CN204481959U - 一种高可靠性的图像处理平台 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种高可靠性的图像处理平台，该图像处理平台包括微控制模块、中央处理模块以及图像编解码模块；该微控制模块包括微控制芯片、通信芯片以及时钟芯片；该中央处理模块包括CPU芯片、CPU存储器以及CPU接口；图像编解码模块包括GPU芯片、GPU存储器以及GPU接口。本实用新型的图像处理平台通过微控制模块、中央处理器以及图像编解码模块的组合，在保证图像处理平台的可靠性的基础上，降低了图像处理平台的制造成本；解决了现有的图像处理平台的可靠性较低或制造成本较高的技术问题。

Description

一种高可靠性的图像处理平台
技术领域
本实用新型涉及图像处理领域，特别是涉及一种高可靠性的图像处理平台。
背景技术
随着信息技术的飞速发展和我国国民经济信息化的推进，在智能交通领域，图像处理平台的使用越来越频繁，目前在交通视频的在线监测系统中应用到的图像处理平台通常是工控机，工控机中只有一个CPU进行工作，在长时间的连续运行中，经常会因CPU所用电源出现波动不稳定、系统不稳定或大量临时文件导致工控机运行很慢或死机故障，且工控机死机后无报警功能以及自动重启功能。
此外，现有的图像处理平台既要实现前端视频的编解码功能，同时也要同时实现编解码后的算法处理功能，在多路图像视频输入的情况下，图像处理平台经常会由于编解码操作占用大量资源导致无法对图像视频进行实时处理。
故，有必要提供一种高可靠性的图像处理平台，以解决现有技术所存在的问题。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种可靠性高且制造成本低的图像处理平台；以解决现有的图像处理平台的可靠性较低或制造成本较高的技术问题。
本实用新型实施例提供一种高可靠性的图像处理平台，其包括微控制模块、中央处理模块以及图像编解码模块；
其中微控制模块包括用于控制所述中央处理模块以及所述图像编解码模块的微控制芯片、用于与所述中央处理模块进行通信操作的通信芯片以及用于提供时钟频率的时钟芯片；其中所述通信芯片以及所述时钟芯片分别与所述微控制芯片连接；
所述中央处理模块包括用于进行算法处理功能的CPU芯片、用于存储算法数据的CPU存储器以及用于分别与所述微控制模块以及所述图像编解码模块连接的CPU接口；其中所述CPU存储器以及所述CPU接口分别与所述CPU芯片连接；
所述图像编解码模块包括用于进行图像处理的GPU芯片、用于存储图像处理数据的GPU存储器以及用于与所述中央处理模块连接的GPU接口；其中所述GPU芯片分别与所述GPU存储器以及所述GPU接口连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述微控制芯片包括SCK管脚以及SDA管脚，所述微控制芯片通过所述SCK管脚以及所述SDA管脚与所述时钟芯片连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述微控制模块还包括用于检测所述微控制模块的工作温度的温度传感芯片；所述微控制芯片包括MISO管脚以及MCLK管脚，所述微控制芯片通过所述MISO管脚以及所述MCLK管脚与所述温度传感芯片连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述微控制模块还包括用于对所述微控制芯片进行复位操作的复位芯片，所述微控制芯片包括WDI管脚以及RESET管脚，所述微控制芯片通过所述WDI管脚以及所述RESET管脚与所述复位芯片连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述微控制芯片包括TXD0管脚、TXD1管脚、RXD0管脚以及RXD1管脚，所述微控制芯片通过所述TXD0管脚、所述TXD1管脚、所述RXD0管脚以及所述RXD1管脚与所述通信芯片连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述通信芯片包括R2Out管脚、T2In管脚、R1Out管脚以及T1In管脚，所述通信芯片通过所述R2Out管脚与所述微控制芯片的RXD0管脚连接，所述通信芯片通过所述T2In管脚与所述微控制芯片的所述TXD0管脚连接，所述通信芯片通过所述R1Out管脚与所述微控制芯片的所述RXD1管脚连接，所述通信芯片通过所述T1In管脚与所述微控制芯片的所述TXD1管脚连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述通信芯片还包括R2In管脚、T2Out管脚、R1In管脚以及T1Out管脚，所述通信芯片通过所述R2In管脚、所述T2Out管脚、所述R1In管脚以及所述T1Out管脚与所述中央处理模块连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述微控制模块还包括用于提供电源的微控制电源单元，所述微控制电源单元分别与所述微控制芯片、所述时钟芯片以及所述通信芯片连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述中央处理模块还包括用于提供电源的CPU电源单元，所述CPU电源单元分别与所述CPU芯片、所述CPU存储器以及所述CPU接口连接。
在本实用新型所述的高可靠性的图像处理平台中，所述图像编解码模块还包括用于提供电源的GPU电源单元，所述GPU电源单元分别与所述GPU芯片、所述GPU存储器以及所述GPU接口连接。
相较于现有技术的图像处理平台，本实用新型的图像处理平台通过微控制模块、中央处理器以及图像编解码模块的组合，在保证图像处理平台的可靠性的基础上，降低了图像处理平台的制造成本；解决了现有的图像处理平台的可靠性较低或制造成本较高的技术问题。
附图说明
图1为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的结构示意图；
图2为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的微控制芯片的电路示意图；
图3为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的时钟芯片的电路示意图；
图4为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的温度传感芯片的电路示意图；
图5为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的复位芯片的电路示意图；
图6为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的通信芯片的电路示意图。
具体实施方式
本实用新型的图像处理平台可用于交通视频的在线监测系统的工控机中，该图像处理平台可以在较好的实现前端视频的编解码功能的同时，实现视频编解码后的算法处理功能。
请参照图1，图1为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的结构示意图。本优选实施例的图像处理平台10包括微控制模块11、中央处理模块12以及图像编解码模块13。微控制模块11包括微控制芯片111、通信芯片112、时钟芯片113、温度传感芯片114、复位芯片115以及微控制电源单元116。微控制芯片111用于控制中央处理模块12以及图像编解码模块13；通信芯片112用于与中央处理模块12进行通信操作；时钟芯片113用于提供微控制芯片111的时钟频率；温度传感芯片114用于检测微控制模块11的工作温度；复位芯片115用于对微控制芯片111进行复位操作；微控制电源单元116用于提供电源。通信芯片112、时钟芯片113、温度传感芯片114以及复位芯片115分别与微控制芯片111连接。微控制电源单元116分别与微控制芯片111、时钟芯片113以及通信芯片112连接。
中央处理模块12包括CPU芯片121、CPU存储器122、CPU接口123以及CPU电源单元124。CPU芯片121用于进行算法处理功能；CPU存储器122用于存储算法数据；CPU接口123分别与微控制模块11以及图像编解码模块13连接，用于与微控制模块11以及图像编解码模块13进行通信；CPU电源单元124用于提供电源。CPU存储器122以及CPU接口123分别与CPU芯片121连接，CPU电源单元124分别与CPU芯片121、CPU存储器122以及CPU接口123连接。
图像编解码模块13包括GPU芯片131、GPU存储器132、GPU接口133以及GPU电源单元134。GPU芯片131用于进行图像处理；GPU存储器132用于存储图像处理数据；GPU接口133与中央处理模块12连接，用于与中央处理模块12进行通信；GPU电源单元134用于提供电源。GPU芯片131分别与GPU存储器132以及GPU接口133连接，GPU电源单元134分别与GPU芯片131、GPU存储器132以及GPU接口133连接。
微控制模块的具体电路结构请参照图2至图6，图2为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的微控制芯片的电路示意图；图3为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的时钟芯片的电路示意图；图4为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的温度传感芯片的电路示意图；图5为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的复位芯片的电路示意图；图6为本实用新型的图像处理平台的优选实施例的微控制模块的通信芯片的电路示意图。
其中微控制芯片111包括SCK管脚（时钟信号管脚）以及SDA管脚（数据信号管脚），微控制芯片111通过上述SCK管脚以及SDA管脚与时钟芯片113连接。
微控制芯片111还包括MISO管脚（数据输出管脚）以及MCLK管脚（时钟信号管脚），微控制芯片111通过上述MISO管脚以及MCLK管脚与温度传感芯片114连接。
微控制芯片111还包括WDI管脚（监控管脚）以及RESET管脚（复位管脚），微控制芯片111通过上述WDI管脚以及RESET管脚与复位芯片115连接。
微控制芯片111还包括TXD0管脚（信号发送管脚）、TXD1管脚（信号发送管脚）、RXD0管脚（信号接收管脚）以及RXD1管脚（信号接收管脚），，微控制芯片111通过上述TXD0管脚、TXD1管脚、RXD0管脚以及RXD1管脚与通信芯片112连接。
通信芯片112包括R2Out管脚、T2In管脚、R1Out管脚、T1In管脚、R2In管脚、T2Out管脚、R1In管脚以及T1Out管脚。通信芯片112通过R2Out管脚与微控制芯片111的RXD0管脚连接，通信芯片112通过T2In管脚与微控制芯片111的TXD0管脚连接，通信芯片112通过R1Out管脚与微控制芯片111的RXD1管脚连接，通信芯片112通过T1In管脚与微控制芯片111的所述TXD1管脚连接。通信芯片112通过上述R2In管脚、T2Out管脚、R1In管脚以及T1Out管脚与中央处理模块12的CPU接口123连接。
本优选实施例的图像处理平台10使用时，首先微控制模块11接收外部的视频图像数据，并将视频图像数据的处理过程分成了算法处理过程以及图像处理过程。随后微控制模块11将算法处理过程的视频图像数据发送至中央处理模块12进行处理，将图像处理过程的视频图像数据发送至图像编解码模块13进行处理。这样中央处理模块12可以较好的完成其擅长的算法处理部分，而图像编解码模块13也可较好的完成并行化程度较高的图像处理部分。最后中央处理模块12以及图像编解码模块13将处理结果返回至微控制模块11，最终实现了整个图像处理过程。
在图像处理过程中，微控制模块11的温度传感芯片114以及复位芯片115会不断判断微控制芯片111、CPU芯片121以及GPU芯片131是否正常工作，如以上芯片处于非正常工作状态，复位芯片115会对图像处理平台10进行软件重启或硬件掉电重启。
本实用新型的图像处理平台通过微控制模块、中央处理器以及图像编解码模块的组合，在保证图像处理平台的可靠性的基础上，降低了图像处理平台的制造成本；解决了现有的图像处理平台的可靠性较低或制造成本较高的技术问题。
综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述图像处理平台包括微控制模块、中央处理模块以及图像编解码模块；
其中微控制模块包括用于控制所述中央处理模块以及所述图像编解码模块的微控制芯片、用于与所述中央处理模块进行通信操作的通信芯片以及用于提供时钟频率的时钟芯片；其中所述通信芯片以及所述时钟芯片分别与所述微控制芯片连接；
所述中央处理模块包括用于进行算法处理功能的CPU芯片、用于存储算法数据的CPU存储器以及用于分别与所述微控制模块以及所述图像编解码模块连接的CPU接口；其中所述CPU存储器以及所述CPU接口分别与所述CPU芯片连接；
所述图像编解码模块包括用于进行图像处理的GPU芯片、用于存储图像处理数据的GPU存储器以及用于与所述中央处理模块连接的GPU接口；其中所述GPU芯片分别与所述GPU存储器以及所述GPU接口连接。
2.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述微控制芯片包括SCK管脚以及SDA管脚，所述微控制芯片通过所述SCK管脚以及所述SDA管脚与所述时钟芯片连接。
3.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述微控制模块还包括用于检测所述微控制模块的工作温度的温度传感芯片；所述微控制芯片包括MISO管脚以及MCLK管脚，所述微控制芯片通过所述MISO管脚以及所述MCLK管脚与所述温度传感芯片连接。
4.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述微控制模块还包括用于对所述微控制芯片进行复位操作的复位芯片，所述微控制芯片包括WDI管脚以及RESET管脚，所述微控制芯片通过所述WDI管脚以及所述RESET管脚与所述复位芯片连接。
5.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述微控制芯片包括TXD0管脚、TXD1管脚、RXD0管脚以及RXD1管脚，所述微控制芯片通过所述TXD0管脚、所述TXD1管脚、所述RXD0管脚以及所述RXD1管脚与所述通信芯片连接。
6.根据权利要求5所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述通信芯片包括R2Out管脚、T2In管脚、R1Out管脚以及T1In管脚，所述通信芯片通过所述R2Out管脚与所述微控制芯片的RXD0管脚连接，所述通信芯片通过所述T2In管脚与所述微控制芯片的所述TXD0管脚连接，所述通信芯片通过所述R1Out管脚与所述微控制芯片的所述RXD1管脚连接，所述通信芯片通过所述T1In管脚与所述微控制芯片的所述TXD1管脚连接。
7.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述通信芯片还包括R2In管脚、T2Out管脚、R1In管脚以及T1Out管脚，所述通信芯片通过所述R2In管脚、所述T2Out管脚、所述R1In管脚以及所述T1Out管脚与所述中央处理模块连接。
8.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述微控制模块还包括用于提供电源的微控制电源单元，所述微控制电源单元分别与所述微控制芯片、所述时钟芯片以及所述通信芯片连接。
9.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述中央处理模块还包括用于提供电源的CPU电源单元，所述CPU电源单元分别与所述CPU芯片、所述CPU存储器以及所述CPU接口连接。
10.根据权利要求1所述的高可靠性的图像处理平台，其特征在于，所述图像编解码模块还包括用于提供电源的GPU电源单元，所述GPU电源单元分别与所述GPU芯片、所述GPU存储器以及所述GPU接口连接。
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