 NAND Flash 为存储介质的便携与数字电影拍摄流程对比[22][23][24]化包括拍摄方式和发行方式的数字化。许多电影虽然像机，但是在后期制作中采用胶转磁设备将视频数字 2-3（上）所示。像机每秒将 24 幅图像记录在醋酸盐胶片上。胶片有绿、蓝感光，胶片感光并被处理后，利用胶转磁设备
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TP333

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本文编号：2634378