CN216437355U - 一种具有混合传输功能的摄像头 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有混合传输功能的摄像头，包括多路输入输出传输线路，集线装置和摄像头主板；集线装置的多个第一接口与输入输出传输线路的第二端一一对应连接，集线装置包括一个用于连接智能终端的第二接口，各路输入输出传输线路的第一端与摄像头主板的接口对应连接。通过集线装置，以硬件形式实现将各路输入输出传输线路的信号进行混合，从而可以实现传输音视频数据的同时对USB摄像头的硬件进行控制乃至解决其他需要混合传输信号的问题；再通过一个第二接口连接智能终端，从而仅需智能终端采用一个接口对接，而无需开发混合通用串行总线信号和串口通信信号的软件，极大方便了需要混合传输信号的应用场合的开发与使用。

Description

一种具有混合传输功能的摄像头

技术领域

本申请涉及数据传输技术领域，特别涉及一种具有混合传输功能的摄像头。

背景技术

通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)和串口线路是现今广泛应用的输入输出(I/O)传输线路。其中，通用串行总线线路具有良好的高速传输性能，串口线路能够对硬件实现良好的通信和控制，很多场合下需要使用这两种线路共同工作。例如，USB摄像头是一种使用通用串行总线接口作为数据接口的相机，可以基于UVC(USB Video Class)协议传输视频数据，基于UAC(USB Audio Class)协议传输音频数据，不需要开发主机上的驱动软件，极大降低了开发的难度和成本，从而被广泛使用。但目前常见的USB摄像头在通过通用串行总线传输音视频数据时，由于UVC协议和/或UAC协议的限制，不能在传输音视频数据的同时对USB摄像头的其他硬件(如LED照明灯组等)进行控制，造成使用的不便。

为解决上述问题，现有的解决方案主要有两种。第一种方案是通过两条以上的通用串行总线线路，一条用于实现USB摄像头的音视频数据传输，另一条用于实现对USB摄像头的控制。第二种方案是将USB摄像头的通用串行总线接口设计为通用串行总线接口加串行接口的复合接口，从而实现单通用串行总线线路的硬件连接方式。但是，利用第一种方案，智能终端也需要提供多个通用串行总线接口来对接USB摄像头，不仅线束繁多以致使用不便，还可能出现智能终端无法提供足够的接口导致无法对接的问题。利用第二种方案，则需要在USB摄像头主板中开发用于混合通用串行总线信号和串口通信信号的软件，而市场上USB摄像头芯片种类繁多，导致软件开发困难，方案不易实现。

提供一种方便地在传输音视频数据的同时对USB摄像头的其他硬件(如LED照明灯组等)进行控制的方案，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种具有混合传输功能的摄像头，能够实现传输音视频数据的同时接收硬件控制信号，仅需智能终端采用一个接口对接，且无需开发混合通用串行总线信号和串口通信信号的软件。

为解决上述技术问题，本申请提供一种具有混合传输功能的摄像头，包括：多路输入输出传输线路，集线装置和摄像头主板；

其中，所述集线装置的多个第一接口与所述输入输出传输线路的第二端一一对应连接，所述集线装置包括一个用于连接智能终端的第二接口，各所述路输入输出传输线路的第一端与所述摄像头主板的接口对应连接。

可选的，所述摄像头主板具体为USB摄像头主板。

可选的，所述集线装置的第二接口具体为通用串行总线接口。

可选的，所述输入输出传输线路具体为通用串行总线线路。

可选的，所述输入输出传输线路的类型具体包括第一输入输出传输线路和第二输入输出传输线路；

其中，所述第一输入输出传输线路为通用串行总线线路；所述第二输入输出传输线路包括串口线路以及用于进行串口和通用串行总线接口之间转换的转接芯片；所述串口线路的第二端与所述转接芯片的串口端连接，所述转接芯片的通用串行总线端与所述集线装置的第一接口连接。

可选的，所述串口线路具体为通用异步收发传输器、晶体管到晶体管逻辑传输线路、RS232总线、RS422总线或RS485总线中的一种。

可选的，所述集线装置具体为通用串行总线集线器。

可选的，所述集线装置具体为特殊应用集成电路。

可选的，所述集线装置具体为可编程器件。

可选的，所述集线装置具体为现场可编程逻辑门阵列或复杂可编程逻辑器件。

本申请提供的具有混合传输功能的摄像头，包括多路输入输出传输线路，集线装置和摄像头主板；集线装置的多个第一接口与输入输出传输线路的第二端一一对应连接，集线装置包括一个用于连接智能终端的第二接口，各路输入输出传输线路的第一端与摄像头主板的接口对应连接。通过集线装置以硬件形式实现对各路输入输出传输线路的信号进行混合，从而可以实现传输音视频数据的同时接收硬件控制信号乃至解决其他需要混合传输信号的问题；再通过一个第二接口连接智能终端，从而仅需智能终端采用一个接口对接，而无需开发混合通用串行总线信号和串口通信信号的软件，极大方便了需要混合传输信号的应用场合的开发与使用，不会受到硬件平台的限制，适合推广。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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附图。

图1为本申请实施例提供的一种具有混合传输功能的摄像头的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种具有混合传输功能的摄像头的结构示意图；

其中，100为输入输出传输线路，200为集线装置，201为第一接口，202为第二接口，110为第一输入输出传输线路，120为第二输入输出传输线路，121为串口线路，122为转接芯片，300为摄像头主板，400为混合传输装置。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种具有混合传输功能的摄像头，能够实现传输音视频数据的同时接收硬件控制信号，仅需智能终端采用一个通用串行总线线路接口对接，且无需开发混合通用串行总线信号和串口通信信号的软件。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。

图1为本申请实施例提供的一种具有混合传输功能的摄像头的结构示意图。

如图1所示，本申请实施例提供的具有混合传输功能的摄像头包括：多路输入输出传输线路100，集线装置200和摄像头主板300；

其中，集线装置200的多个第一接口201与输入输出传输线路100的第二端一一对应连接，集线装置200包括一个用于连接智能终端的第二接口202，各路输入输出传输线路100的第一端与摄像头主板300的接口对应连接。

在具体实施中，多路输入输出传输线路100可以为多个同一类型的输入输出传输线路，也可以为不同类型的输入输出传输线路。

集线装置200为用于实现将一路信号与多路信号之间转换的硬件装置，可以使多路信号同时使用，具体可以采用通用串行总线集线器(USB HUB)，或可编程器件，例如现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array、FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programming logic device，CPLD)等，或者特殊应用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)等。

多路输入输出传输线路100和集线装置200具体可以集成为混合传输装置400。

摄像头主板300设有摄像头芯片，通常还包括主控芯片，也可以包括但不限于LED驱动芯片和其他处理芯片，其中，摄像头芯片的接口或主控芯片的接口与各输入输出传输线路100的第一端连接。

摄像头主板300具体可以为USB摄像头主板，即应用于USB摄像头上，使用通用串行总线接口作为数据接口的摄像头主板，可以基于UVC(USB Video Class)协议传输视频数据，基于UAC(USB Audio Class)协议传输音频数据。

本申请实施例所述的智能终端，包括但不限于手机、平板电脑、计算机、嵌入式设备等。当前智能终端的对外接口通常为通用串行总线接口，故集线装置200用于连接智能终端的第二接口202优选采用通用串行总线接口。各输入输出传输线路100的第一端可以连接的设备，包括但不限于USB摄像头或智能终端的各种外设，如U盘、鼠标、键盘、移动硬盘等。

需要说明的是，本申请实施例中提到的通用串行总线接口，包括但不限于USB1.0、USB2.0、USB3.0等USB-IF(USB标准化组织)认证的USB总线标准协议的接口。其中，USB接口包括Type-A接口、Type-B接口、Mini-A接口、Mini-B接口、Micro-A接口、Micro-B接口、USBType-C接口等。

利用本申请实施例提供的具有混合传输功能的摄像头，在智能终端的软件开发上需要进行混合信号的拆分，具体与现有技术中通过软件形式混合信号后由智能终端进行混合信号的拆分方案类似。而摄像头主板300则无需开发用于混合多路信号的软件。

图2为本申请实施例提供的另一种具有混合传输功能的摄像头的结构示意图。

在上述实施例中提到，摄像头主板300为USB摄像头主板。在上述实施例的基础上，多路输入输出传输线路100可以均为通用串行总线线路，用于实现智能终端对多路信号的同时控制。

而针对背景技术中所列举的USB摄像头的问题，对其硬件控制通常采用通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)，仅通过通用串行总线线路无法实现控制，则如图2所示，在本申请实施例提供的具有混合传输功能的摄像头中，输入输出传输线路100的类型具体包括第一输入输出传输线路110和第二输入输出传输线路120；

其中，第一输入输出传输线路110为通用串行总线线路；第二输入输出传输线路120包括串口线路121以及用于进行串口和通用串行总线之间转换的转接芯片122；串口线路121的第二端与转接芯片122的串口端连接，转接芯片122的通用串行总线端与集线装置200的第一接口201连接。

需要说明的是，有的USB摄像头支持UVC协议和UAC协议，可以输出音频数据和视频数据；有的USB摄像头仅支持UVC协议，输出视频数据。则本申请中提到的USB摄像头输出的音视频数据，包括USB摄像头输出音频数据和视频数据的情况，也包括USB摄像头仅输出视频数据的情况。

第一输入输出传输线路110的数量和第二输入输出传输线路120的数量均可以为一条或多条。例如，第一输入输出线路110可以包括一条用于同时传输UVC视频数据和UAC音频数据的混合数据传输线路；或者，第一输入输出线路110可以包括一条用于传输UVC视频数据的数据传输线路和一条用于传输UAC音频数据的数据传输线路；或者，第一输入输出线路110可以仅包括一条用于传输UVC视频数据的数据传输线路。

在具体实施中，在串口方式下，转接芯片122提供常用的调制解调器(MODEM)联络信号，实现通用串行总线接口转串口功能，用于为智能终端扩展串口，或者将串口设备升级为通用串行总线设备。

串口线路121具体可以采用通用异步收发传输器、晶体管到晶体管逻辑(Transistor Transistor Logic，TTL)传输线路、RS232总线、RS422总线或RS485总线等。

如图2所示，基于本申请实施例提供的具有混合传输功能的摄像头，对于USB摄像头来说，即可通过转接芯片122将通用异步收发传输信号转换为通用串行总线信号以传输硬件控制信号，再通过集线装置200将音视频数据和硬件控制信号转换为一路通用串行总线信号，实现在智能终端只使用一路通用串行总线线路的情况下，同时传输控制信号和音视频数据。

以上对本申请所提供的具有混合传输功能的摄像头进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明都是与其它实施例的不用之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或者操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列的要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种具有混合传输功能的摄像头，其特征在于，包括：多路输入输出传输线路，集线装置和摄像头主板；

其中，所述集线装置的多个第一接口与所述输入输出传输线路的第二端一一对应连接，所述集线装置包括一个用于连接智能终端的第二接口，各所述路输入输出传输线路的第一端与所述摄像头主板的接口对应连接。

2.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述摄像头主板具体为USB摄像头主板。

3.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述集线装置的第二接口具体为通用串行总线接口。

4.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述输入输出传输线路具体为通用串行总线线路。

5.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述输入输出传输线路的类型具体包括第一输入输出传输线路和第二输入输出传输线路；

其中，所述第一输入输出传输线路为通用串行总线线路；所述第二输入输出传输线路包括串口线路以及用于进行串口和通用串行总线接口之间转换的转接芯片；所述串口线路的第二端与所述转接芯片的串口端连接，所述转接芯片的通用串行总线端与所述集线装置的第一接口连接。

6.根据权利要求5所述的摄像头，其特征在于，所述串口线路具体为通用异步收发传输器、晶体管到晶体管逻辑传输线路、RS232总线、RS422总线或RS485总线中的一种。

7.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述集线装置具体为通用串行总线集线器。

8.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述集线装置具体为特殊应用集成电路。

9.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述集线装置具体为可编程器件。

10.根据权利要求9所述的摄像头，其特征在于，所述集线装置具体为现场可编程逻辑门阵列或复杂可编程逻辑器件。

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