高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統的製作方法

2023-04-29 07:12:46

專利名稱：高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統的製作方法
技術領域：
高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統技術領域[0001]本實用新型涉及視頻監控技術領域，特別是涉及一種高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統。
背景技術：
[0002]隨著人們對視覺效果要求的不斷提高，畫面的清晰度也在不斷的提高。視頻圖像曾以標準傳輸率(270Mb/s)傳輸，後來升級到高傳輸率(I. 485Gb/s)。高速雲臺攝像機以其旋轉速度快，監控範圍廣，定位精確等優點被廣泛的應用於安防監控市場，現在市場上常用的視頻接口有CVBS、S-Video和網絡接口，CVBS和S-Video通常用來傳輸模擬視頻的，很難用於傳輸大圖像的高清視頻，網絡接口是後來解決傳輸高清視頻的主流方案，但是高清視頻圖像需要經過H. 264標準壓縮過後才能便於用網線傳輸到後端顯示存儲，所傳輸的視頻並非原始視頻經壓縮後有一定的損失影響圖像質量，而且存在一定的延時不能真正的實時顯示監控畫面。[0003]HD-SDI傳輸速率高達I. 485Gb/s，更高傳輸率實現了更高解析度的圖像傳輸，且無延時。但是市場上有些HD-SDI高速球將攝像機採集的視頻圖像經過處理編碼成5或6 對LVDS信號經過導電滑環傳輸再進行HD-SDI的編碼，這樣要求導電滑環的線束多，僅用於傳輸的導電就多達10到12條，複雜的軟硬體對整個系統的實現和穩定帶來問題，硬體和物理布局設計面臨著更大的挑戰。發明內容[0004]本實用新型的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統。[0005]為實現本實用新型的目的所採用的技術方案是[0006]一種高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統，包括高清攝像機、接收高清攝像機的視頻信號並將其轉換為串行信號的串行數字視頻發送器模塊述的串行數字發送器模塊以及高清導電滑環，所述的高清導電滑環兩端設置有同軸線纜，其一端與串行數字發送器模塊連接，另一端作為輸出端。[0007]所述的串行數字視頻發送器模塊包括LVDS解碼器和串行數字視頻發生器，所述的LVDS解碼器將高清攝像機的LVDS信號轉換為YCbCr數字分量方式信號然後輸入到串行數字視頻發生器，所述的串行數值視頻發生器輸出串行信號。[0008]所述的串行數字視頻發送器模塊為串行數字視頻發生器，其輸入所述的高清攝像機輸出的YCbCr數字分量方式信號輸出串行信號。[0009]所述的高清導電滑環的輸出端連接有SDI視頻信號輸出處理模塊，所述的SDI視頻信號輸出處理模塊包括依次連接的可對信號進行均衡處理的均衡器、對時鐘進行恢復處理的時鐘恢復器和輸出驅動的處理的驅動器。[0010]在SDI視頻信號輸出處理模塊輸出之後還設置有SDI接口保護模塊。[0011]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是[0012]本實用新型的串行數字發送器模塊將攝像機採集的視頻信號轉換成HD-SDI信號後用帶同軸線纜的高清導電滑環傳輸到球機，傳輸系統的軟硬體設計針對HD-SDI不需複雜的編程，簡單易於實現，用帶同軸線纜的高清導電滑環有效減少高速信號的衰減，同時減少了連接系統電氣信號的線束，保證了整個系統的穩定性。[0013]作為優選方案，在輸出之前還設置有SDI視頻信號輸出處理模塊,其球機部分對 HD-SDI信號進行輸出前的均衡驅動和保護處理，然後在後續採用HD-SDI信號進行傳輸，提高輸送質量。


[0014]圖I所示為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
[0015]
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。[0016]如圖I所示，本實用新型的高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統，包括高清攝像機、接收高清攝像機的視頻信號並將其轉換為串行信號的串行數字視頻發送器模塊、接收傳輸過來的串行信號並預處理的SDI視頻信號輸出處理模塊。[0017]本實用新型旨在先轉換再傳輸，其首先將攝像機採集的視頻信號先由多對LVDS 信號轉換成HD-SDI信號，高清攝像機與串行數字視頻發送器模塊間採用帶一根同軸線纜的高清導電滑環傳輸，可有效解決普通導電環傳輸線路多帶來的系統複雜的問題。[0018]根據高清攝像機視頻格式的不同，串行數字視頻發送器模塊的組成略有不同，當高清攝像機採集圖像信息以LVDS輸出時，串行數字視頻發送器模塊包括LVDS解碼器和串行數字視頻發生器，具體地說，高清攝像機採集的圖像信息以4bitLVDS數據和IbitLVDS時鐘信號經扁平線傳輸給串行數字視頻發送器模塊，串行數字視頻發送器模塊中的LVDS解碼器將LVDS信號解碼成16bit的YcbCr數字分量信號，傳輸給串行數字視頻發生器以生成 HD-SDI 信號，[0019]如果高清攝像機輸出的視頻以YCbCr數字分量方式輸出，則可直接將YCbCr數字分量視頻信號輸入到串行數字視頻發生器。LVDS解碼器可以是CPLD，也可以是專用集成電路如THC63LVD104C，THC63LVDF84, DS90CR288等；串行數字視頻發生器可以是Gennum公司的 GV7600。[0020]在串行信號轉換之後，視頻信號輸出處理模塊將對信號進行預處理，其包括依次相連的信號均衡器、時鐘恢復模塊和信號驅動器，其中所述的信號均衡器接收傳輸來的SDI 信號並已衰減的SDI信號進行均衡放大處理以使其眼圖信號得到優化，同時將SDI信號轉換為差分信號然後將輸出的差分信號輸入到時鐘恢復模塊；所述的時鐘恢復模塊接收差分信號並修正信號時鐘，降低信號的抖動水平並將修復的信號傳送至信號驅動器；所述的信號驅動器接收修復後的差分信號並將其轉換為SDI信號輸出。[0021]具體地說,作為一個具體實施例,其中信號均衡器選用TI(Texas Instruments)公司的信號均衡晶片DS30EA101，其支持的頻率範圍從150Mbps到3. 125Gbps，兼容單端信號和差分信號輸入，該信號均衡器能夠對已衰減的SDI信號進行均衡處理以使其眼圖信號得到優化，同時將信號轉換為差分信號(LVDS)以提高信號的抗幹擾能力，然後將輸出的差分信號輸入到時鐘恢復模塊；時鐘恢復模塊選用國家半導體公司出品的LMH0346，其能夠修正信號時鐘，降低信號的抖動水平，使差分信號輸出更加穩定，最後將修復過的差分信號輸入到信號驅動器，提高驅動能力並轉化為SDI信號輸出，其作為系統輸出，信號驅動器選用 TI的DS30BA101。經過視頻信號輸出處理模塊對HD-SDI信號的處理後，可以提高HD-SDI 質量、延長傳輸距尚。[0022]為提高防禦雷擊能力，本實用新型還包括SDI接口保護模塊，其包括HD-SDI接口的保護電路由⑶T300、TBU300和4個TVS管組成，有效對視頻電路的破壞。其具體實現在現有技術中有所應用，在此不再描述。[0023]進一步地，輸出採用75 Ω的BNC和75 Ω的同軸線纜，如用MCX-75的75 Ω微型視頻連接器與型號為RG174的75 Ω同軸線纜，方便直接與後端HD-SDI接收設備連接。[0024]綜上所述，本實用新型的傳輸系統採用信號轉換和信號處理兩部分結構，在第一部分串行數字視頻發送器模塊將集圖像信息由並行信號轉換為串行信號(HD-SDI);第二部分實現HD-SDI信號發送的預處理，包括信號的均衡、時鐘恢復和驅動功能；兩部分的中間 HD-SDI信號由帶有同軸線纜的高清導電滑環連接，且通過微型視頻連接器座連接到高清導電滑環並傳輸到第二部分，解決的了傳輸軟硬體複雜的問題，減少信號損耗，提高傳輸質量。[0025]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出的是，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統，其特徵在於，包括高清攝像機、接收高清攝像機的視頻信號並將其轉換為串行信號的串行數字視頻發送器模塊述的串行數字發送器模塊以及高清導電滑環，所述的高清導電滑環兩端設置有同軸線纜，其一端與串行數字發送器模塊連接，另一端作為輸出端。
2.如權利要求I所述的傳輸系統，其特徵在於，所述的串行數字視頻發送器模塊包括LVDS解碼器和串行數字視頻發生器，所述的LVDS解碼器將高清攝像機的LVDS信號轉換為YCbCr數字分量方式信號然後輸入到串行數字視頻發生器，所述的串行數值視頻發生器輸出串行信號。
3.如權利要求I所述的傳輸系統，其特徵在於，所述的串行數字視頻發送器模塊為串行數字視頻發生器，其輸入所述的高清攝像機輸出的YCbCr數字分量方式信號輸出串行信號。
4.如權利要求1-3任一項所述的傳輸系統，其特徵在於，所述的高清導電滑環的輸出端連接有SDI視頻信號輸出處理模塊，所述的SDI視頻信號輸出處理模塊包括依次連接的可對信號進行均衡處理的均衡器、對時鐘進行恢復處理的時鐘恢復器和輸出驅動的處理的驅動器。
5.如權利要求4所述的傳輸系統,其特徵在於,在SDI視頻信號輸出處理模塊輸出之後還設置有SDI接口保護模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種高清雲臺攝像機視頻信號的傳輸系統，包括高清攝像機、接收高清攝像機的視頻信號並將其轉換為串行信號的串行數字視頻發送器模塊述的串行數字發送器模塊以及高清導電滑環，所述的高清導電滑環兩端設置有同軸線纜，其一端與串行數字發送器模塊連接，另一端作為輸出端。本實用新型的串行數字發送器模塊將攝像機採集的視頻信號轉換成HD-SDI信號後用帶同軸線纜的高清導電滑環傳輸到球機，傳輸系統的軟硬體設計針對HD-SDI不需複雜的編程，簡單易於實現，用帶同軸線纜的高清導電滑環有效減少高速信號的衰減，同時減少了連接系統電氣信號的線束，保證了整個系統的穩定性。
文檔編號H04N7/18GK202818498SQ201220446990
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月4日 優先權日2012年9月4日
發明者葉晨, 任秀梅 申請人:天津市亞安科技股份有限公司