CN105578157A - 一种视频光纤收发器 - Google Patents
一种视频光纤收发器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105578157A CN105578157A CN201510974737.8A CN201510974737A CN105578157A CN 105578157 A CN105578157 A CN 105578157A CN 201510974737 A CN201510974737 A CN 201510974737A CN 105578157 A CN105578157 A CN 105578157A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- transceiver
- high speed
- module
- interface module
- speed serialization
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/22—Adaptations for optical transmission
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
本发明涉及一种视频光纤收发器，包括：相机端接口模块，其包括：摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模块；采集卡接口模块，其包括：复位模块，外部接口模块，时钟模块；两个高速串行收发器，其中一个高速串行收发器与相机端接口模块相连，另外一个高速串行收发器与采集卡接口模块相连；两个高速串行收发器的另外一端与光纤模块相连；所述高速串行收发器可将并行的数据通转换为串行数据，并将其发送给高速串行接收端，重新恢复为原始的并行数据，发送出去。本发明的视频光纤收发器，既可以作为接收端，又可以作为发送端，在实际应用中不需要考虑与相机相连还是与图像采集卡相连。
Description
技术领域
本发明涉及光纤收发器技术领域，特别涉及一种视频光纤收发器。
背景技术
随着计算机技术和通信技术的迅速发展，数字视频在信息社会中发挥着越来越重要的作用，广泛应用于交通管理、工业监控、广播电视、银行、商场等许多领域。利用FPGA高速串行传输与光纤传输技术相结合，具有传输距离远、信息容量大、抗干扰能力强、保密性好等优势。
现有技术中的光纤收发器分为接收端和发送端，由于外形相似，实际应用中有很多不便。
发明内容
本发明要解决现有技术中的技术问题，提供一种不需要考虑与相机相连还是与图像采集卡相连的视频光纤收发器。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：
一种视频光纤收发器，包括：
相机端接口模块，其包括：摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模块；所述相机端接口模块可满足摄像机发送时序，采集摄像机数据，并将数据缓存处理，按照FPGA时钟发送给高速串行收发器；通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采集卡的适应性；可控制行场控制信号，改变采集到图像的分辨率；
采集卡接口模块，其包括：复位模块，外部接口模块，时钟模块；所述采集卡接口模块可生成满足采集卡采集时序，提供高速串行收发器的复位和采集时钟；
两个高速串行收发器，其中一个高速串行收发器与相机端接口模块相连，另外一个高速串行收发器与采集卡接口模块相连；两个高速串行收发器还分别与光纤模块相连；所述高速串行收发器可将并行的数据通转换为串行数据，并将其发送给高速串行接收端，重新恢复为原始的并行数据，发送出去。
在上述技术方案中，所述高速串行收发器，其传输速率为3.125Gbps。
在上述技术方案中，所述高速串行收发器经光纤模块SFP+与另一块视频光纤收发器连接。
在上述技术方案中，所述高速串行收发器可对接收的串行信号进行编码，还原cameralink数据，最后发送给图像采集卡。
本发明具有以下的有益效果：
本发明的视频光纤收发器，既可以作为接收端，又可以作为发送端，在实际应用中不需要考虑与相机相连还是与图像采集卡相连。
本发明的视频光纤收发器，可以实现在不更改相机参数的情况下，通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采集卡的适应性。可以灵活的控制行场控制信号，改变采集到图像的分辨率。
本发明的视频光纤收发器，可以普适于各种类型摄像机，不需要考虑相机的帧频以及时钟。通过更改FPGA时钟与更换高速的光纤模块可以满足更高的传输速率需求。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明的视频光纤收发器的视频数据流传输过程示意图。
图2为本发明的视频光纤收发器的视频收发器功能示意图。
图3为本发明的视频光纤收发器的高速串行收发器原理示意图。
具体实施方式
如图1～3所示，本发明的视频光纤收发器包括：
相机端接口模块：相机端接口模块包括摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模块。功能为满足摄像机发送时序，采集摄像机数据，并将数据缓存处理，按照FPGA时钟发送给高速串行收发器。通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采集卡的适应性。可以灵活的控制行场控制信号，改变采集到图像的分辨率。
采集卡接口模块：采集卡接口模块包括复位模块，外部接口模块，时钟模块。功能是生成满足采集卡采集时序，提供高速串行收发器的复位和采集时钟。
高速串行收发器：其功能框图如图3所示，功能是将并行的数据通转换为串行数据，并将其发送给高速串行接收端，重新恢复为原始的并行数据，发送出去。其最大的优点是高速，节省管脚，简化同步转换输出。
本发明的视频光纤收发器的工作原理为：通过解码相机的cameralink信号，由FPGA的高速串行收发器RocketIO进行二次解码，转换成高速的串行数据，传输速率最高可达到3.125Gbps，经由光纤模块SFP+，与另一块视频光纤收发器连接，FPGA对传输过来的串行信号进行编码，还原cameralink数据，最后发送给图像采集卡，完成整个数据的传输过程，如图1所示。
本发明的视频光纤收发器涉及的关键技术包括：接收摄像机cameralink数据解码，高速收发器RocketIO对数据进行发送与接收，采集卡采集数据接口驱动设计，视频光纤收发器的设计。其功能框图如图2所示。
下面结合附图对本发明做以详细说明。
两个本发明的视频光纤收发器，外形完全相同，其中一个视频光纤收发器左侧的cameralink接口为数据输出端，与采集卡相连；右侧的cameralink接口为数据输入端，与摄像机相连。设置在下面的光纤模块为光纤输出/输入端，与另一块视频光纤收发器的光纤模块相连接。
测试实验：
本实验采用了一下相机进行了图像传递采集实验。
表1实验所用相机，采集卡型号及传输速率
| 相机型号 | 光纤传输速率 | 采集卡型号 |
| DS-1A-01M30 | 1.25GHz/2.5GHz | X64-CL |
| DS-1A-01M60 | 1.25GHz/2.5GHz | X64-CL |
在以上条件下进行了几组实验，在测试图像，渐变数，由采集卡直接采集相机数据。
chipscope采集数据，每四个时钟周期渐变一次数据，数据的后12位在发生变化由F00到E01，依次渐变。
通过ISE中chipscope观测到的数据与实际图像一致，实际数据从0到3四列数据都为0xF00，与之前采集的第一个数据是一致的，第4列和第5列数据与之前采集的第二个数据是一致的。
观察可以发现，视频光纤收发器很好的实现了相机cameralink的传输。
在本次实验中，利用两款相机，通过配置不同的帧频，分辨率，发送方式等情况，进行了充分的实验，很好的实现了图像数据的正确传输。并且可以根据实际需求，通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，通过控制行、场控制信号，改变采集到图像的分辨率。
本发明的视频光纤收发器，在实际应用当中，能够正确，稳定，方便的应用在各种环境。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (4)
1.一种视频光纤收发器，其特征在于，包括：
相机端接口模块，其包括：摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模块；所述相机端接口模块可满足摄像机发送时序，采集摄像机数据，并将数据缓存处理，按照FPGA时钟发送给高速串行收发器；通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采集卡的适应性；可控制行场控制信号，改变采集到图像的分辨率；
采集卡接口模块，其包括：复位模块，外部接口模块，时钟模块；所述采集卡接口模块可生成满足采集卡采集时序，提供高速串行收发器的复位和采集时钟；
两个高速串行收发器，其中一个高速串行收发器与相机端接口模块相连，另外一个高速串行收发器与采集卡接口模块相连；两个高速串行收发器还分别与光纤模块相连；所述高速串行收发器可将并行的数据通转换为串行数据，并将其发送给高速串行接收端，重新恢复为原始的并行数据，发送出去。
2.根据权利要求1所述的视频光纤收发器，其特征在于，所述高速串行收发器，其传输速率为3.125Gbps。
3.根据权利要求1所述的视频光纤收发器，其特征在于，所述高速串行收发器经光纤模块SFP+与另一块视频光纤收发器连接。
4.根据权利要求1所述的视频光纤收发器，其特征在于，所述高速串行收发器可对接收的串行信号进行编码，还原cameralink数据，最后发送给图像采集卡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510974737.8A CN105578157A (zh) | 2015-12-23 | 2015-12-23 | 一种视频光纤收发器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510974737.8A CN105578157A (zh) | 2015-12-23 | 2015-12-23 | 一种视频光纤收发器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105578157A true CN105578157A (zh) | 2016-05-11 |
Family
ID=55887757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510974737.8A Pending CN105578157A (zh) | 2015-12-23 | 2015-12-23 | 一种视频光纤收发器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105578157A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107426551A (zh) * | 2016-05-24 | 2017-12-01 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种基于FPGA的全模式Cameralink数字图像光端机接收端及发射端 |
| CN108665847A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-10-16 | 深圳市灵星雨科技开发有限公司 | 一种led显示屏消除暗亮的方法 |
| CN111147829A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-12 | 中国科学院国家天文台 | 光纤数据传输相机的图像采集冗余方法和系统 |
| CN116193180A (zh) * | 2022-12-15 | 2023-05-30 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 基于光纤通道的数字视频传输时序控制方法 |
| CN116193180B (zh) * | 2022-12-15 | 2024-06-04 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 基于光纤通道的数字视频传输时序控制方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101500153A (zh) * | 2009-02-20 | 2009-08-05 | 西北核技术研究所 | 高帧频高灵敏度光纤传输式emccd摄像系统 |
| CN102244543A (zh) * | 2011-06-13 | 2011-11-16 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | Base模式Camera Link接口的数字光端机 |
| CN102917213A (zh) * | 2012-11-14 | 2013-02-06 | 中航华东光电有限公司 | 光纤视频图像传输系统及传输方法 |
| US20130082788A1 (en) * | 2011-09-09 | 2013-04-04 | Analog Devices, Inc. | Low noise oscillator having passive impedance network |
| CN203301625U (zh) * | 2013-05-31 | 2013-11-20 | 深圳市载德光电技术开发有限公司 | 一种hdmi数字视频光纤收发器 |
| CN204559780U (zh) * | 2015-05-08 | 2015-08-12 | 北京汇讯通达科技有限公司 | 综合光电一体化系统 |
-
2015
- 2015-12-23 CN CN201510974737.8A patent/CN105578157A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101500153A (zh) * | 2009-02-20 | 2009-08-05 | 西北核技术研究所 | 高帧频高灵敏度光纤传输式emccd摄像系统 |
| CN102244543A (zh) * | 2011-06-13 | 2011-11-16 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | Base模式Camera Link接口的数字光端机 |
| US20130082788A1 (en) * | 2011-09-09 | 2013-04-04 | Analog Devices, Inc. | Low noise oscillator having passive impedance network |
| CN102917213A (zh) * | 2012-11-14 | 2013-02-06 | 中航华东光电有限公司 | 光纤视频图像传输系统及传输方法 |
| CN203301625U (zh) * | 2013-05-31 | 2013-11-20 | 深圳市载德光电技术开发有限公司 | 一种hdmi数字视频光纤收发器 |
| CN204559780U (zh) * | 2015-05-08 | 2015-08-12 | 北京汇讯通达科技有限公司 | 综合光电一体化系统 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 史元春，吴玲达，刘允才等: "《和谐人机环境2011》", 31 December 2011 * |
| 姜漫: "10GbPS/40Gbps光纤通信技术研究与系统实现", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》 * |
| 杨春玲、朱敏等: "《EDA技术与实验》", 30 April 2009 * |
| 赵鹏，高世杰，吴志勇: "Medium型Cameralink视频光纤收发器设计", 《光通信技术》 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107426551A (zh) * | 2016-05-24 | 2017-12-01 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种基于FPGA的全模式Cameralink数字图像光端机接收端及发射端 |
| CN108665847A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-10-16 | 深圳市灵星雨科技开发有限公司 | 一种led显示屏消除暗亮的方法 |
| CN108665847B (zh) * | 2018-05-17 | 2020-10-23 | 深圳市灵星雨科技开发有限公司 | 一种led显示屏消除暗亮的方法 |
| CN111147829A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-12 | 中国科学院国家天文台 | 光纤数据传输相机的图像采集冗余方法和系统 |
| CN111147829B (zh) * | 2019-12-24 | 2021-02-23 | 中国科学院国家天文台 | 光纤数据传输相机的图像采集冗余方法 |
| CN116193180A (zh) * | 2022-12-15 | 2023-05-30 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 基于光纤通道的数字视频传输时序控制方法 |
| CN116193180B (zh) * | 2022-12-15 | 2024-06-04 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 基于光纤通道的数字视频传输时序控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107426551B (zh) | 一种基于FPGA的全模式Cameralink数字图像光端机接收端及发射端 | |
| CN104320184A (zh) | 一种用于光纤通道的高速光模块 | |
| CN103747220A (zh) | 计算机通用接口的数据光纤传输系统 | |
| CN104113740A (zh) | 一种混合格式信号光纤传输装置 | |
| CN105578157A (zh) | 一种视频光纤收发器 | |
| CN104639410A (zh) | 一种现场总线光纤通信接口的设计方法 | |
| CN105429764A (zh) | 一种fpga芯片、远程传输的系统和方法 | |
| CN102917213A (zh) | 光纤视频图像传输系统及传输方法 | |
| CN204231356U (zh) | 一种用于光纤通道的高速光模块 | |
| CN202889527U (zh) | 高清非压缩多业务数字视频光端机 | |
| CN104660989A (zh) | 一种基于FPGA的光纤转全配置型Camera link实时图像光端机 | |
| CN202043114U (zh) | 信号接收发送装置 | |
| US20210011579A1 (en) | Method and system for transmitting signal, active stylus, touch screen and readable storage medium | |
| CN103136146A (zh) | 信号采集系统及方法 | |
| CN204993692U (zh) | 一种单芯片一路数据四路hd-cvi高清视频光端机 | |
| CN101754005B (zh) | 一种数字视频信号转换装置及数字视频信号传输系统 | |
| CN105208314A (zh) | 一种多功能的高速相机信号转换接收平台 | |
| CN103136147A (zh) | 信号采集系统及方法 | |
| CN204334843U (zh) | 单芯片十六路视频多功能光端机 | |
| CN112350916A (zh) | 基于fpga的pcie低频光纤桥接系统及方法 | |
| KR101284104B1 (ko) | 다중 인터페이스를 적용한 엘씨디 검사 장치 | |
| DE102020110848A1 (de) | Virtuelles rohr zum verbinden von vorrichtungen | |
| CN111856246A (zh) | 一种高速同步触发总线电路及同步触发方法 | |
| CN205123762U (zh) | 一种1.25g-64g全速率可任意设定测试速率的新型误码率测试设备 | |
| CN205283541U (zh) | 一种可见光接收转换器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160511 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |