CN106303343A - 一种反向控制信号的提取装置及视频数据采集设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反向控制信号的提取装置及视频数据采集设备，主要内容包括：提取模块获取所述匹配电阻中反向控制信号的输出端的第一节的电压，以及获取所述匹配电阻中反向控制信号的输入端的第二节点的电压，并在确定获取的所述第一节点的电压不高于所述第二节点的电压时，提取处于视频数据的消隐区时产生的反向控制信号，从而，保证了视频处理模块接收到的反向控制信号的有效性；而且，在该方案中，提取模块输出的反向控制信号直接透传至视频处理模块，无需经过接口模块以及接受接口模块的解析，从而，提高了反向控制信号的透传速率，避免了由于接口模块的解析处理而导致的延迟，提高了反向控制的效率。

Description

一种反向控制信号的提取装置及视频数据采集设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种反向控制信号的提取装置及视频数据采集设备。

背景技术

目前市面上，有很多模拟视频数据接口，既可以在同轴上传输正向视频数据，又可以在同轴上传输反向控制信号。如图1所示，为现有的同轴反控视频传输系统的框架图，该同轴反控视频传输系统包括摄像机11和视频存储设备12，摄像机11将采集到的视频信号经过处理之后，通过75欧姆同轴线发送给视频存储设备，以备后续使用。其中，摄像机11具体包括：视频处理模块111，接口模块112，匹配电阻113，比较器114。反向控制信号都是在视频信号的消隐区由后端的视频存储设备12发送的，此时，由于视频信号处于消隐区(所输出的视频信号为低电平)，因此，同轴线缆上的信号幅度会由反向控制信号所决定。而传统的反向控制信号提取方式都是直接把同轴线缆上的信号和一个固定电平VREF作比较，提取出反向控制信号，并将其以数字信号的形式发送给一个具有数字解析功能的接口模块。

仍参考图1所示，虽然按照传统的反向控制信号提取方式可以提取出消隐区时的反向控制信号，但是，由于非消隐区视频传输时，接口模块112所输出的视频信号电压幅度也有可能比用于提取反向控制信号的固定比较电平VREF高，所以，非消隐区也会触发比较器114向接口模块112输出信号。为了避免非消隐区被误提取的信号以反向控制信号的形式发送给摄像机的视频处理模块111，这里的接口模块112通常具有识别视频信号的格式的功能，从视频协议上，将非消隐区的所有被误提取的信号屏蔽掉。由于这种处理方式需要解析视频协议，所以视频处理模块111只能等待接口模块112解析完视频协议之后，通过常用管理接口(一般会是I2C接口)来获取接口模块112所解析的反向控制信息。

综上所述，这种传统的反向控制信号的提取方式无疑会导致反向控制信号无法及时被视频处理模块111所接收，导致反控效果延缓，降低用户体验。

发明内容

本发明实施例提供一种反向控制信号的提取装置及视频数据采集设备，用以解决现有技术中存在的由于接口模块需要对提取的反向控制信号进行视频协议解析而导致无法及时发送给视频处理模块进行处理，进而导致反控效果延缓的问题。

本发明实施例采用以下技术方案：

一种反向控制信号的提取装置，应用于配置有同轴反控接口的系统中，包括：视频处理模块、匹配电阻和提取模块，所述提取模块，用于获取所述匹配电阻中反向控制信号的输出端的第一节点的电压，以及获取所述匹配电阻中反向控制信号的输入端的第二节点的电压，并在确定获取的所述第一节点的电压不高于所述第二节点的电压时，提取处于视频数据的消隐区的反向控制信号；

所述视频处理模块，用于接收所述提取模块提取出的反向控制信号，并对所述反向控制信号进行解析。

优选地，所述视频处理模块，具体用于对接收到的所述反向控制信号进行信号格式的识别，以及进行信号内容的解析。

优选地，所述提取装置还包括：接口模块，用于接收正向传输的视频数据，并通过所述匹配电阻传输给视频存储设备。

优选地，所述提取模块为比较器。

一种视频数据采集设备，包括所述的反向控制信号提取装置。

在本发明实施例中，完全改变了反向控制信号的提取方式，在现有的反向控制信号提取装置的基础上进行改进，利用现有的匹配电阻，通过对匹配电阻两端的电压进行差分比较，从而提取出当前线缆上的信号传输方向，具体地，获取所述匹配电阻中反向控制信号的输出端的第一节点的电压，以及获取所述匹配电阻中反向控制信号的输入端的第二节点的电压，并在确定获取的所述第一节点的电压不高于所述第二节点的电压时，提取处于视频数据的消隐区的反向控制信号，从而，完全抑制非消隐区时的误触发，保证了视频处理模块接收到的反向控制信号的有效性，即提取出的反向控制信号都是由视频存储设备发送的，而不会误将正向传输的视频信号作为反向控制信号；而且，在传统的反向控制信号提取装置中，需要接口模块对提取模块提取出的反向控制信号进行解析并存储，这一过程中，会将数字信号的控制信号以该接口模块对应的协议进行封装，并存储，然后，传输给视频处理模块进行协议的解析并进行控制信号的处理，然而，在该方案中，由于提取到的反向控制信号都是有效的，因此，提取模块输出的反向控制信号可以直接透传至视频处理模块，无需经过接口模块以及接受接口模块的解析，一方面，减小了传输处理的复杂程度，另一方面，实现了有效反向控制信号的实时传输，从而，提高了反向控制信号的透传速率，避免了由于接口模块的解析处理而导致的延迟，提高了反向控制的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的同轴反控视频传输系统的框架图；

图2为本发明实施例提供的一种反向控制信号的提取装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的反向控制信号的提取装置的另一种结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种同轴反控视频传输系统的框架图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一般情况下，本发明所涉及的反向控制信号提取装置可以集成在视频数据采集设备中，例如：摄像机等视频采集、处理设备，用于将实际的图像视频转换为一个物理形式的视频数据信号并进行传输。此外，本发明中所需要提取的有效的反向控制信号，是由位于摄像机对侧的视频存储设备发起的，该视频存储设备用于接收摄像机侧发送过来的视频数据信号，进行解析之后以数字形式进行存储。同时，该视频存储设备还可以主动发起反向控制信号，用以对摄像机进行制式切换、放大、缩小等反向控制。

下面通过具体的实施例对本发明所涉及的技术方案进行详细描述，本发明包括但并不限于以下实施例。

如图2所示，为本发明实施例提供的一种反向控制信号的提取装置的结构示意图，该反向控制信号的提取装置2应用于配置有同轴反控接口的系统中，主要包括：视频处理模块21、匹配电阻22和提取模块23。

其中，视频处理模块21用于将采集到的视频数据通过匹配电阻22发送给视频存储设备。提取模块23用于获取匹配电阻22中反向控制信号的输出端的第一节点的电压，以及获取匹配电阻22中反向控制信号的输入端的第二节点的电压，并在确定获取的第一节点的电压不高于所述第二节点的电压时，提取处于视频数据的消隐区的反向控制信号。同时，视频处理模块21还用于接收提取模块23提取出的反向控制信号，并对该反向控制信号进行解析。

通过本发明的实施例，改变反向控制信号的提取方式，完全抑制非消隐区时的误触发而产生的反向控制信号，保证所有提取出来的反向控制信号都是有效信号，从而使视频处理模块可以直接接收并处理这些反向控制信号，而不必等待接口模块对视频协议的解析，极大的提高同轴反控的效率。

优选地，视频处理模块21，具体用于对接收到的反向控制信号进行信号格式的识别，以及进行信号内容的解析。在本发明实施例中，该反向控制信号通常以485协议来实现，是视频数据存储设备发起的针对摄像机的控制信号，具体可以为对摄像机的视频分辨率切换、控制摄像机转动等操作。

优选地，如图3所示，该反向控制信号的提取装置还包括：接口模块24，用于接收视频处理模块21发送的正向传输的视频数据，并通过所述匹配电阻22传输给视频存储设备。

优选地，在本发明实施例中，所涉及的提取模块可以但并不限于采用比较器进行反向控制信号的提取。

在现有的反向控制信号提取装置中，由于非消隐区也会触发提取模块提取相应的反向控制信号(无效的)，从而，造成非消隐区被误提取的信号以无效的反向控制信号的形式发送给视频处理模块，因此，现有的视频数据采集设备中，会增加接口模块以对提取模块输出的信号的格式进行识别，然后，将识别出的有效的反向控制信号发送给视频数据处理模块进行解析。但是，接口模块所进行的解析操作会导致有效的反向控制信号无法及时被视频处理模块接收并解析，造成反控效果延缓，损害用户体验。为此，本发明实施例在现有的反向控制信号提取装置的基础上，通过提取模块获取匹配电阻中反向控制信号的输出端的第一节的电压，以及获取匹配电阻中反向控制信号的输入端的第二节点的电压，并在确定获取的第一节点的电压不高于第二节点的电压时，提取处于视频数据的消隐区时产生的反向控制信号，从而，保证了视频处理模块接收到的反向控制信号的有效性，即提取出的反向控制信号都是由视频存储设备发送的，而不是误提取的正向传输的视频信号产生的反向控制信号；而且，在该方案中，提取模块输出的信号直接透传至视频处理模块，无需经过接口模块以及接受接口模块的解析，从而，提高了反向控制信号的透传速率，避免了由于接口模块的解析处理而导致的延迟，提高了反向控制的效率。

下面以摄像机为例，结合电路工作原理对本发明所涉及的反向控制信号的提取装置进行详细说明。

如图4所示，为本发明实施例提供的一种同轴反控视频传输系统的框架图，其中，反向控制信号的提取装置4集成在摄像机C内部，主要用于提取视频存储设备M发起的针对摄像机的反向控制信号。在该提取装置4中，主要包括：视频处理模块41、接口模块42、匹配电阻43以及比较器44。其中，比较器44的负极连接位于匹配电阻43中反向控制信号的输出端的第一节点A1，比较器44的正极连接位于匹配电阻43中反向控制信号的输入端的第二节点A2。

在本发明中，匹配电阻43主要具备以下两个功能：其一，保证摄像机和同轴线缆的阻抗一致，实现阻抗匹配；其二，作为取样电阻，当该匹配电阻中第一节点A1的电压比第二节点A2电压高时，表示目前线缆信号是由摄像机向视频存储设备正向传输的视频数据信号，反之，第一节点A1的电压比第二节点A2电压低，则表示线缆信号是由视频存储设备向摄像机发送的反向控制信号，进而，将将信号驱动方向转换成一个可以识别的压差。比较器44，在其输入端正极连接的第二节点A2的电压高于其输入端负极连接的第一节点A1的电压时，比较器44的输出端输出高电平；反之，在第二节点A2的电压不高于第一节点A1的电压时，其输出端输出低电平。在本发明中，该比较器44是用来将识别到的压差转换成高、低电平，并输出，便于视频处理模块41进行处理。

具体地，以下结合非消隐区、消隐区的工作原理进行详述。

1、非消隐区传输

当摄像机正向传输视频数据时，即此时的视频数据处于非消隐区。由于视频存储设备不会在非消隐区驱动任何形式的信号，因此，无论此时的视频数据的信号电压是高电平还是低电平，匹配电阻43中第一节点A1的电压永远不低于第二节点A2的电压，进而，比较器44的输出端保持输出低电平，视频处理模块41不受该低电平的影响，也不对此进行处理。

2、消隐区传输

针对消隐区传输，可以分为两种情况，一种是不发起反向控制操作，即不会有反向控制信号的传输，其原理和非消隐区是一样的，比较器44输出端保持输出低电平，视频处理模块41不会有任何响应。另一种是发起反向控制操作，即从视频存储设备发起反向控制信号，当反向控制信号为高电平时，匹配电阻43中第一节点A1的电压低于第二节点A2的电压，比较器44的输出端输出高电平；当反向控制信号为低电平时，匹配电阻43中第一节点A1的电压高于第二节点A2的电压，比较器44的输出端输出低电平。从而，利用比较器44将反向控制信号提取出来，避免了正向传输的视频数据的误提取。而且，由于比较器44提取出的反向控制信号是有效的，因此，比较器44将提取出的反向控制信号直接透传给视频处理模块41进行相应控制信号的视频内容的解析，不必经由接口模块42进行解析视频格式的操作，避免了由于接口模块42的解析处理而导致的延迟，提高了反向控制的效率。

综上，本发明只有当视频存储设备在非消隐区发起反控操作时，才会将反控信号透传给视频处理模块，而在其他任何时间都不会有任何信号触发，只会保持低电平输出给视频处理模块。这样便可以使视频处理模块直接响应提取出的高、低反向控制信号，而无需关心当前视频协议内容，将反向控制信号和正向视频传输完全从硬件上独立开来。

同理，本发明实施例还提供了一种视频数据采集设备，该视频数据采集设备包括上述实施例中提到的任意一种反向控制信号提取装置，此外，还包括现有的视频数据采集设备所具备的数据采集、处理等功能的模块单元。

发明中提及的功能模块，是以功能为基础，并不仅仅限于事例中描述电路，只要其效果和功能描述一致，各个功能模块可以用特定符合功能的芯片，或者硬件可编程器件等予以实现。比如：本发明事例用比较实现差分比较从而提取反向控制信号，该比较器也可以用特定放大倍数的放大电路来实现，因为比较器的比较效果其实等效于一个无穷大放大倍数的放大电路。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种反向控制信号的提取装置，应用于配置有同轴反控接口的系统中，包括：视频处理模块、匹配电阻和提取模块，其特征在于，

所述提取模块，用于获取所述匹配电阻中反向控制信号的输出端的第一节点的电压，以及获取所述匹配电阻中反向控制信号的输入端的第二节点的电压，并在确定获取的所述第一节点的电压不高于所述第二节点的电压时，提取处于视频数据的消隐区的反向控制信号；

所述视频处理模块，用于接收所述提取模块提取出的反向控制信号，并对所述反向控制信号进行解析。

2.如权利要求1所述的提取装置，其特征在于，所述视频处理模块，具体用于对接收到的所述反向控制信号进行信号格式的识别，以及进行信号内容的解析。

3.如权利要求1或2任一所述的提取装置，其特征在于，所述提取装置还包括：

接口模块，用于接收正向传输的视频数据，并通过所述匹配电阻传输给视频存储设备。

4.如权利要求3所述的提取装置，其特征在于，所述提取模块为比较器。

5.一种视频数据采集设备，其特征在于，包括权利要求1-4任一所述的反向控制信号提取装置。