CN106408506A - 一种图像采集平台、fmc子卡及图像处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种图像采集平台、FMC子卡及图像处理系统，用以解决现有技术中图像采集平台与硬件处理平台之间的适配性较低的技术问题。所述图像采集平台包括：至少一个图像传感器，用于采集图像数据；FMC连接器，所述FMC连接器与所述至少一个图像传感器中的每个图像传感器均电性连接；其中，所述图像采集平台通过所述FMC连接器将所述至少一个图像传感器所采集的图像数据进行传输，以将所采集的图像数据发送给图像处理平台。

Description

一种图像采集平台、FMC子卡及图像处理系统

技术领域

本发明实施例涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像采集平台、FMC子卡及图像处理系统。

背景技术

在图像处理系统中，一般包括图像采集平台和图像处理平台，图像采集平台用于采集获得图像数据，而图像处理平台负责对图像采集平台所采集的图像数据进行处理，那么，图像采集平台和图像处理平台之间则需要建立数据传输通道，通过该数据传输通道，图像采集平台才能将所采集的图像数据发送给图像处理平台，以满足用户各种对图像数据的处理需求。

早期一般采用软件处理平台对图像数据进行处理，这是因为软件设计灵活并且开发周期短，软件处理平台是基于中央处理器(Central Processing Unit，CPU)或图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)及软件描述语言所搭建的图像处理平台，例如可以将个人电脑(Personal Compuer，PC)理解为是常规的软件处理平台。在软件处理平台中，由于通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口为常规配件，其通用性较高，为了尽量利用现有的接口资源，所以一般将USB接口作为软件处理平台与图像采集平台之间进行图像数据传输的数据传输通道，例如图1所示。

但是，软件处理平台对数据的处理效率有限，而在一些应用场景下对数据处理的效率却具有较高的要求，例如在双目立体视觉系统中，需要实时采集并处理用户双眼的图像数据以准确地获得用户的双眼之间的视差，而由于软件处理平台的数据处理效率有限则可能无法满足该应用场景的需求，进而导致对于用户双眼的运动情况检测不够准确，无法达到双目视觉系统的图像处理需求。

鉴于对数据的处理速率的需求，目前一般采用硬件处理平台对图像数据进行处理，而硬件处理平台是通过例如数据信号处理器(Digital Singnal Processor，DSP)或现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)等逻辑器件对图像数据进行处理的图像处理平台，因为逻辑器件具有良好的并行计算能力，并且也使用了兼容性较好的局部匹配算法，通过逻辑器件对图像数据进行处理的话，可以获得较高的数据处理效率，以满足各种应用场景下针对图像数据的处理效率要求。

然而，当采用硬件处理平台对图像数据进行处理时，由于USB接口并不是硬件处理平台中的常规配件，所以如果继续采用USB接口进行图像数据传输的话，就需要在硬件处理平台中再单独设置USB接口并添加相应的USB驱动程序。由于此时图像采集平台也是通过USB接口将所采集的图像数据发送给硬件处理平台，所以还需要在开发中后期根据硬件处理平台的调试参数再单独设计与其匹配的图像采集平台，这样会造成人力、财力和时间成本的浪费，可见，目前的图像采集平台与硬件处理平台之间的适配性较低，进而可能导致图像处理系统的成本增加。

发明内容

本发明实施例提供一种图像采集平台、现场可编程门阵列夹层卡(FPGAMezzanine Card，FMC)子卡及图像处理系统，用以解决现有技术中图像采集平台与硬件处理平台之间的适配性较低的技术问题，实现了增强图像采集平台与硬件处理平台之间的适配性的有益技术效果。

第一方面，本发明实施例提供一种图像采集平台，包括：

至少一个图像传感器，用于采集图像数据；

FMC连接器，所述FMC连接器与所述至少一个图像传感器中的每个图像传感器均电性连接；

其中，所述图像采集平台通过所述FMC连接器将所述至少一个图像传感器所采集的图像数据进行传输，以将所采集的图像数据发送给图像处理平台。

在一种可选的实现方式中，所述至少一个图像传感器为两个图像传感器，所述两个图像传感器具有预定位置关系；其中，所述预定位置关系用于确保所述两个图像传感器保持平行且与所述两个图像传感器对应的主光轴保持平行。

在一种可选的实现方式中，所述图像采集平台还包括适配芯片，所述适配芯片与所述至少一个图像传感器和所述FMC连接器分别连接，所述适配芯片用于对所述至少一个图像传感器与所述FMC连接器之间进行通信所需的数据传输速率、数据传输方向和工作电压中的至少一种进行适配。

在一种可选的实现方式中，所述适配芯片包括第一适配芯片，所述第一适配芯片用于确保所述至少一个图像传感器向所述FMC连接器传输数据的速率达到预定速率，以及用于将所述至少一个图像传感器发送数据的数据信号转换至适配于所述FMC连接器的工作电压的数据信号，以及用于确保所述至少一个图像传感器向所述FMC连接器单向传输数据。

在一种可选的实现方式中，所述适配芯片包括第二适配芯片，所述第二适配芯片用于确保所述FMC连接器与所述至少一个图像传感器之间的内部集成电路(Inter-Integrated Circuit，IIC)信号的双向传输。

在一种可选的实现方式中，所述适配芯片包括第三适配芯片，所述对三适配芯片用于将所述FMC连接器所发送的时钟信号转换至适配于所述至少一个图像传感器的工作电压的时钟信号，以及用于确保经过电压转换的时钟信号单向传输给所述至少一个图像传感器。

第二方面，本发明实施例提供一种FMC子卡，包括：

电路板；

至少一个图像传感器，设置于所述电路板上，用于采集图像数据；

FMC连接器，设置于所述电路板上，与所述至少一个图像传感器中的每个图像传感器均电性连接；

其中，所述FMC子卡通过所述FMC连接器将所述至少一个图像传感器所采集的图像数据进行传输，以将所采集的图像数据发送给图像处理平台。

在一种可选的实现方式中，所述电路板的形状为梯形，所述FMC连接器靠近于所述梯形的上底边设置，所述至少一个图像传感器靠近于所述梯形的下底边设置。

在一种可选的实现方式中，所述电路板上设置有至少两对孔洞，以通过所述至少两对孔洞将所述FMC子卡固定到FMC载卡上。

第三方面，本发明实施例提供一种图像处理系统，包括：

图像采集平台，包括至少一个图像传感器和FMC连接器，所述至少一个图像传感器用于采集图像数据；

图像处理平台，包括图像处理模块，所述图像处理模块与所述FMC连接器连接；

其中，所述图像采集平台通过所述FMC连接器将所述至少一个图像传感器所采集的图像数据发送给所述图像处理模块，以使所述图像处理平台对通过所述至少一个图像传感器所采集的图像数据进行处理。

本发明实施例中，在图像采集平台中设置FMC连接器，通过FMC连接器可以直接将图像采集平台中的至少一个图像传感器所采集的图像数据发送给图像处理平台进行处理，即图像采集平台和图像处理平台之间可以通过FMC连接器进行数据交互，为了确保较快的数据处理速率，目前的图像处理平台一般是硬件处理平台，即一般是采逻辑器件对图像数据进行处理，而FMC连接器也正是适配于一般的逻辑器件，所以在图像采集平台中设置FMC连接器，在保证硬件处理平台能够提供较高的数据处理速率的前提下，还可以增强图像采集平台与硬件处理平台之间的适配性，使得图像采集平台能够与现有的硬件处理平台相适应，提高图像采集平台与硬件处理平台之间的匹配性。

并且，由于可以直接在现有图像采集平台的基础上直接增设FMC连接器即可，而无需再针对FMC连接器单独设计接口电路以及接口驱动等等，相对于USB接口的方式，可以减少人力、物力和时间成本的消耗，在降低设计成本的前提下还可以快速建立适配于图像采集平台与硬件处理平台之间的数据传输通道。

同时，FMC连接器可以提供较高的数据传输速率，这样可以保证图像采集平台所采集的图像数据能够动态快速地传输给硬件处理平台进行处理，也就是说，图像采集平台的图像数据采集与硬件处理平台的图像数据处理几乎可以实现同步，这样可便于硬件处理平台能够尽量快速、及时地对图像数据进行处理，提高数据处理的及时性，以尽量保证数据处理的有效性和及时性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中图像采集平台通过USB接口与软件处理平台进行数据传输的示意图；

图2为本发明实施例中图像采集平台的架构示意图；

图3为本发明实施例中图像采集平台的另一架构示意图；

图4为本发明实施例中图像采集平台中的两个图像传感器具有预定位置关系的示意图；

图5为本发明实施例中图像采集平台的另一架构示意图；

图6为本发明实施例中图像采集平台的另一架构示意图；

图7为本发明实施例中图像采集平台的另一架构示意图；

图8为本发明实施例中FMC子卡的结构示意图；

图9为本发明实施例中FMC子卡的另一结构示意图；

图10为本发明实施例中图像处理系统的架构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

请参见图2，本发明实施例提供一种图像采集平台，该图像采集平台包括至少一个图像传感器和FMC连接器，FMC连接器与至少一个图像传感器中的每个图像传感器均电性连接。

其中，至少一个图像传感器中的每个图像传感器均用于采集图像以获得图像数据，例如可以采集用户的人脸图像，或者可以采集用户的眼睛的图像，等等。图像传感器例如可以是互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)图像传感器，或者可以是电荷耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)图像传感器，等等。在具体实施过程中，可以根据应用场景的不同选择不同类型以及不同型号的图像传感器，在满足采集精度的要求下，可以选择功耗较低的图像传感器。例如，在一种可能的应用场景中，可以采用OV7670CMOS图像传感器，或者也可以采用其它型号的CMOS图像传感器，本发明实施例对于图像传感器的类型以及型号不做限制。

FMC连接器是一种基于FMC标准的高速多pin脚的互连器件，广泛应用于板卡对接，FMC连接器没有固定协议，并且采用了较为灵活的引脚分配。当在图像采集平台中使用FMC连接器后，可以直接通过FMC连接器将至少一个图像传感器所采集的图像数据进行传输，例如可以通过FMC连接器将至少一个图像传感器所采集的图像数据发送给图像处理平台，例如发送给硬件处理平台，那么硬件处理平台只需将处理信号的输入输出(I/O)直接与FMC连接器的pin脚相连即可，无需再像针对USB接口那样单独设计接口电路以及相应的驱动等等，从而可以尽量降低开发和生产成本。

也就是说，硬件处理平台可以直接通过FMC连接器与图像采集平台之间进行数据交互，由于硬件处理平台一般采用的是例如FPGA等逻辑器件对图像数据进行处理，并且FMC连接器也正是适配于FPGA的连接器，所以在图像采集平台中设置FMC连接器，在保证硬件处理平台能够提供较高的数据处理速率的前提下，还可以增强图像采集平台与硬件处理平台之间的适配性，使得图像采集平台能够与现有的硬件处理平台相适应，提高图像采集平台与硬件处理平台之间的匹配性。

并且，由于可以直接在现有图像采集平台的基础上直接增设FMC连接器即可，而无需再针对FMC连接器单独设计接口电路以及接口驱动等等，相对于USB接口的方式，可以减少人力、物力和时间成本的消耗，在降低设计成本的前提下还可以快速建立适配于图像采集平台与硬件处理平台之间的数据传输通道。

同时，FMC连接器可以提供高达10十亿字节/秒(Gb/s)的数据传输速率，这样可以保证图像采集平台所采集的图像数据能够动态快速地传输给硬件处理平台进行处理，也就是说，图像采集平台的图像数据采集与硬件处理平台的图像数据处理几乎可以实现同步，这样可便于硬件处理平台能够尽量快速、及时地对图像数据进行处理，提高数据处理的及时性，以尽量保证数据处理的有效性和及时性。例如在双目立体视觉系统中，需要对用户双眼的图像数据实时进行处理，因为即使在极短时间内用户的双眼也可能产生不同的运动，那么就需要将采集到的用户双眼的图像数据尽快地传递给图像采集平台进行分析和处理，这样才能获得用户在短时间内双眼的运动情况，以提高对用户双眼的运动情况进行分析的准确性，进而可以准确地获得用户双眼之间的视差，提高双目立体视觉系统的精确度。

图2中示出了n个图像传感器，分别为图像传感器1-n，不管图像采集平台包括多少个图像传感器，每个图像传感器均与FMC连接器连接，这样便于通过FMC连接器将每个图像传感器所采集的图像数据均进行传输。当然，在具体实施过程中，可以根据FMC连接器的引脚数来确定图像传感器的数量。可选的，在本发明实施例中的图像采集平台中可以包括一个或多个FMC连接器，而每个FMC链接器可以与一个或多个图像传感器连接，为了便于描述，图2和后续的介绍均以图像采集平台包括一个FMC连接器进行示意性说明。

FMC标准提供了两种尺寸的连接器，一种是具有160个引脚的低引脚数(Low PinCount，LPC)连接器，另一种是具有400个引脚的高引脚数(High Pin Count，HPC)连接器。LPC连接器和HPC连接器的物理尺寸不同，HPC连接器的尺寸要大于LPC连接器，在具体实施过程中，可以根据图像采集平台的实际需求选择适应类型的FMC连接器。

目前，双目立体视觉技术广泛应用于三维重建、自动驾驶、机器人自动导航等领域。而且，随着Google Glass、Oculus Rift、HoloLens等设备的推出，虚拟现实(VirtualReality，VR)设备与增强现实(Augmented Reality，AR)设备已经逐渐融入人们的生活，无论是VR设备还是AR设备都需要依托双目立体视觉技术，所以双目立体视觉技术得到了比较快速的发展。在实际中，一般通过双目立体视觉技术构建双目立体视觉系统，而双目立体视觉系统中比较重要的就是双目图像采集模块，或者称作双目图像采集平台。

当本发明实施例中的图像采集平台只包括两个图像传感器，即至少一个图像传感器的数量为2时则可以形成前述的双目图像采集平台，包括的两个图像传感器例如为图像传感器1和图像传感器2，例如图3所示。

在目前的双目图像采集平台中，一般是将两个图像传感器配置为平行采集的方式，即可以要求图3中的图像传感器1和图像传感器2具有预定位置关系，而该预定位置关系用于确保图像传感器1和图像传感器2平行设置且两个图像传感器的主光轴保持平行，例如图4所示，图像传感器1和图像传感器2平行设置，与图像传感器1对应的主光轴以图4中左边的虚线表示，与图像传感器2对应的主光轴以图4中右边的虚线表示，可见，两条虚线是平行的，即表明图像传感器1和图像传感器2的主光轴是平行的。平行配置的采集方式是当前双目立体视觉系统通用的采集方式，其具有参数已配置、计算简单、准确性较高的优点，所以目前在双目立体视觉系统中一般采用平行配置的采集方式。

在具体实施过程中，至少一个图像传感器在采集图像数据的过程中，可以受图像处理平台的控制，通过图像处理平台可以控制至少一个图像传感器中的哪些传感器在何时进行图像数据的采集，例如，通过图像处理平台的控制作用，可以控制如图3中所示的图像传感器1和图像传感器2在12:22:35至12:24:50这段时间内同时进行图像数据的采集，或者，至少一个图像传感器还可以根据用户的手动操作以让用户手动选择图像数据的采集时刻，等等。即，至少一个图像传感器可以是根据控制信号的控制作用而进行图像数据的采集的。

并且，至少一个图像传感器在采集了图像数据之后，会将所采集的图像数据传输给FMC连接器，例如可以基于串行摄像机控制总线(Serial Camera Control Bus，SCCB)协议、内部集成电路(Inter-Integrated Circuit，IIC)协议或其它协议向FMC连接器发送图像数据，也就是说，至少一个图像传感器与FMC连接器之间可以基于SCCB协议或IIC协议或其它协议进行图像数据的传输。并且一般来说，至少一个图像传感器与FMC连接器之间的数据传输是单向的，即图像数据始终是由至少一个图像传感器向FMC连接器发送的，而FMC连接器一般不会向至少一个图像传感器发送数据。

另外，由于图像传感器和FMC连接器属于两种不同类型的器件，而不同类型的器件的适配工作电压也可能不同，为了图像传感器能够准确地向FMC连接器发送数据，还可能在至少一个图像传感器和FMC连接器之间进行电压适配。

根据前述说明，为了使得至少一个图像传感器能够有效地、准确地进行图像数据的采集，以及为了确保至少一个图像传感器与FMC连接器之间准确地进行信息交互，在具体实施过程中，可以在图像采集平台中设置适配芯片，具体来说可以将适配芯片设置在至少一个图像传感器和FMC连接器之间，即适配芯片与至少一个图像传感器和FMC连接器分别连接，以对至少一个图像传感器与FMC连接器之间进行通信所需的数据传输速率、数据传输方向和工作电压中的至少一种进行适配。

在本发明实施例的图像采集平台中，可以为每个图像传感器分别对应配置一个适配芯片，或者也可以为多个或全部图像传感器配置一个适配芯片。以至少一个图像传感器只包括图像传感器1和图像传感器2为例，即如图5所示，可以为图像传感器1配置适配芯片1以及为图像传感器2配置适配芯片2，或者如图6所示，也可以为图像传感器1和图像传感器2同时配置一个适配芯片。

另外，对于至少一个图像传感器中的任意一个图像传感器来说，例如对于至少一个图像传感器中的图像传感器1来说，可以为图像传感器1配置一种类型的适配芯片，或者还可以为图像传感器1配置多种类型的适配芯片。其中，不同种类的适配芯片所适配的功能可能不同，在具体实施过程中，可以根据FMC连接器的特性、用户的实际使用需求或图像采集平台的硬件性能等因素考虑适配芯片的种类和数量，本发明实施例不做具体限制。

针对一个图像传感器(例如图像传感器1)来说，可以为图像传感器1配置一种或多种类型的适配芯片，即可以在图像传感器1和FMC连接器之间设置一种或多种类型的适配芯片，而不同类型的适配芯片可以起到不同的适配作用，进而方便图像传感器1与FMC连接器之间准确、有效地进行信息的交互，例如包括图像数据的传输、控制信号的传输或者工作电压的适配，等等。例如图7所示，图7中示出了同时为图像传感器1配置了第一适配芯片、第二适配芯片和第三适配芯片中这三种适配芯片，在其它一些可能的实现方式中，当然还可以为图像传感器1配置更多类型的适配芯片，或者也可以为图像传感器1只配置第一适配芯片、第二适配芯片和第三适配芯片中的任意一种适配芯片或任意两种适配芯片。

为了便于本领域技术人员对本发明实施例中的适配芯片进行理解，以下继续以图7为例来对本发明实施例中的适配芯片进行介绍说明。

其中，第一适配芯片可以为具有第一适配功能的芯片，通过在图像传感器1和FMC连接器之间设置第一适配芯片，可以确保图像传感器1向FMC连接器发送图像数据的速率达到预定速率，例如达到5Gb/s的数据传输速率，这是因为在某些场景下需要较快的数据传输速率才能满足图像处理系统的需求，例如前述举例说明的双目立体视觉系统，并且由于FMC连接器自身也具有较快的数据传输速率，为了对FMC连接器的数据传输性能进行充分的利用，所以通过第一适配芯片的适配作用确保图像传感器1与FMC连接器之间的数据传输效率。

以及，通过第一适配芯片的适配作用，还可以确保数据的传输方向始终是从图像传感器1至FMC连接器，即只会从图像传感器1向FMC连接器发送数据，以保证数据传输的单向性。因为本发明实施例中，FMC连接器的作用就是将图像传感器1所采集的图像数据发送给图像处理平台以便图像处理平台能够基于FMC连接器所传输的图像数据进行分析处理，进而明确图像采集对象的一些实时状态。

由于图像传感器1的图像数据输出端口的数据传输方向固定，并且数据以并行的方式快速地进行传输，例如图像传感器1有11-13个数据输出端口，包括视频数据输出端口、行同步信号输出端口、帧同步信号输出端口和图像数据同步时钟信号端口等等，所以需要对图像传感器1的数据传输速率和数据传输方向通过第一适配芯片进行适配。

另外，通过第一适配芯片的适配作用，还可以将图像传感器1发送数据的数据信号转换至适配于FMC连接器的工作电压的数据信号。例如，图像传感器1的正常工作电压是2.5V或1.8V，例如前述的OV7670这一图像传感器的正常工作电压即是2.5V，而FMC连接器的适配工作电压可能是3.3V，那么则需要做2.5V电压到3.3V的适配，以便于FMC连接器能够对图像传感器1所发送的数据信号进行正常的接收和识别。

可见，第一适配芯片可以同时对图像传感器1向FMC传输数据的数据传输速率、数据传输方向和工作电压均进行适配，即第一适配芯片主要可以用于对数据信号的单向适配。在具体实施过程中，第一适配芯片例如可以为SN74AVC20T245，或者还可以为其它与SN74AVC20T245具有类似适配功能的芯片，即还可以为其它具有第一适配功能的芯片。

第二适配芯片可以为具有第二适配功能的芯片，通过在图像传感器1和FMC连接器之间设置第二适配芯片，可以确保FMC连接器与图像传感器1之间的IIC信号的双向传输。在实际中，图像传感器1可以受图像处理平台的控制信号的控制以实现图像数据的采集，而图像处理平台的控制信号可以通过FMC连接器基于IIC协议传输给图像传感器1，因为IIC信号包括串行数据线(Serial Data Line，SDA)信号和串行时钟线(Serial Clock Line，SCL)信号，并且IIC协议一般需要双向通信并且对于效率的要求不高，所以可以在图像传感器1和FMC连接器之间设置第二适配芯片以确保FMC连接器与图像传感器1之间的IIC信号的双向传输信号即可。

也就是说，第二适配芯片主要可以用于控制信号的适配，在具体实施过程中，第二适配芯片例如可以是TXS0108E，或者还可以为其它与TXS0108E具有类似适配功能的芯片，即还可以为其它具有第二适配功能的芯片。

第三适配芯片可以为具有第三适配功能的芯片，通过在图像传感器1和FMC连接器之间设置第一适配芯片，可以将FMC连接器所发送的时钟信号转换至适配于图像传感器1的工作电压的始终信号，并且确保将经过电压转换的始终信号单向传输给图像传感1。

在图像处理系统中，为了确保图像采集平台的图像采集与图像处理平台的图像处理能够进行协调同步，图像采集平台与图像处理平台可以共用同一时钟，并且，时钟信号可以由图像处理平台产生后发送给FMC连接器再通过FMC连接器传递给图像传感器1，以实现图像传感器1与图像处理平台之间的同步，并且时钟信号是用于控制图像传感器1的同步，所以时钟信号的传输方向是单向地由FMC连接器到图像传感器1。另外，参照第一适配芯片中对于工作电压的适配处理，第三适配芯片同时也可以对时钟信号的发送端和接收端的工作电压之间进行适配，即第三适配芯片也可以对FMC连接器与图像传感器1之间的工作电压进行适配。

也就是说，第三适配芯片主要可以用于时钟信号的单向适配，在具体实施过程中，第三适配芯片例如可以是SN74AVC1T45，或者还可以为其它与SN74AVC1T45具有类似适配功能的芯片，即还可以为其它具有第三适配功能的芯片。

通过一种或多种类型的适配芯片在图像传感器1和FMC连接器之间进行适配，可以在使用FMC连接器之后，尽量使得图像传感器1和FMC连接器之间的通信交互更加顺畅、准确和有效。

基于同一发明构思，请参见图8，本发明实施例提供一种FMC子卡，该FMC子卡包括电路板，例如印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)，还包括均设置于电路板上的至少一个图像传感器以及FMC连接器。其中，至少一个图像传感器的数量可以为至少两个，即FMC子卡可以包括两个或更多数量的图像传感器，而图8中是以图像传感器1和图像传感器2这两个图像传感器进行图示说明。

本发明实施例的FMC子卡中的至少一个图像传感器可以是图2-7中任一所示的至少一个图像传感器，以及FMC子卡中的FMC连接器也可以是图2-7中任一所示的FMC连接器，也就是说，可以将图2-7中任一所示的图像采集平台，或者称作图像采集系统以硬件的形态集成在电路板上后即形成本发明实施例中的FMC子卡，所以对于本发明实施例中至少一个图像传感器和FMC连接器的实施可以参见图2-7中对于至少一个图像传感器和FMC连接器的实施，这里就不再重复进行介绍了。

如图7所示类似地，FMC子卡中也可以包括适配芯片，例如为图像传感器1和图像传感器2均分别配置第一适配芯片、第二适配芯片和第三适配芯片这三种类型的适配芯片。以图像传感器1和图像传感器2均是OV7670，以及第一适配芯片、第二适配芯片和第三适配芯片这三种类型的适配芯片分别是SN74AVC20T245、TXS0108E和SN74AVC1T45，以及FMC连接器是LPC型为例，根据各器件和芯片的实际物理尺寸，可以将本发明实施例中的电路板设置为梯形，或者近似梯形(即类梯形)的形状，如图9所示，此时为LPC型的FMC连接器靠近于梯形的上底边设置，图像传感器1和图像传感器2靠近于梯形的下底边设置，而两组第一适配芯片、第二适配芯片和第三适配芯片分别设置于对应的图像传感器和FMC连接器之间。

因为根据各器件的物理尺寸来合理布局其在电路板上的位置，并且尽量在越小体积的电路板上合理分布设置较多数量的器件，可以在一定程度上减小FMC子卡的体积，从而可以减少生产成本，并且也由于所占体积相对较小，提高集成度，也便于存放和携带。

另外，还可以在电路板上设置至少两对孔洞，如图9中所示的分别靠近于图像传感器1和图像传感器2，以及靠近FMC连接器所设置的以圆形所表示的两对孔洞，当在FMC子卡上设置至少两对孔洞后，当将FMC子卡安装在FMC载卡上时可以通过至少两对孔洞安装固定柱，以便FMC子卡能够牢固地安装在FMC载卡上，使得FMC子卡与FMC载卡之间不易脱落，进而增加系统的稳定性。另外，两对孔洞可以相对于电路板对称设置，或者也可以分布设置，但是无论是哪种设置方式，均希望至少两对孔洞较为均匀地分布于电路板上，这样以便FMC子卡与FMC载卡连接时，能够使得FMC子卡的整个板面能够以较为均匀的力固定于FMC载卡上。

基于同一发明构思，请参见图10，本发明实施例还提供一种图像采集系统，该图像采集系统包括图像采集平台和图像处理平台，并且图像采集平台与图像处理平台之间能够进行数据和信息的交互。

图像采集平台包括至少一个图像传感器和FMC连接器，而图像处理平台包括图像处理模块，并且图像处理模块与图像采集平台中的FMC连接器直接连接，例如可以电性上的直接连接。并且，图像采集平台通过FMC连接器将至少一个图像传感器所采集的图像数据发送给图像处理模块，以使图像处理平台对通过至少一个图像传感器所采集的图像数据进行处理，进而实现图像采集平台与图像处理平台之间的通信联系，以便于实现图像采集与图像处理之间的同步处理。

其中，图像采集平台可以是图2-7中任一所示的图像采集平台，而图像处理平台可以是前述的硬件处理平台，即图像处理平台中的处理模块可以是FPGA或DSP等逻辑器件，即硬件处理器件。所以，本发明实施例中对于图像采集平台或者图像处理平台的实施可以参照前述的说明，此处就不再重复进行介绍了。

在本发明实施例中的图像采集系统中，由于通过FMC连接器来实现图像采集平台与图像处理平台之间的数据交互，可以增强图像采集平台与硬件处理平台之间的适配性，并且也无需像现有技术中再为单独设计USB接口电路以及USB驱动，所以可以尽量降低人力、物力和时间的成本开销。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种图像采集平台，其特征在于，包括：

至少一个图像传感器，用于采集图像数据；

现场可编程门阵列夹层卡FMC连接器，所述FMC连接器与所述至少一个图像传感器中的每个图像传感器均电性连接；

其中，所述图像采集平台通过所述FMC连接器将所述至少一个图像传感器所采集的图像数据进行传输，以将所采集的图像数据发送给图像处理平台。

2.如权利要求1所述的图像采集平台，其特征在于，所述至少一个图像传感器为两个图像传感器，所述两个图像传感器具有预定位置关系；其中，所述预定位置关系用于确保所述两个图像传感器保持平行且与所述两个图像传感器对应的主光轴保持平行。

3.如权利要求1或2所述的图像采集平台，其特征在于，所述图像采集平台还包括适配芯片，所述适配芯片与所述至少一个图像传感器和所述FMC连接器分别连接，所述适配芯片用于对所述至少一个图像传感器与所述FMC连接器之间进行通信所需的数据传输速率、数据传输方向和工作电压中的至少一种进行适配。

4.如权利要求3所述的图像采集平台，其特征在于，所述适配芯片包括第一适配芯片，所述第一适配芯片用于确保所述至少一个图像传感器向所述FMC连接器传输数据的速率达到预定速率，以及用于将所述至少一个图像传感器发送数据的数据信号转换至适配于所述FMC连接器的工作电压的数据信号，以及用于确保所述至少一个图像传感器向所述FMC连接器单向传输数据。

5.如权利要求3所述的图像采集平台，其特征在于，所述适配芯片包括第二适配芯片，所述第二适配芯片用于确保所述FMC连接器与所述至少一个图像传感器之间的内部集成电路IIC信号的双向传输。

6.如权利要求3所述的图像采集平台，其特征在于，所述适配芯片包括第三适配芯片，所述第三适配芯片用于将所述FMC连接器所发送的时钟信号转换至适配于所述至少一个图像传感器的工作电压的时钟信号，以及用于确保经过电压转换的时钟信号单向传输给所述至少一个图像传感器。

7.一种现场可编程门阵列夹层卡FMC子卡，其特征在于，包括：

电路板；

至少一个图像传感器，设置于所述电路板上，用于采集图像数据；

FMC连接器，设置于所述电路板上，与所述至少一个图像传感器中的每个图像传感器均电性连接；

其中，所述FMC子卡通过所述FMC连接器将所述至少一个图像传感器所采集的图像数据进行传输，以将所采集的图像数据发送给图像处理平台。

8.如权利要求7所述的FMC子卡，其特征在于，所述电路板的形状为梯形，所述FMC连接器靠近于所述梯形的上底边设置，所述至少一个图像传感器靠近于所述梯形的下底边设置。

9.如权利要求7或8所述的FMC子卡，其特征在于，所述电路板上设置有至少两对孔洞，以通过所述至少两对孔洞将所述FMC子卡固定到FMC载卡上。

10.一种图像处理系统，其特征在于，包括：

图像采集平台，包括至少一个图像传感器和现场可编程门阵列夹层卡FMC连接器，所述至少一个图像传感器用于采集图像数据；

图像处理平台，包括图像处理模块，所述图像处理模块与所述FMC连接器连接；

其中，所述图像采集平台通过所述FMC连接器将所述至少一个图像传感器所采集的图像数据发送给所述图像处理模块，以使所述图像处理平台对通过所述至少一个图像传感器所采集的图像数据进行处理。