CN208691415U - 多通道实时高清图像传输系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种多通道实时高清图像传输系统,包括N个相机单元和图像传输板，图像传输板包括输入接口电路、数据处理控制电路、实时时钟电路和输出接口电路，输入接口电路上设有Q种M个图像信息输入端，Q、N和M为正整数，且M>N；相机单元的图像信息输出端连接输入接口电路的图像信息输入端，输入接口电路输出端连接数据处理控制电路的图像信息输入端，实时时钟电路与数据处理控制电路连接，数据处理控制电路输出端连接输出接口电路，输出接口电路通过光纤通道连接至上位机。该多通道实时高清图像传输系统结构简单，可实现多个通道图像数据的串行传输，同时还可实现相机单元数量的灵活增减。
Description
技术领域
本实用新型涉及图像传输领域，具体涉及一种多通道实时高清图像传输系统。
背景技术
在有多个相机单元的摄像/照相系统中，需要将多台相机单元采集的数据回传至后端上位机平台再进行数据处理。在现有的系统中，采用如下一些技术解决相机采集单元与后端上位机平台的数据传输问题：
相机单元分别采用一组数据电缆与上位机链接传输数据。在某些应用环境中相机单元数量众多，回传数据的电缆也相应很多，其缺点为安装调试不方便、传输距离有限、较严重的电磁辐射电磁兼容问题、成本高；
相机单元为以太网接口，相机单元同时接入以太网交换机，再统一连接到上位机网络接口。受以太网交换机吞吐率以及以太网接口相机单元本身的限制，这种技术不能为高清摄像照相系统所采用，只能用于相机单元数量少，采集视频清晰度要求不高的应用环境；
相机单元为USB接口，相机单元同时统一连接到PCIE-USB扩展主机，再通过PCIE有源线缆与上位机PCIE接口卡连接。其缺点为相机采集单元与PCIE-USB扩展主机电缆众多，安装调试不方便，PCIE-USB扩展主机体积大、功耗高、成本高，扩展不方便。
实用新型内容
为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种多通道实时高清图像传输系统。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种多通道实时高清图像传输系统，包括N个相机单元和图像传输板，所述图像传输板包括输入接口电路、数据处理控制电路、实时时钟电路和输出接口电路，所述输入接口电路上设有Q种M个图像信息输入端，所述Q、N和M为正整数，且M>N；
所述相机单元的图像信息输出端连接所述输入接口电路的图像信息输入端，所述输入接口电路输出端连接所述数据处理控制电路的图像信息输入端，所述数据处理控制电路将N个并行相机单元的数据封装为串行数据，所述实时时钟电路与数据处理控制电路连接，为数据处理控制电路提供实时时间信息，所述数据处理控制电路输出端连接所述输出接口电路，所述输出接口电路通过光纤通道连接至上位机。
该多通道实时高清图像传输系统结构简单，可实现多个通道图像数据的串行传输，同时还可实现相机单元数量的灵活增减。
进一步的，所述数据处理控制电路的控制信号输出端连接所述相机单元，这实现了相机单元的集中控制,同时也延长了相机单元的可控制距离。
进一步的，所述数据处理控制电路包括时钟单元、驱动单元、缓存单元和数据处理控制单元；
所述输入接口电路输出端连接所述数据处理控制单元图像信息输入端，所述数据处理控制单元输出端连接所述上位机，所述缓存单元和数据处理控制单元双向连接，所述时钟单元连接驱动单元，所述驱动单元连接所述数据处理控制单元。该数据处理控制电路结构简单，易于推广使用。
优选的，所述图像信息输入端包括USB接口、以太网接口、CAMERALINK接口、LVDS接口之一或任意组合。
优选的，所述输出接口电路的输出端口为一个或多个支持40GbE的QSFP光模块接口。
进一步的，所述相机单元采用Cameralink接口，分别接在图像传输板上。
该实用新型采用光纤通道传输数据，传输距离显著增加，成本显著降低，电磁辐射发射以及电磁抗干扰能力显著增强，相机单元的数量可以灵活增减而不影响传输系统结构，同时集中控制相机单元，延长了相机单元的可控制距离。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1和图2是该多通道实时高清图像传输系统的结构框图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
如图1-2所示，本实用新型提供了一种多通道实时高清图像传输系统，包括N个相机单元和图像传输板，所述图像传输板包括输入接口电路、数据处理控制电路、实时时钟电路和输出接口电路，所述输入接口电路上设有Q种M个图像信息输入端，所述Q、N和M为正整数，且M>N。本实施例中相机单元优选但不限于有8个。
所述相机单元的图像信息输出端连接所述输入接口电路的图像信息输入端，所述输入接口电路输出端连接所述数据处理控制电路的图像信息输入端，所述数据处理控制电路将N个并行相机单元的数据封装为串行数据，所述实时时钟电路与数据处理控制电路连接，为数据处理控制电路提供实时时间信息，所述数据处理控制电路的控制信号输出端连接所述相机单元，所述数据处理控制电路输出端连接所述输出接口电路，所述输出接口电路通过光纤通道连接至上位机。
输入接口电路为相机单元数据输入提供接口，根据相机单元的不同，可以有USB接口，以太网接口，CAMERALINK接口、LVDS接口之一或任意组合,本实施例中输入接口电路优选但不限于使用型号为DS90LV049TMT的接口芯片。
实时时钟电路优选但不限于使用型号为DS12CR887-33+的芯片，为数据处理控制电路提供精确到毫秒的实时时间信息，该信息作为时间戳标识被添加到图像数据中。
如图2所示，数据处理控制电路包括时钟单元、驱动单元、缓存单元和数据处理控制单元。输入接口电路输出端连接数据处理控制单元图像信息输入端，数据处理控制单元输出端连接所述上位机，缓存单元和数据处理控制单元双向连接，时钟单元连接驱动单元，驱动单元与数据处理控制单元连接，驱动单元还连接其它电路，如输入接口电路、输出接口电路等。缓存单元对数据进行缓存，时钟模块为整个系统提供工作时钟，驱动单元将时钟发送到其他电路部分。
其中，时钟单元优选但不限于为CDCM6208V1RGZ时钟芯片，驱动单元优选但不限于为ICS85314BGI-01LF驱动芯片,缓存单元优选但不限于为MT41K512M16HA-125缓存芯片，数据处理控制单元可选择FPGA，优选XC7K325T-2FFG676I的FPGA芯片，负责数据的处理以及控制整个部件的运行，同时完成上位机指令解析，控制相机单元。
输出接口电路优选但不限于使用型号为AFBR-79EEPZ的接口芯片，为高速串行数据输出提供接口，具体形式为一个或多个支持40GbE的QSFP光模块接口。
所述相机单元采用Cameralink接口，分别接在图像传输板上，相机单元同图像传输板在结构上可为一个整体。
上述芯片之间的连接按其芯片使用说明进行连接即可，此处不再赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种多通道实时高清图像传输系统，其特征在于，包括N个相机单元和图像传输板，所述图像传输板包括输入接口电路、数据处理控制电路、实时时钟电路和输出接口电路，所述输入接口电路上设有Q种M个图像信息输入端，所述Q、N和M为正整数，且M>N；
所述相机单元的图像信息输出端连接所述输入接口电路的图像信息输入端，所述输入接口电路输出端连接所述数据处理控制电路的图像信息输入端，所述数据处理控制电路将N个并行相机单元的数据封装为串行数据，所述实时时钟电路与数据处理控制电路连接，为数据处理控制电路提供实时时间信息，所述数据处理控制电路输出端连接所述输出接口电路，所述输出接口电路通过光纤通道连接至上位机。
2.根据权利要求1所述的多通道实时高清图像传输系统，其特征在于，所述数据处理控制电路的控制信号输出端连接所述相机单元。
3.根据权利要求1所述的多通道实时高清图像传输系统，其特征在于，所述数据处理控制电路包括时钟单元、驱动单元、缓存单元和数据处理控制单元；
所述输入接口电路输出端连接所述数据处理控制单元图像信息输入端，所述数据处理控制单元输出端连接所述上位机，所述缓存单元和数据处理控制单元双向连接，所述时钟单元连接驱动单元，所述驱动单元连接所述数据处理控制单元。
4.根据权利要求1所述的多通道实时高清图像传输系统，其特征在于，所述图像信息输入端包括USB接口、以太网接口、CAMERALINK接口、LVDS接口之一或任意组合。
5.根据权利要求1所述的多通道实时高清图像传输系统，其特征在于，所述输出接口电路的输出端口为一个或多个支持40GbE的QSFP光模块接口。
6.根据权利要求1所述的多通道实时高清图像传输系统，其特征在于，所述相机单元采用Cameralink接口，分别接在所述图像传输板上。
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|---|---|---|---|---|
| CN108712625A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-10-26 | 成都希格玛光电科技有限公司 | 多通道实时高清图像传输系统及传输方法 |
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2018
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