具有回放功能的圖像採集板卡的製作方法
2023-09-22 17:48:20 1
具有回放功能的圖像採集板卡的製作方法
【專利摘要】本發明涉及圖像採集板領域，公開了一種具有回放功能的圖像採集板卡。所述具有回放功能的圖像採集板卡提供了多路圖像採集模塊和多路圖像回放模塊，既可以對圖像進行採集又可以對採集後的數位化視頻圖像信息進行回放，具有採集和回放的雙重功能，在圖像採集的同時還可以檢測圖像採集的效果，及時配置合適的圖像採集參數，提高採集效率。
【專利說明】具有回放功能的圖像米集板卡
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及圖像採集卡領域，具體地，涉及一種具有回放功能的圖像採集板卡。
【背景技術】
[0003]圖像採集卡又稱圖像捕捉卡，是一種可以獲取數位化視頻圖像信息，並存儲出來的硬體設備。圖像採集卡的結構主要包括採集輸入模塊，模數轉換(A/D)模塊，圖像處理模塊和總線接口模塊，其中採集輸入模塊，模數轉換(A/D)模塊和圖像處理模塊完成對圖像/視頻的進行採樣、量化以及轉換為數位化視頻圖像信息的過程，圖像處理模塊和總線接口模塊用於將數位化視頻圖像信息傳遞到外接的計算機硬碟中，以便存儲或後續處理。
[0004]但是在實際應用過程中，為了實時檢測圖像採集的效果，還需要對採集的數位化視頻圖像信息進行回放，因此需要設計一種具有回放功能的圖像採集板卡，既具有圖像採集的功能又具有圖像回放的功能，在圖像採集的同時可以檢測圖像採集的效果，及時配置合適的圖像採集參數，提高採集效率。
【發明內容】
[0005]針對上述目前對圖像採集卡的功能需求，本發明提供了一種圖像採集回放卡，即可以實現多路圖像採集，又可以實現多路圖像回放，在圖像採集的同時可以檢測圖像採集的效果，及時配置合適的圖像採集參數，提高採集效果。
[0006]本發明採用的技術方案，提供了一種具有回放功能的圖像採集板卡，包括底板，其特徵在於，還包括:配置在底板上的PCI接口，PCI橋晶片，FPGA晶片，第一 DSP晶片，第二DSP晶片，至少一路圖像採集輸入單元和至少一路圖像回放輸出單元；圖像採集輸入單元連接第一 DSP晶片，圖像回放輸出單元連接第二 DSP晶片，FPGA晶片通過EMIF總線分別連接第一 DSP晶片和第二 DSP晶片，PCI橋晶片通過PCI總線分別連接第一 DSP晶片和第二DSP晶片，PCI橋晶片連接PCI接口。所述具有回放功能的圖像採集板卡結構中，圖像採集輸入單元和第一 DSP晶片對可以直接顯示圖像/視頻的模擬信號進行採樣、量化並將其轉換為數位化視頻圖像信息，最後通過PCI橋晶片及PCI接口送至外接的計算機硬碟中，以便儲存或後續處理；圖像回放輸出單元和第二 DSP晶片對數位化視頻圖像信息進行解析並轉化為可以直接顯示圖像/視頻的模擬信號，以便外接顯示器進行展示；FPGA晶片在具有回放功能的圖像採集板卡中作為主控器件，對各個功能模塊進行管理。所述具有回放功能的圖像採集板卡，既具有圖像採集的功能又具有圖像回放的功能，在圖像採集的同時可以檢測圖像採集的效果，及時配置合適的圖像採集參數，提高採集效率。
[0007]具體的，所述圖像採集輸入單元包括PAL圖像採集模塊和SMA接口，SMA接口連接PAL圖像採集模塊，PAL圖像採集模塊連接第一 DSP晶片；所述PAL圖像採集模塊採用視頻編碼晶片ADV7181。所述圖像回放輸出單元包括PAL圖像輸出模塊和SMA接口，SMA接口連接PAL圖像回放輸出模塊，PAL圖像回放輸出單元連接第二 DSP晶片；所述PAL圖像回放模塊採用視頻解碼晶片ADV7177。
[0008]具體的，所述FPGA 晶片為 EP2C35F484C8，第一 DSP 晶片為 TMS320DM642，第二 DSP晶片為 TMS320DM642，PCI 橋晶片為 PCI6152。
[0009]具體的，所述具有回放功能的圖像採集板卡還包括:配置在底板上的CAMERALINK輸出單元；所述CAMERALINK輸出單元包括CAMERALINK圖像輸出模塊和SDR-CAMERALINK接口，SDR-CAMERALINK接口連接CAMERALINK圖像輸出模塊，CAMERALINK圖像輸出模塊連接FPGA晶片；所述CAMERALINK圖像輸出模塊採用晶片DS90CR287。
[0010]綜上，採用本發明所述提供的具有回放功能的圖像採集板卡，提供了多路圖像採集模塊和多路圖像回放模塊，既可以對圖像進行採集又可以對採集後的數位化視頻圖像信息進行回放，具有採集和回放的雙重功能，在圖像採集的同時還可以檢測圖像採集的效果，及時配置合適的圖像採集參數，提高採集效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1是本發明實施例提供的具有回放功能的圖像採集板卡結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下將參照附圖，通過實施例方式詳細地描述本發明提供的一種具有回放功能的圖像採集板卡。在此需要說明的是，對於這些實施例方式的說明用於幫助理解本發明，但並不構成對本發明的限定。
[0014]本文中描述的各種技術可以用於但不限於圖像採集卡領域，還可以用於其它類似領域。
[0015]本文中術語「和/或」，僅僅是一種描述關聯對象的關聯關係，表示可以存在三種關係，例如，A和/或B，可以表示:單獨存在A，單獨存在B，同時存在A和B三種情況，本文中術語「或/和」是描述另一種關聯對象關係，表示可以存在兩種關係，例如，A或/和B，可以表示:單獨存在A，單獨存在A和B兩種情況，另外，本文中字符「/」，一般表示前後關聯對象是一種「或」關係。
[0016]實施例一，圖1示出了本實施例提供的具有回放功能的圖像採集板卡結構示意圖。所述具有回放功能的圖像採集板卡，包括底板，其特徵在於，還包括:配置在底板上的PCI (Peripheral Component Interconnect,外設部件互連標準)接口，PCI 橋晶片，FPGA(Field-Programmable Gate Array,即現場可編程門陣列)晶片，第一 DSP(Digital SignalProcess，數位訊號處理)晶片，第二 DSP晶片，三路圖像採集輸入單元和三路圖像回放輸出單元；圖像採集輸入單元連接第一 DSP晶片，圖像回放輸出單元連接第二 DSP晶片，FPGA晶片通過EMIF (External Memory Interface,外部存儲器接口)總線分別連接第一 DSP晶片和第二 DSP晶片，PCI橋晶片通過PCI總線分別連接第一 DSP晶片和第二 DSP晶片，PCI橋晶片連接PCI接口。所述具有回放功能的圖像採集板卡結構中，三路圖像採集輸入單元可以同時對三路圖像/視頻信號進行採集和量化，模數轉換(A/D)後再經過編碼生成包含數位化視頻圖像信息的格式文件，並經過第一 DSP晶片對所述格式文件進行格式轉換生成其他新格式文件(例如AVI格式或MP4格式等)，最後通過PCI橋晶片及PCI接口將包含數位化視頻圖像信息的新格式文件送至外接的計算機硬碟中，以便儲存或後續處理；第二 DSP晶片通過PCI橋晶片及PCI接口從外接的計算機硬碟中獲取包含數位化視頻圖像信息的格式文件，或者通過EMIF總線及FPGA晶片從第一 DSP晶片中獲取包含數位化視頻圖像信息的格式文件，經過格式轉換生成待解碼的格式文件，然後經過圖像回放輸出單元對待解碼的格式文件進行解碼和數模轉換(D/A)，恢復成可以直接顯示圖像/視頻的模擬信號，以便外接顯示器進行展示；FPGA晶片在圖像採集回放板作為主控器件，對各個功能模塊進行管理，例如通過FPGA晶片對各個功能模塊進行軟體復位，或者控制第二 DSP晶片，同時實現三路圖像/視頻的回放信號的輸出。所述圖像採集板卡的底板上還配置有相應的電源單元和時鐘單元，分別為各個功能模塊提供工作電壓和時鐘序號。所述具有回放功能的圖像採集板卡，既具有圖像採集的功能又具有圖像回放的功能，在圖像採集的同時可以檢測圖像採集的效果，及時配置合適的圖像採集參數，提高採集效率。
[0017]具體的，所述圖像採集輸入單元包括PAL圖像採集模塊和SMA接口，SMA接口連接PAL圖像採集模塊，PAL圖像採集模塊連接第一 DSP晶片；所述PAL圖像採集模塊採用視頻編碼晶片ADV7181。所述SMA接頭輸入可以直接顯示圖像/視頻的模擬信號，經過PAL圖像採集模塊模數轉換(A/D)和PAL編碼後，生成包含數位化視頻圖像信息的PAL格式文件，然後送至第一 DSP晶片以便轉換其它格式。所述PAL圖像採集模塊的工作頻率為27Mhz，可以實現25幀，解析度為720*576的圖像採集。
[0018]具體的，所述圖像回放輸出單元包括PAL (Phase Alternat1n Line,相位逐行交變)圖像輸出模塊和SMA接口，SMA接口連接PAL圖像回放輸出模塊，PAL圖像回放輸出單元連接第二 DSP晶片；所述PAL圖像回放模塊採用視頻解碼晶片ADV7177。所述PAL圖像回放輸出模塊用於對包含數位化視頻圖像信息的PAL格式文件進行解碼，並經過數模轉換(D/A)轉換後生成可以直接顯示圖像/視頻的模擬信號，最後通過SMA接頭輸出所述模擬信號。所述PAL圖像回放模塊的工作頻率為27MHz，可以實現25幀，解析度為720*576的圖像回放。
[0019]作為優化的，本實施例中，所述FPGA晶片為EP2C35F484C8，第一 DSP晶片為TMS320DM642，第二 DSP 晶片為 TMS320DM642，PCI 橋晶片為 PCI6152。
[0020]優化的，本實施例中所展示的具有回放功能的圖像採集板卡，還包括:配置在底板上的CAMERALINK (Camera Link標準，一種通信傳輸協議)輸出單元；所述CAMERALINK輸出單元包括CAMERALINK圖像輸出模塊和SDR-CAMERALINK接口，SDR-CAMERALINK接口連接CAMERALINK圖像輸出模塊，CAMERALINK圖像輸出模塊連接FPGA晶片；所述CAMERALINK圖像輸出模塊採用晶片DS90CR287。FPGA晶片通過EMIF總線從第一 DSP晶片中實時獲取包含數位化視頻圖像信息的文件，並將所述文件送至CAMERALINK圖像輸出模塊，經過CAMERALINK圖像輸出模塊轉換為可在CAMERALINK總線上傳輸的信號，最後通過CAMERALINK接口輸出所述信號。通過FPGA晶片的邏輯配合，所述CAMERALINK圖像輸出模塊可以實現25幀,解析度自適應的信號輸出。
[0021]優化的，第一 DSP晶片和第二 DSP晶片在底板上分別外掛有FLASH存儲器和SDRAM(Synchronous DRAM,同步動態隨機存儲器)存儲器。所述SDRAM存儲器用於緩存待DSP晶片處理的數據，所述FLASH存儲器用於實時存儲DSP晶片的工作狀態參數，SDRAM存儲器和FLASH存儲器的數據掉電不丟失，所述具有回放功能的圖像採集板卡在掉電後，上電即可自動恢復圖像採集和/或圖像回放功能。
[0022]本實施例提供的具有回放功能的圖像採集板卡，提供了三路圖像採集模塊和三路圖像回放模塊，既可以對圖像進行採集又可以對採集後的數位化視頻圖像信息進行回放，具有採集和回放的雙重功能，在圖像採集的同時還可以檢測圖像採集的效果，及時配置合適的圖像採集參數，提高採集效率。
[0023]參照前述的實施例，本發明的具有回放功能的圖像採集板卡還可以拓展出其它的實施例，這些實施例與前述實施例的不同之處在於，包括:配置在底板上的至少一路圖像採集輸入單元和至少一路圖像回放輸出單元。
[0024]上述拓展實施例的技術效果，可以參照實施例一的技術效果，不需要通過創造性的勞動即可得到。
[0025]如上所述，可較好的實現本發明。對於本領域的技術人員而言，根據本發明的教導，設計出不同形式的具有回放功能的圖像採集板卡並不需要創造性的勞動。在不脫離本發明的原理和精神的情況下對這些實施例進行變化、修改、替換、整合和變型仍落入本發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種具有回放功能的圖像採集板卡，包括底板，其特徵在於，還包括:配置在底板上的PCI接口，PCI橋晶片，FPGA晶片，第一 DSP晶片，第二 DSP晶片，至少一路圖像採集輸入單元和至少一路圖像回放輸出單元； 圖像採集輸入單元連接第一 DSP晶片，圖像回放輸出單元連接第二 DSP晶片，FPGA晶片通過EMIF總線分別連接第一 DSP晶片和第二 DSP晶片，PCI橋晶片通過PCI總線分別連接第一 DSP晶片和第二 DSP晶片，PCI橋晶片連接PCI接口。
2.如權利要求1所述的具有回放功能的圖像採集板卡，其特徵在於: 所述圖像採集輸入單元包括PAL圖像採集模塊和SMA接口，SMA接口連接PAL圖像採集模塊，PAL圖像採集模塊連接第一 DSP晶片； 所述PAL圖像採集模塊採用視頻編碼晶片ADV7181。
3.如權利要求1所述的具有回放功能的圖像採集板卡，其特徵在於: 所述圖像回放輸出單元包括PAL圖像輸出模塊和SMA接口，SMA接口連接PAL圖像回放輸出模塊，PAL圖像回放輸出單元連接第二 DSP晶片； 所述PAL圖像回放模塊採用視頻解碼晶片ADV7177。
4.如權利要求1所述的具有回放功能的圖像採集板卡，其特徵在於: 所述底板上配置有三路圖像採集輸入單元和三路圖像回放輸出單元。
5.如權利要求1所述的具有回放功能的圖像採集板卡，其特徵在於: 所述FPGA晶片為EP2C35F484C8，第一 DSP晶片為TMS320DM642，第二 DSP晶片為TMS320DM642, PCI 橋晶片為 PCI6152。
6.如權利要求1所述的具有回放功能的圖像採集板卡，其特徵在於，所述具有回放功能的圖像採集板卡還包括:配置在底板上的CAMERALINK輸出單元； 所述CAMERALINK輸出單元包括CAMERALINK圖像輸出模塊和SDR-CAMERALINK接口，SDR-CAMERALINK接口連接CAMERALINK圖像輸出模塊，CAMERALINK圖像輸出模塊連接FPGA-H-* I I心片； 所述CAMERALINK圖像輸出模塊採用晶片DS90CR287。
7.如權利要求1所述的具有回放功能的圖像採集板卡，其特徵在於，還包括: 第一 DSP晶片和第二 DSP晶片在底板上分別外掛有FLASH存儲器和SDRAM存儲器。
【文檔編號】H04N5/232GK104519280SQ201410689457
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年11月26日 優先權日:2014年11月26日
【發明者】肖燕, 吳東 申請人:成都盛軍電子設備有限公司