CN217486555U - 相机 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种相机，包括前端取景装置、后端处理装置和高柔拖链线，其中：所述前端取景装置通过所述高柔拖链线与所述后端处理装置连接，所述高柔拖链线用于实现所述前端取景装置与所述后端处理装置之间的信号交互。上述方案能够优化相机的使用体验。

Description

相机

技术领域

本申请涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种相机。

背景技术

相机广泛应用于工业检测、安防等领域，其通常包括前端取景装置和后端处理装置，二者通过外部连接线缆连接起来。

在相关技术中，前端取景装置和后端处理装置通过同轴线缆实现连接，而前端取景装置通常需要随其安装基础进行空间运动而实现飞拍效果，在此过程中，同轴线缆也会随之运动，但由于同轴线缆的柔性较差，其在高频次的运动后易受损，从而影响到相机的使用体验。

实用新型内容

本申请公开一种相机，能够优化相机的使用体验。

为了解决上述问题，本申请采用下述技术方案：

本申请提供一种相机，包括前端取景装置、后端处理装置和高柔拖链线，其中：

所述前端取景装置通过所述高柔拖链线与所述后端处理装置连接，所述高柔拖链线用于实现所述前端取景装置与所述后端处理装置之间的信号交互。

本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

在本申请公开的相机中，前端取景装置与后端处理装置之间设有高柔拖链线，相较于相关技术中采用的同轴连接线缆，本申请使用的高柔拖链线显然具备更为优秀的耐弯曲性能，其能够高频次地配合前端取景装置的空间运动而不受损，由此显著提升相机的使用体验。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

在附图中：

图1为本申请实施例公开的相机的应用原理示意图；

图2为本申请实施例公开的相机的结构示意图；

图3和图5均为本申请实施例公开的高柔拖链线的结构示意图；

图4为图3中高柔拖链线的剖视图；

图6为本申请实施例公开的包括两个前端取景装置的相机的结构示意图。

附图标记说明：

100-前端取景装置、110-图像传感器、120-第一串行解串器、121-第一串行模块、122-第二解串模块、130-第一耦合模块、

200-后端处理装置、210-处理模块、220-第二串行解串器、221-第一解串模块、222-第二串行模块、230-第二耦合模块、

300-高柔拖链线、310-线缆本体、311-高速差分正信号线、312-高速差分负信号线、313-触发信号线、314-时钟信号线、315-电源线、316-地线、320-连接器、

400-主机、500-机台、600-待拍摄物。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各个实施例公开的技术方案。

为了解决相关技术的相机采用同轴线缆而导致的使用体验较差的技术问题，本申请实施例公开一种相机。

请参见图1～图6，本申请实施例公开的相机包括前端取景装置100、后端处理装置200和高柔拖链线300，其中：

前端取景装置100用于采集图像并传输至后端处理装置200，后端处理装置200用于图像处理。相机还包括主机400，后端处理装置200可连接至主机400，由主机400实现对相机整体的控制。具体地，后端处理装置200可通过各类型接口与主机400连接，从而传输10GigE、Cameralink、CXP、USB3.0等信号。

在本申请实施例中，前端取景装置100通过高柔拖链线300与后端处理装置200连接。

应理解的是，高柔拖链线300即为高柔拖链电缆，其耐弯曲次数(即拖链次数)至少能够达到300万次以上，相关技术中的同轴线缆仅能够达到50万次以下的耐弯曲次数，相较于此，本申请实施例的高柔拖链线的耐弯曲性能(即拖链性能)被极大提升，其显然能够在不受损的前提下进行高频次的弯曲动作而配合前端取景装置100的高频次空间运动，从而提升了整个相机的使用体验。可选地，本申请实施例的高柔拖链线300的耐弯曲次数大于500万次。

同时，高柔拖链线300用于实现将前端取景装置100与后端处理装置之间的信号交互。其中，高柔拖链线300可将前端取景装置100采集的图像信号传输至后端处理装置200，以进行图像处理；高柔拖链线300可将后端处理装置200发出的控制处理等触发信号传输至前端取景装置100。

由上述说明可知，在本申请实施例公开的相机中，通过在前端取景装置100与后端处理装置200之间设置高柔拖链线300，相较于相关技术中采用的同轴连接线缆，本申请实施例使用的高柔拖链线显然具备更为优秀的耐弯曲性能，其能够高频次地配合前端取景装置100的空间运动而不受损，由此显著提升相机的使用体验。

如图1所示，其示出了本申请实施例的相机的一种应用场景，前端取景装置100通过运动，而对机台500上的多个是待拍摄物600进行拍照取景，在此过程中，高柔拖链线300通过弯曲变形而配合前端取景装置100的空间运动。

此外，本申请实施例的高柔拖链线300的线上传输速率可设为1.6Gbps～4.0Gbps的范围内，以确保高柔拖链线300具备较优的传输性能；本申请实施例未限制高柔拖链线300的长度，其长度不宜过长，以避免信号衰减，可选地，高柔拖链线300的长度可选为1m。

在可选的方案中，如图2所示，本申请实施例的前端取景装置100包括图像传感器110和第一串行模块121，图像传感器110与第一串行模块121连接；后端处理装置200包括处理模块210和第一解串模块221，处理模块210与第一解串模块221连接；第一串行模块121用于将高速信号转换为第一串行信号，以通过高柔拖链线300传输至第一解串模块221，其中，高速信号包括图像传感器110采集的图像数据；第一解串模块221将第一串行信号解析为高速信号，并传输至处理模块210。

具体而言，图像传感器110的作用是将光信号转变成电信号实现对环境图像信息的采集，然后将采集到的图像数据发送至第一串行模块121。第一串行模块121可以对高速信号进行编码，以转换为第一串行信号，高速信号包括图像传感器110采集的图像数据。具体地，第一串行模块121可以通过MIPI或LVDS等接口接收图像传感器110发送过来的图像数据，然后将图像数据转换成适合在高柔拖链线300中传输的第一串行信号，以通过高柔拖链线300将第一串行信号传输至后端处理装置200。

在后端处理装置200中，第一串行信号被高柔拖链线300传输至第一解串模块221，第一解串模块221可以对第一串行信号进行解译，并再转换为高速信号。具体地，第一解串模块221可将第一串行信号转换为图像数据(即MIPI信号)，然后传输至处理模块210中进行数据处理。

本申请实施例未限制图像传感器110的具体类型，图像传感器110可以为CMOS传感器(即Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体元件)或CCD传感器(即charge coupled device，电荷耦合器件)等。

根据应用需要，前端取景装置100还可以包括镜头、补光灯、控制单元等器件模块。

为了实现相机的双工通信，如图2所示，本申请实施例的前端取景装置100还可以包括第二解串模块122，图像传感器110与第二解串模块122连接；后端处理装置200还包括第二串行模块222，处理模块210与第二串行模块222连接；第二串行模块222用于将低速信号转换为第二串行信号，以通过高柔拖链线300传输至第二解串模块122，其中，低速信号包括处理模块210发出的控制信号；第二解串模块122将第二串行信号解析为低速信号，并传输至图像传感器110。

在此种布局下，第二串行模块222可对低速信号进行编码，以转换为第二串行信号，低速信号包括处理模块210发出的控制信号。具体地，第一串行模块121可接收处理模块210向图像传感器110等模块发出的控制信号，并将该控制信号转换为第二串行信号，以通过高柔拖链线300将第二串行信号传输至前端取景装置100。

在前端取景装置100中，第二串行信号被高柔拖链线300传输至第二解串模块122，第二解串模块122可对第二串行信号进行解译，并在转换为低速信号。具体地，第二解串模块122可将第二串行信号转换为控制信号，然后传输至图像传感器110。

此外，低速信号还可以包括SPI协议、I2C协议、PCIE协议等信号。

进一步地，如图2所示，本申请实施例的前端取景装置100可以包括第一串行解串器120，第一串行解串器120包括第一串行模块121和第二解串模块122；后端处理装置包括第二串行解串器220，第二串行解串器220包括第一解串模块221和第二串行模块222。如此布局下，第一串行模块121和第二解串模块122被集成在第一串行解串器120中，第二串行模块222和第一解串模块221被集成在第二串行解串器220中，由此能够有效减少相机内部的结构数量，从而提升集成度，并简化结构布局。

在可选的方案中，如图2所示，在本申请实施例中，前端取景装置100包括第一耦合模块130，第一耦合模块130与高柔拖链线300、第一串行模块121和第二解串模块122均相连，第一耦合模块130用于耦合前端取景装置100的传输链路上的高速信号和低速信号而形成第一耦合信号；后端处理装置200包括第二耦合模块230，第二耦合模块230与高柔拖链线300、第二串行模块222和第一解串模块221均相连，第二耦合模块230用于耦合后端处理装置200的传输链路上的高速信号和低速信号而形成第二耦合信号；高柔拖链线300用于将第一耦合信号传输至第二耦合模块230，第二耦合模块230用于解耦第一耦合信号；高柔拖链线300用于将第二耦合信号传输至第一耦合模块130，第一耦合模块130用于解耦第二耦合信号。

应理解的是，第一耦合模块130可实现由前端取景装置100向后端处理装置200传输的高速信号和低速信号的耦合，以及实现由后端处理装置200向前端取景装置100传输的高速信号和低速信号的解耦；第二耦合模块230可实现由后端处理装置200向前端取景装置100传输的高速信号和低速信号的耦合，以及实现由前端取景装置100向后端处理装置200传输的高速信号和低速信号的解耦。

具体地，前端取景装置100的高速信号和低速信号会传输至第一串行模块121，然后第一耦合模块130对第一串行模块121转换得到的多种第一串行信号进行耦合得到第一耦合信号，如此可将高速信号和低速信号叠加为一路高速信号经由高柔拖链线300传输，从而获得更高的传输效率，同时实现低速IO的拓传。然后，第一耦合信号被传输至第二耦合模块230，第二耦合模块230将第一耦合信号解耦为多种第一串行信号，并再由第一解串模块221解译。

同理，后端处理装置200的高速信号和低速信号会传输至第二串行模块222，然后第二耦合模块230对第二串行模块222转换得到的多种的第二串行信号进行耦合得到第二耦合信号，如此也可将高速信号和低速信号叠加为一路高速信号经由高柔拖链线300传输，从而获得更高的传输效率，同时实现低速IO的拓传。然后，第二耦合信号被传输至第一耦合模块130，第一耦合模块130将第二耦合信号解耦为多种第二串行信号，并再由第二解串模块122解译。

在可选的方案中，如图3所示，高柔拖链线300可以包括线缆本体310和连接于线缆本体310两端的连接器320，高柔拖链线300通过两个连接器320分别与前端取景装置100和后端处理装置200连接。在此种布局下，高柔拖链线300可通过连接器320实现与前端取景装置100和后端处理装置200的便捷插拔，从而优化了高柔拖链线300的适用性，同时也便于进行高柔拖链线300的独立生产加工。

其中，连接器320可选用航空头连接器、JST座子等。

在可选的方案中，如图4和图5所示，线缆本体310包括高速差分正信号线311和高速差分负信号线312，高速差分正信号线311和高速差分负信号线312构成差分信号线对。

应理解的是，正负差分信号的相位相反，正负幅值均为原信号的一半，二者在接受端恢复成为原幅值的信号，而在传输过程中的幅值很低，通常在几百毫伏范围内，从而便于实现高速信号的远距离传输；同时，采用差分信号的传输方式还具备较优的抗干扰性能。

进一步地，线缆本体310还可以包括第一屏蔽层，第一屏蔽层包裹差分信号线对，基于第一屏蔽层的电磁屏蔽功能，来进一步地提升本申请实施例的高柔拖链线300的抗干扰性能。

进一步地，高速差分正信号线311和高速差分负信号线312设置为双绞线缆。由于在双绞线缆的布局中，两根芯线辐射出的干扰电波会相互抵消，由此能够有效降低高柔拖链线300内部的信号干扰。

在可选的方案中，如图4和图5所示，本申请实施例的线缆本体310还包括触发信号线313，触发信号线313用于传输后端处理装置200与前端取景装置100之间的低速信号。如此布局下，低速信号可以不通过前述的与高速信号耦合叠加的方式进行传输，而可直接通过该触发信号线313进行传输，从而扩展了本申请实施例的高柔拖链线300的适用性。

在可选的方案中，如图4和图5所示，本申请实施例的线缆本体310还包括时钟信号线314，后端处理装置200包括处理模块210，时钟信号线314用于传输处理模块210发出的时钟信号。如此布局下，处理模块210可通过时钟信号线314向前端取景装置100中的图像传感器110传输时钟信号，以同步处理模块210与图像传感器110的工作时序。当然，通过适应性结构布局，处理模块210还可向前端取景装置100和后端处理装置200中的其他模块发出时钟信号，以匹配工作时序。

在可选的方案中，如图4和图5所示，本申请实施例的后端处理装置200可包括第一电源模块，线缆本体310包括电源线315，电源线315分别与第一电源模块和前端取景装置100连接，第一电源模块用于向前端取景装置100供电。具体地，第一电源模块可通过电源线315向图像传感器110、第一串行解串器120、第一耦合模块130等器件供电。

此外，如图4和图5所示，线缆本体310还可包括地线316，前端取景装置100和后端处理装置200通过地线316接地。

本申请实施例未限制前端取景装置100的供电方式，在另外的实施方式中，前端取景装置100可包括有第二电源模块，第二电源模块分别与图像传感器110和第一串行解串器120等器件连接，以实现供电。

本申请实施例的线缆本体310还可以包括设于其周向上的第二屏蔽层，第二屏蔽层用于提升线缆本体310整体的抗干扰性能。在本申请实施例的线缆本体310包括高速差分正信号线311、高速差分负信号线312、触发信号线313、时钟信号线314、电源线315和地线316的实施方式中，第二屏蔽层包裹高速差分正信号线311、高速差分负信号线312、触发信号线313、时钟信号线314、电源线315和地线316。

根据线缆本体310中的芯线的具体数量，可对应配置连接器320的种类，例如，线缆本体310包括高速差分正信号线311、高速差分负信号线312、触发信号线313、时钟信号线314、电源线315和地线316，则连接器320可选用6pin座子。

在可选的方案中，如图4所示，本申请实施例的前端取景装置100的数量可以为至少两个，至少两个前端取景装置100均通过高柔拖链线300与同一后端处理装置200连接。

在此种结构布局下，后端处理装置200与前端取景装置100构建为一对多的拓扑结构，一个后端处理装置200能够同时处理多个前端取景装置100获取的图像，相对于设置与前端取景装置100的数量相等的多个后端处理装置200的方案，本实施方式在强化了相机的取景功能的基础上，还简化了整体结构。

本申请实施例未限制前端取景装置100的具体数量，如图3所示，前端取景装置100为两个，当然，其还可以为三个、四个等其他的数量。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种相机，其特征在于，包括前端取景装置、后端处理装置和高柔拖链线，其中：

所述前端取景装置通过所述高柔拖链线与所述后端处理装置连接，所述高柔拖链线用于实现所述前端取景装置与所述后端处理装置之间的信号交互。

2.根据权利要求1所述的相机，其特征在于，所述高柔拖链线包括线缆本体和连接于所述线缆本体两端的连接器，所述高柔拖链线通过两个所述连接器分别与所述前端取景装置和所述后端处理装置连接。

3.根据权利要求1所述的相机，其特征在于，所述前端取景装置包括图像传感器和第一串行模块，所述图像传感器与所述第一串行模块连接；所述后端处理装置包括处理模块和第一解串模块，所述处理模块与所述第一解串模块连接；

所述第一串行模块用于将高速信号转换为第一串行信号，以通过所述高柔拖链线传输至所述第一解串模块，其中，所述高速信号包括所述图像传感器采集的图像数据；所述第一解串模块将所述第一串行信号解析为所述高速信号，并传输至所述处理模块。

4.根据权利要求3所述的相机，其特征在于，所述前端取景装置还包括第二解串模块，所述图像传感器与所述第二解串模块连接；所述后端处理装置还包括第二串行模块，所述处理模块与所述第二串行模块连接；

所述第二串行模块用于将低速信号转换为第二串行信号，以通过所述高柔拖链线传输至所述第二解串模块，其中，所述低速信号包括所述处理模块发出的控制信号；所述第二解串模块将所述第二串行信号解析为所述低速信号，并传输至所述图像传感器。

5.根据权利要求4所述的相机，其特征在于，所述前端取景装置包括第一串行解串器，所述第一串行解串器包括所述第一串行模块和所述第二解串模块；所述后端处理装置包括第二串行解串器，所述第二串行解串器包括第一解串模块和第二串行模块。

6.根据权利要求5所述的相机，其特征在于，所述前端取景装置包括第一耦合模块，所述第一耦合模块与所述高柔拖链线、所述第一串行模块和所述第二解串模块均相连，所述第一耦合模块用于耦合所述前端取景装置的传输链路上的所述高速信号和所述低速信号而得到第一耦合信号；

所述后端处理装置包括第二耦合模块，所述第二耦合模块与所述高柔拖链线、所述第二串行模块和所述第一解串模块均相连，所述第二耦合模块用于耦合所述后端处理装置的传输链路上的所述高速信号和所述低速信号而得到第二耦合信号；

所述高柔拖链线用于将所述第一耦合信号传输至所述第二耦合模块，所述第二耦合模块用于解耦所述第一耦合信号；所述高柔拖链线用于将所述第二耦合信号传输至所述第一耦合模块，所述第一耦合模块用于解耦所述第二耦合信号。

7.根据权利要求2所述的相机，其特征在于，所述线缆本体包括高速差分正信号线和高速差分负信号线，所述高速差分正信号线和所述高速差分负信号线构成差分信号线对。

8.根据权利要求7所述的相机，其特征在于，所述线缆本体还包括第一屏蔽层，所述第一屏蔽层包裹所述差分信号线对。

9.根据权利要求7所述的相机，其特征在于，所述高速差分正信号线和所述高速差分负信号线设置为双绞线缆。

10.根据权利要求2所述的相机，其特征在于，所述线缆本体包括触发信号线，所述触发信号线用于传输所述后端处理装置与所述前端取景装置模块之间的低速信号。

11.根据权利要求2所述的相机，其特征在于，所述线缆本体包括时钟信号线，所述后端处理装置包括处理模块，所述时钟信号线用于传输所述处理模块发出的时钟信号。

12.根据权利要求2所述的相机，其特征在于，所述后端处理装置包括第一电源模块，所述线缆本体包括电源线，所述电源线分别与所述第一电源模块和前端取景装置连接，所述第一电源模块用于向前端取景装置供电。

13.根据权利要求1所述的相机，其特征在于，所述前端取景装置的数量为至少两个，所述至少两个所述前端取景装置均通过所述高柔拖链线与同一所述后端处理装置连接。

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