CN201365299Y

CN201365299Y - 无驱摄像装置

Info

Publication number: CN201365299Y
Application number: CNU2008202337772U
Authority: CN
Inventors: 杨海军
Original assignee: BEIJING SIGMA HEXIN MICRO-ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING SIGMA HEXIN MICRO-ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2008-12-24
Filing date: 2008-12-24
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2018-12-24

Abstract

本实用新型提供了一种无驱摄像装置，其中，该无驱摄像装置包括用于获取对象的光学图像的镜头，另外，还包括：图像传感器，用于将通过镜头获取的对象的光学图像转换为数字图像信号，并将数字图像信号发送至数字信号处理单元；以及数字信号处理单元，用于对数字图像信号执行实时处理，从而得到还原图像信号，并将还原图像信号发送至外部计算机装置，其中，数字信号处理单元具有参数记录区域，用于记录图像传感器的配置参数。从而，在数字信号处理芯片中固化程序，实现了无驱PC CAM中的SENSOR的调配，使封装芯片的面积减小，元器件数目减少，降低了成本，同时，还可以灵活配置各个组件，使PCB的设计更加简单，从而便于普及和工厂的供货与采购。

Description

无驱摄像装置

技术领域

本发明涉及视频数码摄像领域，更具体地，涉及一种无驱摄像装置。

背景技术

在电脑摄像机(PC CAMERA，以下简称为PC CAM)中，成像的关键在于传感器(SENSOR)，不同的传感器需要不同的配置参数才能实现最佳的成像效果。

图1是典型PC CAM的工作流图。如图1所示，通过镜头(LENS)将根据景物得到的光学图像透射到SENSOR表面上，然后转换为电信好，接下来，经过数模转换(A/D)处理后，电信号转换为了数字图像信号。然后，将数字图像信号输送至数字信号处理芯片(digital signal processing chip，以下简称为DSP)，并在该芯片内部进行加工处理，最后，通过输入输出(IO)接口传输给PC处理，这样，就可以通过PC的显示装置(DISPLAY)观看到图像了。

在图1中，可以看出成像的关键在于SENSOR，其将穿过滤色片(FILTER)的光源(即，光学信号/图像)转换为电子信号，然后再将得到的电子信号传送至DSP，从而得到还原的图像。

目前，这些用于实现最佳成像效果的配置参数都是通过驱动盘写入的，即，所谓的有驱摄像机。随着PC CAM向无驱方向的发展，怎样方便地调配SENSOR成为了一个关键的技术问题。

图2示出了现有技术中通过为DSP外加一个电可擦可编程序只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，简称为EEPROM)来实现无驱PC CAM的工作流图。如图2所示，首先要选择SENSOR的型号并调节整体的成像效果，从而把能够呈现最佳成像效果的最佳配置参数写入EEPROM中，这样，在正常的工作状态下，DSP就直接从该EEPROM中读取最佳配置参数来得到最佳成像效果。

然而，在现有技术中，虽然能够实现无驱的PC CAM，但是成本却很高，封装芯片的面积变大，芯片个数也有所增加，这样就增加了印刷电路板(Printed Circuit Board，简称为PCB)的设计难度，不利于广泛普及，更不利于工厂的供货与采购。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种无驱摄像装置，可以不降低现有技术方案的灵活性，却能够减少现有技术中的芯片个数，并且同样能够呈现最佳的成像效果。

根据本发明的无驱摄像装置包括用于获取对象的光学图像的镜头，另外，该装置还包括：图像传感器，连接至数字信号处理单元，用于将通过镜头获取的对象的光学图像转换为数字图像信号，并将数字图像信号发送至数字信号处理单元；以及数字信号处理单元，连接至外部计算机装置，用于对数字图像信号执行实时处理，从而得到还原图像信号，并将还原图像信号发送至外部计算机装置，其中，数字信号处理单元具有参数记录区域，用于记录图像传感器的配置参数。

另外，上述数字信号处理单元可以包括通用串行总线(UniversalSerial Bus，简称为USB)接口，用于连接外部计算机装置，以将配置参数写入数字信号处理单元中。

可选地，上述数字信号处理单元可以包括串行外围设备(SerialPeripheral Interface，简称为SPI)接口、内部集成电路总线(Inter-Integrated Circuit，简称为IIC)接口、或通用异步接收/发送设备(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，简称为UART)接口，用于连接外部烧录装置，以将配置参数写入所述数字信号处理单元中。

在本发明中，配置参数至少可以包括：图像传感器的型号；以及无驱动摄像装置的成像参数。

因而，采用本发明，在数字信号处理芯片中固化程序，实现了无驱PC CAM中的SENSOR的调配，使封装芯片的面积减小，元器件数目减少，从而降低了成本。同时，可以灵活配置各个组件，使PCB的设计更加简单，从而便于普及和工厂的供货与采购。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是典型的PC CAM的工作流图；

图2示出了现有技术中通过为DSP外加一个EEPROM来实现无驱PC CAM的工作流图；

图3是根据本发明的无驱摄像装置的框图；

图4是根据本发明第一实施例的外部计算机装置通过USB接口对图3所示装置的DSP进行参数烧录过程的示意工作图；

图5是根据本发明第二实施例的烧录装置通过IIC接口对图3所示装置的DSP进行参数烧录过程的示意工作图；以及

图6是对PC CAM进行参数烧录和在线升级过程的示意工作图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图3是根据本发明的无驱摄像装置300的框图。如图3所示，该装置包括用于获取对象的镜头302。另外，该装置还包括：图像传感器(SENSOR)304，连接至数字信号处理单元306，用于将通过镜头302获取的对象的光学图像转换为数字图像信号，并将数字图像信号发送至数字信号处理单元(DSP)306；以及数字信号处理单元306，连接至外部计算机装置，用于对数字图像信号执行实时处理，从而得到还原图像信号，并将还原图像信号发送至外部计算机装置，其中，数字信号处理单元306具有参数记录区域，用于记录图像传感器的配置参数。

另外，数字信号处理单元306可以包括USB接口，用于连接外部计算机装置，以将配置参数写入数字信号处理单元中。

可选地，数字信号处理单元306可以包括SPI接口、IIC接口或UART接口，用于连接外部烧录装置，以将配置参数写入所述数字信号处理单元中。

第一实施例

图4是根据本发明第一实施例的外部计算机装置通过USB接口对图3所示装置的DSP进行参数烧录过程的示意工作图。如图4所示，在DSP中，具有USB端口。在微控制器(micro controlling unit，简称为MCU)的控制下，DSP可以通过USB接口与外部PC装置进行数据交互。DSP与PC机之间，上行传输图像，将图像实时处理单元中生成的图像传输到PC机中，而下行下载数据，即将PC中的配置参数写入参数记录区。其中，参数记录区用于保存关于SENSOR的配置参数，以便方便实现程序烧录。

第二实施例

图5是根据本发明第二实施例的烧录装置通过IIC接口对图3所示装置的DSP进行参数烧录过程的示意工作图。如图5所示，在DSP中具有IIC端口。在MCU的控制下，外部烧录装置通过IIC接口将配置参数写入参数记录区。

图6是对PC CAM进行参数烧录和在线升级过程的示意工作图。如图7所示，A为封装后的DSP，在该DSP中存在空白参数记录区域，B为匹配根据厂家供应的SENSOR型号烧录进匹配参数后的PC CAM成品，以及C为升级后的PC CAM。

从图6中可以看出，通过本发明，DSP生产厂家和SENSOR厂家，将不会因为匹配问题而受限于对方，因此，本发明将会对工厂的采购与供货带来极大的便利。

另外，如果配置参数发生改变，则仅需要对DSP中的参数记录区域这一部分中的参数进行更新即可，省略了复杂的更新过程，

从上可以看出，通过本发明，可以使得PC CAM方便地在工厂供货与采购过程中使用，并且便于更新，更加有利于普及，既可以达到批量制造的目的，还能够进行统一并且简单的更新，从而方便了工厂的供货与采购。

应了解，本发明适用于各种存储介质(诸如一次性可编程(one/multi time program，简称为OTP)和可多次编程(multi timeprogram，简称为MTP)、闪存(FLSH Memory，简称为FLASH))的MCU，其中，MTP和FLASH是可以进行在线升级的存储介质。

根据以上描述可以得知，本发明无需在DSP外加EEPROM芯片，从而在不改变产品性能的前提下，使元器件数目减少，并且剩余器件可以灵活配置，使PCB设计简单，成本降低，便于工厂的供货与采购。

另外，本发明克服了现有器件的某些弱点，同时保留了适应于特定用途(例如批量制造和更新)的特性，真正方便简单地实现了无驱，增加了制造商以及客户的使用舒适度。

虽然以上以与PC相连的USB接口和与烧录装置相连的SPI、UART、IIC接口为例对本发明的参数输入接口进行描述，然而应了解，本发明并不限于此，根据不同协定或标准定义的各种接口都包括在本发明的范围内。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种无驱摄像装置，包括用于获取对象的光学图像的镜头，其特征在于，还包括：

图像传感器，连接至数字信号处理单元，用于将通过所述镜头获取的所述对象的光学图像转换为数字图像信号，并将所述数字图像信号发送至所述数字信号处理单元；以及

所述数字信号处理单元，连接至外部计算机装置，用于对所述数字图像信号执行实时处理，从而得到还原图像信号，并将所述还原图像信号发送至所述外部计算机装置，

其中，所述数字信号处理单元具有参数记录区域，用于记录所述图像传感器的配置参数。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数字信号处理单元包括通用串行总线接口，用于连接所述外部计算机装置，以将所述配置参数写入所述数字信号处理单元中。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数字信号处理单元包括串行外围设备接口、内部集成电路总线接口、或通用异步接收/发送设备接口，用于连接外部烧录装置，以将所述配置参数写入所述数字信号处理单元中。