KR20080010017A - Data transmission processing device and transmission method thereof - Google Patents

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KR20080010017A KR1020060069939A KR20060069939A KR20080010017A KR 20080010017 A KR20080010017 A KR 20080010017A KR 1020060069939 A KR1020060069939 A KR 1020060069939A KR 20060069939 A KR20060069939 A KR 20060069939A KR 20080010017 A KR20080010017 A KR 20080010017A
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Abstract

A data transmission processing device and a transmission method thereof are provided to extend the transmission distance of image data by using an optical converting device and reduce the volume of the entire cable by optical cables, thereby solving large scale installation of equipment. A data transmission processing device comprises a signal converting unit(200), a data processing unit(300), and an image processing unit(400). The signal converting unit converts image data transmitted from plural cameras(100) into an optical signal. The data processing unit requests the retransmission of the optical signal to the signal converting unit according to whether an error occurs in the image data of the converted optical signal and controls the plural cameras and the signal converting unit. The image processing unit receives and processes the image data from the data processing unit.

Description

데이터 전송처리장치 및 그 전송방법{data transmission processing device and transmission method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a data transmission processing apparatus,

도 1은 종래기술에 의한 데이터 전송장치의 연결구조를 설명하기 위한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view for explaining a connection structure of a data transmission apparatus according to the prior art; FIG.

도 2는 종래기술에 따른 데이터 전송장치의 타이밍 다이어그램 예.2 is an example of a timing diagram of a data transmission apparatus according to the prior art.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 데이터 전송처리장치의 연결구조블록도.3 is a block diagram of a connection structure of a data transmission processing device according to a preferred embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 데이터 전송처리장치의 구성블록도.4 is a block diagram of a configuration of a data transmission processing device according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 이미지데이터 및 제어신호의 패킷구조.5 is a packet structure of image data and control signals according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 데이터 전송처리장치에 의한 데이터 전송방법을 설명하기 위한 흐름도.6 is a flowchart for explaining a data transmission method by a data transmission processing apparatus according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 이미지처리장치 인터페이스의 타이밍 다이어그램 예.7 is an example of a timing diagram of an image processing apparatus interface according to the present invention.

<<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>>DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

100: 카메라 200: 신호변환부100: camera 200: signal conversion unit

202: 카메라 인터페이스 204: 이미지 패킷 생성부202: camera interface 204: image packet generating unit

206: 이미지 패킷 저장부 208: 직렬화부206: image packet storage unit 208: serialization unit

210: 제1광변환부 212: 제어패킷 디코더210: first light converting section 212: control packet decoder

214: 재전송 관리부 216: 트리거 생성부214: retransmission management unit 216: trigger generation unit

218: 제어 레지스터 220: 응답패킷 생성부218: control register 220: response packet generation unit

300: 데이터 처리부 310: 제2광변환부300: Data processing unit 310: Second optical conversion unit

320: 이미지 패킷 디코더 330: 이미지처리장치 인터페이스320: image packet decoder 330: image processing device interface

340: 제어패킷 생성부 350: 응답패킷 디코더340: control packet generation unit 350: response packet decoder

본 발명은 데이터 전송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광변환장치를 이용하여 이미지데이터를 전송처리하는 데이터 전송처리장치 및 그 전송방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a data transfer apparatus, and more particularly, to a data transfer apparatus and method for transferring image data using a photoelectric conversion apparatus.

산업현장에서 사용되는 머신 비전(machine vision)은 카메라(camera)가 사람의 눈을 대신하여 생산검사를 수행하는 검사장비이다. 상기 머신 비전에서의 전송장치는 라인 스캔 카메라(line scan camera)에서 출력되는 이미지 데이터를 이미지처리장치로 전달하는 기능을 수행한다. 상기 라인 스캔 카메라는 씨씨디(CCD: charge coupled device) 출력당 40MB/s ~ 80MB/s의 데이터 전송속도를 가지며, 8배의 씨씨디 출력을 가지는 카메라도 출시되고 있다. 이에, 상기 라인 스캔 카메라의 전송속도는 160MB/s ~ 640MB/s까지 도달한다. 현재 검사장비는 상기 초고속의 라인 스캔 카메라를 사용한 대면적, 고해상도의 검사를 위해 카메라 수와 전송거리의 증가가 요구된다. The machine vision used in the industrial field is an inspection device in which a camera performs a production inspection in place of a human eye. The transmission apparatus in the machine vision performs a function of transmitting image data output from a line scan camera to an image processing apparatus. The line scan camera has a data transfer rate of 40 MB / s to 80 MB / s per charge coupled device (CCD) output, and a camera having a CCD output of 8 times is also available. Accordingly, the transmission speed of the line scan camera reaches 160 MB / s to 640 MB / s. Currently, the inspection equipment is required to increase the number of cameras and transmission distance for inspection of a large area and high resolution using the ultra-high speed line scan camera.

도 1은 종래기술에 의한 전송장치의 연결구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 종래기술에 따른 전송장치의 타이밍 다이어그램 예를 설명하기 위한 도면이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 전송장치에 의해 이미지 데이터가 전달되는 경로를 설명한다.FIG. 1 is a view for explaining a connection structure of a transmission apparatus according to the related art, and FIG. 2 is a diagram for explaining an example of a timing diagram of a transmission apparatus according to the related art. Hereinafter, a path through which image data is transmitted by a conventional transmission apparatus will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

전송장치(10) 예컨대, 프레임 그래버(frame grabber)가 도 2에 도시된 바와 같이 트리거(trigger) 신호를 생성하면, 상기 트리거 신호에 따라 복수 개의 카메라(20a 내지 20d)는 라인유효(LVAL: line valid)신호와 함께 1라인의 이미지 데이터를 출력한다. 여기서, 상기 이미지 데이터는 상기 라인유효신호가 '하이(high)'일 때 유효하다. 그리고, 상기 1라인의 이미지 데이터는 수백~수만개 이상의 픽셀(pixel)로 구성된다. When the transmission device 10, for example, a frame grabber, generates a trigger signal as shown in FIG. 2, the plurality of cameras 20a to 20d are activated in accordance with the trigger signal, and outputs one line of image data together with a valid signal. Here, the image data is valid when the line valid signal is 'high'. The image data of one line consists of hundreds to tens of thousands of pixels.

상기 카메라(20)로부터 이미지데이터를 상기 전송장치(10)로 전달할 때 산업표준인 카메라 연결 표준(camera link standard)을 주로 사용한다. 상기 카메라 연결 표준의 최대 전송거리는 10m로 제한되어, 10m를 초과하게 되면 신호 감쇠가 일어나므로 신호를 재생시키거나 출력전압을 높이는 리피터(repeater)가 필요하게 된다.A camera link standard, which is an industry standard, is mainly used when the image data is transferred from the camera 20 to the transmission apparatus 10. The maximum transmission distance of the camera connection standard is limited to 10 m. When the distance exceeds 10 m, signal attenuation occurs. Therefore, a repeater is required to reproduce a signal or increase an output voltage.

그리고, 상기 카메라(20)와 전송장치(10)는 2개의 케이블로 연결된다.즉, 상기 카메라(20)에서 상기 전송장치(10)로 이미지 데이터가 전달되는 데이터 전송라인(A)과 상기 전송장치(10)에서 상기 카메라(20)로 전달되는 트리거신호 라인(B)가 각각 구비된다. The camera 20 and the transmission device 10 are connected by two cables. That is, a data transmission line A in which image data is transmitted from the camera 20 to the transmission device 10, And a trigger signal line (B) transmitted from the device (10) to the camera (20).

상기 이미지 데이터를 입력으로 받은 상기 전송장치(10)는 상기 복수 개의 카메라(20)로부터 전달받은 다중의 이미지 데이터를 멀티플렉싱(multiplexing)하여 이미지 처리를 담당하는 이미지처리장치(30)로 전송한다.The transmitting apparatus 10 receiving the image data as an input multiplexes the multiple image data received from the plurality of cameras 20 and transmits the multiplexed image data to the image processing apparatus 30 responsible for image processing.

그러나, 상기한 바와 같은 종래기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described conventional techniques have the following problems.

카메라 연결 표준에 따른 전송장치의 전송거리는 제한되고, 카메라마다 이미지데이터 전송라인과 트리거 신호라인이 각각 구비되어야 하므로 다중의 카메라를 사용하는 대규모 장비를 구성하기에는 많은 부피를 차지하여 장비설치의 어려움이 따른다.Since the transmission distance of the transmission device according to the camera connection standard is limited and the image data transmission line and the trigger signal line must be provided for each camera, it takes a lot of volume to construct a large-scale equipment using multiple cameras, .

그리고, 상기 라인은 단방향의 데이터 흐름을 가지므로 데이터 에러시 데이터를 복구할 수 없다.Since the line has a unidirectional data flow, data can not be recovered in the event of a data error.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광변환장치를 이용하여 이미지데이터의 전송거리를 확장하고, 광케이블로 인해 전체 케이블의 부피를 줄이는 전송처리장치 및 그 전송방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a transmission processing device for expanding a transmission distance of image data using a photoelectric conversion device, And to provide the above objects.

본 발명의 다른 목적은 다수개의 카메라를 한쌍의 제어라인으로 제어하도록 하는 것이다.Another object of the present invention is to control a plurality of cameras with a pair of control lines.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 복수 개의 카메라로부터 전송되는 이미지데이터를 광신호로 변환하는 신호변환부; 상기 변환된 광신호의 이미지 데이터의 에러발생 여부에 따라 상기 신호변환부에 광신호의 재전송을 요청하며, 상기 복수 개의 카메라 및 상기 신호변환부를 제어하는 데이터처리부; 그리고 상기 데이터처리부로부터 상기 이미지데이터를 전송받아 처리하는 이미지처리장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an image processing apparatus including: a signal converter for converting image data transmitted from a plurality of cameras into an optical signal; A data processor for requesting retransmission of an optical signal to the signal converter according to whether an error occurs in the image data of the converted optical signal, and controlling the plurality of cameras and the signal converter; And an image processing apparatus for receiving and processing the image data from the data processing unit.

상기 신호변환부는, 상기 복수 개의 카메라로부터 이미지 데이터를 전송받는 카메라 인터페이스; 상기 이미지 데이터를 이미지 패킷으로 생성하는 이미지 패킷 생성부; 상기 이미지 패킷 생성부에 의해 생성된 상기 이미지 패킷을 임시 보관하는 이미지 패킷 저장부; 상기 이미지 패킷 저장부에 보관된 상기 이미지 패킷을 직렬화하는 직렬화부; 그리고 상기 직렬화된 이미지 패킷을 광신호로 변환하고, 상기 데이터처리부로 전송하는 제1변환부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Wherein the signal conversion unit comprises: a camera interface that receives image data from the plurality of cameras; An image packet generating unit for generating the image data as an image packet; An image packet storage unit for temporarily storing the image packet generated by the image packet generation unit; A serializer for serializing the image packet stored in the image packet storage; And a first conversion unit converting the serialized image packet into an optical signal and transmitting the optical signal to the data processing unit.

상기 데이터처리부로부터 상기 제1변환부를 통해 전송받은 제어패킷을 디코딩하는 제어패킷 디코더부; 상기 디코딩된 제어신호에 의해 상기 카메라로부터 이미지데이터를 전송받기 위한 트리거 신호를 상기 카메라로 발생시키는 트리거 생성부; 그리고 상기 디코딩된 다른 제어신호에 의해 상기 이미지 패킷 저장부에 저장된 이미지 패킷을 재전송하는 재전송 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A control packet decoder unit for decoding the control packet transmitted from the data processing unit through the first conversion unit; A trigger generator for generating a trigger signal to the camera to receive image data from the camera according to the decoded control signal; And a retransmission management unit for retransmitting the image packet stored in the image packet storage unit according to the decoded other control signal.

상기 이미지 패킷 생성부는 이미지데이터를 라인의 시작 및 끝을 알리는 라인 제어 패킷과 복수 개의 이미지 데이터 패킷으로 생성하는 것을 특징으로 한다.The image packet generating unit may generate image control data including a line control packet and a plurality of image data packets,

상기 이미지 데이터 패킷은 패킷 종류(pkt_type), 여분(rsv), 패킷 아이디(packet ID), 카메라 아이디(cam ID), 이미지데이터, 에러 체크섬(error checksum), 패킷의 끝을 알리는 이오에프(EOP:end of packet)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The image data packet includes at least one of a packet type pkt_type, an extra rsv, a packet ID, a camera ID, an image data, an error checksum, an EOP indicating an end of a packet, end of packet.

상기 라인 제어 패킷은 식별자(LCP), 라인의 시작과 끝을 알리는 라인 제어 패킷의 종류(LCPTYPE), 패킷 아이디, 카메라 아이디, 몇 번째 라인인지를 알리는 라인 아이디(line ID), 에러 체크섬, 패킷의 끝을 알리는 이오에프를 포함하는 것을 특징으로 한다.The line control packet includes an identifier (LCP), a type of a line control packet indicating the start and end of a line (LCPTYPE), a packet ID, a camera ID, a line ID indicating a line number, And an end effector.

상기 데이터 처리부는, 상기 제1변환부로부터 출력되는 광신호를 이미지 패킷 및 응답패킷으로 변환하는 제2변환부; 상기 이미지 패킷을 디코딩하고 에러발생 여부에 따라 상기 신호변환부로 재전송을 요청하는 이미지패킷 디코더부; 상기 디코딩된 이미지데이터를 복수 개의 서브데이터로 나누어 상기 이미지 처리장치로 전송하는 이미지처리장치 인터페이스; 그리고 상기 이미지 패킷 디코더부의 재전송 요청 및 카메라와 상기 신호변환부의 제어를 위한 제어신호를 제어패킷으로 생성하여 상기 신호변환부로 전송하는 제어패킷 생성부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Wherein the data processing unit comprises: a second conversion unit for converting an optical signal output from the first conversion unit into an image packet and a response packet; An image packet decoder for decoding the image packet and requesting retransmission to the signal converter according to whether an error has occurred; An image processing apparatus interface dividing the decoded image data into a plurality of sub data and transmitting the decoded image data to the image processing apparatus; And a control packet generation unit for generating a control packet for requesting retransmission of the image packet decoder unit and for controlling the camera and the signal conversion unit, and transmitting the generated control packet to the signal conversion unit.

상기 이미지처리장치 인터페이스는 1주기에 4개의 상기 서브데이터를 출력하는 것을 특징으로 한다.And the image processing apparatus interface outputs four sub data in one cycle.

상기 이미지처리장치 인터페이스는 디디알(DDR: double data rate) 또는 큐디알(QDR: quad data rate)을 적용하는 것을 특징으로 한다.The image processing apparatus interface is characterized by applying a double data rate (DDR) or a quad data rate (QDR).

상기 이미지처리장치 인터페이스는 하나의 이미지 패킷에 해당하는 복수 개의 서브데이터를 전송하고 그 이미지 패킷의 정상 여부를 확인하기 위한 체크섬정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.The image processing apparatus interface transmits a plurality of sub data corresponding to one image packet and transmits checksum information for confirming whether the image packet is normal.

상기 이미지처리장치 인터페이스는 복수 개의 카메라로부터 전송되는 상기 이미지 데이터를 전송하는 것을 특징으로 한다.Wherein the image processing apparatus interface transmits the image data transmitted from a plurality of cameras.

상기 제어패킷은 재전송 요청신호 및 제어신호를 포함하는 것을 특징으로 한다.The control packet includes a retransmission request signal and a control signal.

상기 재전송 요청신호의 패킷은 식별자, 카메라 아이디, 재전송 요청여부를 나타내는 긍정응답 또는 부정응답(ack or nack identifier), 전송받은 이미지 패킷의 패킷 아이디, 여분, 체크섬을 포함하는 것을 특징으로 한다.The packet of the retransmission request signal includes an identifier, a camera ID, an acknowledgment or an acknowledgment indicating whether a retransmission is requested, an acknowledgment (ack or nack identifier), a packet ID of an image packet transmitted, an extra, and a checksum.

상기 제어신호는 트리거 소스에서 생성한 트리거 제어신호, 카메라 제어를 위한 카메라 제어신호, 상기 신호변환부의 제어 레지스터 설정을 위한 상기 신호변환부 제어신호를 포함하는 것을 특징으로 한다.The control signal includes a trigger control signal generated from a trigger source, a camera control signal for camera control, and the signal converter control signal for setting a control register of the signal converter.

상기 트리거 제어신호의 패킷은 트리거 제어신호 식별자정보(trigger packet identifier) 및 체크섬정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.The packet of the trigger control signal includes trigger control signal identifier information (trigger packet identifier) and checksum information.

상기 카메라 제어신호의 패킷은 카메라 제어신호 식별자정보(camera UART packet identifier), 데이터(camera UART data), 체크섬을 포함하는 것을 특징으로 한다.The packet of the camera control signal includes camera UART packet identifier, camera UART data, and checksum.

상기 제어패킷에 포함되는 신호는 상기 트리거신호, 상기 재전송 요청신호, 상기 신호변환부 제어신호, 그리고 상기 카메라 제어신호 순으로 우선순위를 갖는 것을 특징으로 한다.And the signal included in the control packet has priority in the order of the trigger signal, the retransmission request signal, the signal converter control signal, and the camera control signal.

상기 신호변환부와 상기 데이터 처리부는 광케이블을 통해 연결되는 것을 특징으로 한다.And the signal conversion unit and the data processing unit are connected through an optical cable.

상기 광케이블은 복수 개의 이미지 데이터 채널과 2개의 제어 채널을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.And the optical cable includes a plurality of image data channels and two control channels.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 복수 개의 카메라로부터 이미지 데이터를 전송받는 단계; 상기 전송받은 이미지 데이터를 이미지 패킷으로 생성하여 임시 저장하는 단계; 상기 이미지 패킷을 광케이블을 통해 전송하는 단계; 상기 전송된 상기 이미지 패킷을 디코딩하여 상기 이미지 데이터를 분리하고 에러발생 여부를 판단하는 단계; 그리고 상기 판단 결과에 따라 상기 이미지 데이터의 재전송을 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an image processing method including receiving image data from a plurality of cameras; Generating image data of the transmitted image data and temporarily storing the generated image data; Transmitting the image packet through an optical cable; Decoding the transmitted image packet to separate the image data and determining whether an error has occurred; And requesting retransmission of the image data according to the determination result.

상기 이미지 데이터를 전송받는 단계는, 상기 이미지 데이터의 전송요청을 위한 트리거 신호에 반응하여 상기 이미지데이터를 전송받는 것을 특징으로 한다.The receiving of the image data is characterized in that the image data is received in response to a trigger signal for requesting transmission of the image data.

상기 이미지 데이터 전송은 상기 트리거 신호에 의해 전송주기가 결정되는 것을 특징으로 한다.Wherein the image data transmission is characterized in that a transmission period is determined by the trigger signal.

상기 트리거 신호는 타이머 또는 포지션 인코더에 의해 전송주기가 결정되는 것을 특징으로 한다.And the transmission period of the trigger signal is determined by a timer or a position encoder.

상기 재전송 요청에 따라 상기 저장된 이미지 패킷을 재전송하는 것을 특징으로 한다.And retransmits the stored image packet according to the retransmission request.

상기 이미지 패킷의 재전송은 상기 이미지 패킷 전송 후 일정시간 경과 후 재전송 요청신호가 도착하지 않으면 상기 이미지 패킷을 재전송하는 것을 특징으로 한다.And the retransmission of the image packet is performed when the retransmission request signal does not arrive after a predetermined time elapses after the transmission of the image packet.

상기 디코딩된 상기 이미지 패킷에 포함된 이미지데이터는 복수 개의 서브데이터로 나누어 이미지처리장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The image data included in the decoded image packet is divided into a plurality of sub data and transmitted to the image processing apparatus.

상기 서브데이터는 1주기에 4개의 상기 서브데이터가 전송되는 것을 특징으로 한다.The sub data is characterized in that four sub data are transmitted in one cycle.

하나의 이미지 패킷에 해당하는 상기 복수 개의 서브데이터를 전송한 후 상기 이미지 패킷의 정상 여부를 확인하기 위해 체크섬정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.After transmitting the plurality of sub data corresponding to one image packet, checksum information is transmitted to check whether the image packet is normal.

상기 복수 개의 카메라로부터 전송받은 이미지데이터는 하나의 라인유효구간동안 이미지처리장치로 전송되는 것을 특징으로 한다.And the image data transmitted from the plurality of cameras is transmitted to the image processing apparatus during one line valid period.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면 광변환장치를 사용하므로 이미지데이터의 전송거리를 확대하고, 전체 케이블의 부피를 감소시킨다. 그리고, 상기 이미지 데이터의 에러 발생시 재전송요구를 통해 상기 이미지데이터를 재전송 받는다.According to the present invention having such a configuration, the transmission distance of image data is increased and the volume of the entire cable is reduced by using the photo-conversion device. When the error of the image data occurs, the image data is retransmitted through a retransmission request.

이하, 본 발명에 의한 데이터 전송처리장치 및 그 전송방법을 첨부된 도면에 도시된 바람직한 실시 예를 참고하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a data transfer processing apparatus and a transfer method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 데이터 전송처리장치의 연결구조를 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.A connection structure of a data transfer processing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

복수 개의 카메라(100)와 신호변환부(200)는 종래와 동일하게 카메라 연결 케이블 예컨대, 동축케이블로 연결된다. 그리고, 상기 카메라 연결 케이블은 상기 카메라(100)로부터 출력되는 이미지데이터가 전송되는 데이터 전송라인(A')과 상기 신호변환부(200)로부터 생성되는 트리거 신호가 전송되는 제어신호라인(B')로 구분되어 구비된다. 상기 데이터 전송라인(A')과 제어신호라인(B')는 카메라마다 각각 구비된다. 즉, 카메라가 4대인 경우, 상기 신호변환부(200)로 연결되는 케이블은 데이터 전송라인(A') 4개와 제어신호라인(B') 4개로 전체 8개가 연결된다. 이때, 상기 카메라(100)와 상기 신호변환부(200) 사이의 케이블의 길이는 최소화하는 것이 바람직하다.The plurality of cameras 100 and the signal conversion unit 200 are connected to each other through a camera connection cable, for example, a coaxial cable. The camera connection cable includes a data transmission line A 'through which image data output from the camera 100 is transmitted and a control signal line B' through which a trigger signal generated from the signal conversion unit 200 is transmitted. Respectively. The data transmission line A 'and the control signal line B' are provided for each camera. That is, when four cameras are used, a total of eight cables connected to the signal conversion unit 200 are connected to four data transmission lines (A ') and four control signal lines (B'). At this time, it is preferable that the cable length between the camera 100 and the signal conversion unit 200 is minimized.

상기 신호변환부(200)와 데이터 처리부(300)는 광케이블로 연결되고, 상기 광케이블은 복수 개의 이미지데이터가 전송되는 이미지데이터채널(C)과 한쌍의 제어채널(RX/TX)(D)을 포함한다. 예를 들면, 카메라가 4대인 경우, 상기 광케이블은 이미지데이터채널(C) 4개와 2개의 제어채널(D)로 구성되어 전체 6개의 광섬유로 구성된다. 그리고, 상기 데이터 처리부(300)는 주문형 버스(coustom bus)를 통해 이미지처리장치(400)로 데이터를 전송한다.The signal conversion unit 200 and the data processing unit 300 are connected by an optical cable and the optical cable includes an image data channel C for transmitting a plurality of image data and a pair of control channels RX / do. For example, when there are four cameras, the optical cable is composed of four optical data channels (C) and two control channels (D), and is composed of a total of six optical fibers. The data processing unit 300 transmits data to the image processing apparatus 400 via a coustom bus.

다음, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 데이터 전송처리장치의 구성을 상세하게 설명한다.Next, the configuration of the data transfer processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.

데이터 전송처리장치는 하나의 라인에 해당하는 이미지데이터를 출력하는 복수 개의 카메라(100)로부터 전달받은 상기 이미지데이터를 광신호로 변환하는 신호변환부(200) 즉, 광변환장치(optical converter)를 구비한다. 여기서, 상기 카메 라(100)는 상기 신호변환부(200)로부터 트리거 신호가 생성되면 상기 이미지데이터를 상기 신호변환부(200)로 전송한다. 상기 변환된 광신호에 포함된 상기 이미지데이터의 에러발생시 상기 신호변환부(200)로 재전송을 요청하고, 상기 이미지데이터를 이미지처리장치(400)로 전송하는 데이터 처리부(300) 즉, 프래임 그래버(frame grabber)가 구비된다. 그리고, 상기 이미지데이터를 신호처리하는 이미지처리장치(400)가 구비된다.The data transfer processing apparatus includes a signal conversion unit 200 for converting the image data received from a plurality of cameras 100 outputting image data corresponding to one line into an optical signal, that is, an optical converter Respectively. Here, when the trigger signal is generated from the signal converter 200, the camera 100 transmits the image data to the signal converter 200. A data processor 300 for requesting retransmission of the image data included in the converted optical signal to the signal converter 200 and transmitting the image data to the image processor 400, frame grabber. An image processing apparatus 400 for signal processing the image data is provided.

이어서, 상기 신호변화부(200)와 상기 데이터 처리부(300)의 구성을 상세하게 설명한다.Next, the configuration of the signal change unit 200 and the data processing unit 300 will be described in detail.

먼저, 상기 신호변환부(200)는 상기 복수 개의 카메라(100)로부터 상기 이미지데이터를 전송받는 카메라 인터페이스(202)와 상기 이미지데이터를 이미지 패킷으로 생성하는 이미지 패킷 생성부(204)를 구비한다. 여기서, 이미지 패킷 생성부(204)는 하나의 라인에 해당하는 상기 이미지데이터를 복수 개의 이미지 패킷과 라인 시작 및 끝을 알리는 라인 제어 패킷으로 생성한다. 상기 라인 제어 패킷은 종래기술에서 라인유효신호의 역할을 대신한다. 따라서, 본 발명에서 상기 카메라(100)는 이미지데이터 전송시 라인유효신호를 함께 전송하지 않고, 상기 이미지데이터만 전송한다.The signal conversion unit 200 includes a camera interface 202 for receiving the image data from the plurality of cameras 100 and an image packet generation unit 204 for generating the image data as image packets. Here, the image packet generation unit 204 generates the image data corresponding to one line as a plurality of image packets and a line control packet indicating the start and end of a line. The line control packet replaces the role of the line valid signal in the prior art. Accordingly, in the present invention, the camera 100 transmits only the image data without transmitting a line valid signal together when transmitting image data.

여기서, 상기 이미지 패킷은 도 5a에 도시된 바와 같이 패킷종류(pkt_type), 여분(reserved), 패킷 아이디(packet_ID), 카메라 아이디(camera_ID), 이미지데이터, 에러 검출을 위한 체크섬(checksum), 패킷의 끝을 알리는 이오에프(EOP:end of packet)로 구성된다. 그리고, 상기 라인 제어 패킷은 도 5b에 도시된 바와 같이 식 별자(LCP:line control packet), 라인의 시작 또는 끝을 알리는 라인 제어 패킷의 종류(LCTYPE), 패킷 아이디, 카메라 아이디, 현재 라인이 몇 번째 라인인지를 알리는 라인 아이디, 이어서 에러 체크섬 및 이오에프로 구성된다. 상기 이미지 데이터 패킷과 상기 라인 제어 패킷은 도 5c와 같이 상기 라인 제어 패킷의 라인 시작 패킷과, 복수 개의 이미지 데이터 패킷과, 라인의 끝을 알리는 라인 제어 패킷 순서대로 전송된다. 상기와 같이 하나의 라인 이미지데이터를 여러 개의 이미지 패킷으로 나누어 보냄으로 데이터 에러 발생시 해당 이미지 패킷만 재전송 받기 때문에 시간 손실을 최소화하여 데이터 복구를 수행할 수 있다.5A, the image packet includes at least one of a packet type pkt_type, reserved, a packet ID, a camera ID, image data, a checksum for error detection, And an end of packet (EOP) to inform the end. As shown in FIG. 5B, the line control packet includes a line control packet (LCP), a type of line control packet (LCTYPE) indicating the start or end of a line, a packet ID, a camera ID, Line, followed by an error checksum and an error code. The image data packet and the line control packet are transmitted in the order of the line start packet of the line control packet, the plurality of image data packets, and the line control packet sequence informing the end of the line as shown in FIG. 5C. By dividing one line image data into a plurality of image packets as described above, when a data error occurs, only the corresponding image packet is retransmitted, so that data recovery can be performed with minimum time loss.

그리고, 상기 이미지 패킷 생성부(204)로부터 출력되는 상기 이미지 패킷을 임시 보관하는 이미지 패킷 저장부(206)가 구비된다. 다음, 상기 이미지 패킷을 직렬화하는 직렬화부(208)와 상기 직렬화된 이미지 패킷을 광신호로 변환하여 데이터 처리부(300)로 출력하는 제1변환부(210)가 구비된다. 여기서, 제1변환부(210)는 전기신호를 광신호로 변환하거나 광신호를 전기신호로 변환하는 역할을 수행한다.The image packet storage unit 206 temporarily stores the image packet output from the image packet generation unit 204. Next, a serialization unit 208 for serializing the image packet, and a first conversion unit 210 for converting the serialized image packet into an optical signal and outputting the optical signal to the data processing unit 300 are provided. The first converter 210 converts an electrical signal into an optical signal or converts an optical signal into an electrical signal.

이어서, 상기 데이터 처리부(300)로부터 상기 제1변환부(210)를 통해 수신되는 제어패킷을 디코딩하여 제어신호를 분리하는 제어패킷 디코더(212)가 구비된다. 여기서, 상기 제어신호는 트리거 제어신호, 카메라 제어신호, 상기 신호변환부(200)의 제어신호, 그리고 상기 이미지데이터의 재전송 요청신호를 포함한다. 상기 제어패킷 디코더(212)에 의해 디코딩된 상기 재전송 요청신호에 따라 상기 이미지 패킷 저장부(206)에 저장된 이미지 패킷을 재전송하도록 제어하는 재전송 관리부(214)가 구비된다. 상기 재전송 관리부(214)는 상기 데이터 처리부(300)로부터 재전송 요청이 있거나 상기 이미지 패킷 전송 후 일정시간 경과로 인한 타임아웃(time out)에 해당되면 상기 이미지 패킷 저장부(206)에 저장된 상기 이미지 패킷을 재전송한다. 또는, 상기 재전송 관리부(214)는 상기 데이터 처리부(300)로부터 재전송 요청이 없으면 상기 이미지 패킷 저장부(206)에 저장된 상기 이미지 패킷을 삭제하거나, 또는 선입선출(FIFO: first-in first-out) 방식에 따라 일정 메모리 용량에 도달하면 자동삭제되도록 한다.A control packet decoder 212 for decoding a control packet received from the data processing unit 300 through the first conversion unit 210 and separating a control signal is provided. Here, the control signal includes a trigger control signal, a camera control signal, a control signal of the signal converting unit 200, and a retransmission request signal of the image data. And a retransmission management unit 214 for controlling retransmission of the image packet stored in the image packet storage unit 206 according to the retransmission request signal decoded by the control packet decoder 212. If the retransmission management unit 214 determines that there is a retransmission request from the data processing unit 300 or a time out due to the elapse of a predetermined time after the transmission of the image packet, . Alternatively, the retransmission management unit 214 deletes the image packet stored in the image packet storage unit 206, or deletes the first packet in the first-in first-out (FIFO) mode if there is no retransmission request from the data processing unit 300. [ It is automatically deleted when a certain memory capacity is reached according to the method.

그리고, 상기 제어패킷 디코더(212)에서 발생되는 트리거 제어신호에 따라 트리거 신호를 생성하는 트리거 생성부(216)가 구비된다. 여기서, 상기 트리거 신호는 상기 카메라(100)가 상기 이미지데이터를 전송하도록 상기 카메라(100)를 제어하는 구동신호이다. 상기 신호변환부(200)의 제어신호는 상기 신호변환부(200)의 모드 설정 및 진단을 위해 생성하는 신호를 포함한다. 상기한 신호변환부(200)의 제어신호에 의해 설정된 값이나 진단루틴 등을 보관하는 제어 레지스터(218)가 구비된다. 다음, 상기 카메라 제어신호 및 트리거 제어신호에 대한 응답신호를 응답패킷으로 생성하는 응답패킷 생성부(220)가 구비된다.The trigger generator 216 generates a trigger signal according to a trigger control signal generated by the control packet decoder 212. Here, the trigger signal is a driving signal for controlling the camera 100 so that the camera 100 transmits the image data. The control signal of the signal conversion unit 200 includes a signal generated for mode setting and diagnosis of the signal conversion unit 200. And a control register 218 for storing a value set by the control signal of the signal converting unit 200, a diagnostic routine, and the like. Next, a response packet generator 220 for generating a response packet for the camera control signal and the trigger control signal as a response packet is provided.

다음으로, 상기 데이터 처리부(300)는 상기 신호변환부(210)로부터 출력되는 광신호를 수신하여 광전변환하는 제2변환부(310)를 구비한다. 상기 제2변환부(310)에 의해 변환된 이미지 패킷을 디코딩하여 이미지 데이터를 분리하는 이미지 패킷 디코더(320)가 구비된다. 여기서, 상기 이미지 패킷 디코더(320)는 에러 발생여부를 확인한 후 정상이면 긍정응답신호(ACK) 및 에러가 있으면 부정응답신호(NACK) 즉, 재전송 요청신호를 출력한다.Next, the data processing unit 300 includes a second conversion unit 310 that receives and optoelectrically converts the optical signal output from the signal conversion unit 210. And an image packet decoder 320 for decoding the image packet converted by the second conversion unit 310 and separating the image data. Here, the image packet decoder 320 checks whether or not an error has occurred, and outputs an acknowledgment signal (ACK) if it is normal and a negative acknowledgment signal (NACK) if there is an error, that is, a retransmission request signal.

그리고, 상기 디코딩된 이미지 데이터를 이미지처리장치(400)로 전송하는 이미지처리장치 인터페이스(330)가 구비된다. 여기서, 상기 이미지처리장치 인터페이스(330)는 하나의 이미지 패킷으로부터 디코딩된 이미지데이터를 전송대역폭에 맞게 복수 개의 서브데이터로 나누어 전송한다. 이때, 상기 이미지처리장치 인터페이스(330)는 디디알(DDR:double data rate) 또는 큐디알(QDR:quad data rate)의 데이터 전송모드를 사용하여 한 주기당 4개의 상기 서브데이터를 전송한다. 여기서, 상기 디디알(DDR) 모드는 한 주기당 2개의 데이터를 전송하는 방식으로, 상기 데이터 처리부(300)내에서 제공되는 클럭(clock)를 2배로 하면 상기 디디알 모드에 적용하므로 한 주기당 4개의 데이터를 전송할 수 있고, 상기 큐디알(QDR) 모드는 한 주기당 4개의 데이터를 전송한다. 그리고, 상기 이미지처리장치 인터페이스(330)는 하나의 이미지 패킷에 해당하는 복수 개의 상기 서브데이터를 전송하고, 상기 이미지 패킷의 정상 여부를 확인하기 위한 체크섬정보를 이어서 전송한다.An image processing apparatus interface 330 for transmitting the decoded image data to the image processing apparatus 400 is also provided. Here, the image processing apparatus interface 330 divides the decoded image data from one image packet into a plurality of sub data according to the transmission bandwidth and transmits the sub data. At this time, the image processing apparatus interface 330 transmits four sub data per cycle using a data transmission mode of a double data rate (DDR) or a quad data rate (QDR). In the DDR mode, two data are transmitted per one cycle. When the clock provided in the data processing unit 300 is doubled, the DDR mode is applied to the DDR mode. Therefore, Data, and the QDR mode transmits four data per cycle. The image processing apparatus interface 330 transmits a plurality of sub data corresponding to one image packet, and then transmits checksum information for checking whether the image packet is normal.

또한, 상기 이미지 패킷 디코더(320)에 의한 재전송 요청신호 및 제어신호 즉, 트리거 제어신호, 카메라 제어신호, 신호변환부 제어신호를 제어패킷으로 생성하는 제어패킷 생성부(340)가 구비된다. 상기 제어패킷 생성부(340)에 의해 생성되는 재전송 요청신호의 패킷은 도 5d에 도시된 바와 같이 재전송 요청신호 식별자, 카메라 아이디, 재전송 요청여부를 나타내는 긍정응답 또는 부정응답 식별자(ack/nack identifier), 전송받은 이미지 패킷의 패킷 아이디, 체크섬의 일종인 비아이피(BIP-8: bit interleaved parity)을 포함한다. 그리고, 도 5e와 같이 상기 트리거 제어신호의 패킷은 트리거 제어신호 식별자 및 체크섬을 포함하고, 도 5f에 도시된 카메라 제어신호의 패킷은 카메라 제어신호 식별자 및 데이터, 체크섬 정보를 포함한다. 상기한 제어패킷은 우선순위를 갖는데, 트리거 제어신호는 전송주기가 지켜져야하므로 가장 높은 우선순위를 갖고, 이미지 패킷의 재전송 요청신호가 다음으로 높은 우선순위를 갖으며 이어서, 카메라 제어신호 및 신호변환부 제어신호가 다음 우선순위를 갖는다. 이어, 상기 응답패킷 생성부(220)에서 생성되고, 제 1 및 제2변환부(210, 310)를 통해 전송되는 응답패킷을 디코딩하여 응답신호를 분리하는 응답패킷 디코더(350)가 구비된다.In addition, a control packet generator 340 for generating a retransmission request signal and a control signal by the image packet decoder 320, that is, a trigger control signal, a camera control signal, and a signal converter control signal, as control packets is provided. As shown in FIG. 5D, the packet of the retransmission request signal generated by the control packet generator 340 includes a retransmission request signal identifier, a camera ID, an acknowledgment indicating whether a retransmission is requested, or ack / nack identifier, A packet ID of a transmitted image packet, and a bit interleaved parity (BIP-8), which is a kind of checksum. 5E, the packet of the trigger control signal includes a trigger control signal identifier and a checksum, and the packet of the camera control signal shown in FIG. 5F includes a camera control signal identifier, data, and checksum information. The control packet has a priority, and the trigger control signal has the highest priority since the transmission period has to be maintained, and the retransmission request signal of the image packet has the next highest priority and then the camera control signal and the signal conversion The sub control signal has the next priority. Thereafter, a response packet decoder 350, which is generated by the response packet generation unit 220 and decodes a response packet transmitted through the first and second conversion units 210 and 310 and separates a response signal, is provided.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 전송처리장치에 의한 이미지데이터의 전송방법을 도 6을 참조하여 단계별로 설명한다.Hereinafter, a method of transmitting image data by a transmission processing apparatus having the above-described configuration will be described step by step with reference to FIG.

신호변환부(200)는 복수 개의 카메라(100)로부터 하나의 라인에 해당하는 이미지데이터를 전송받는다(S100). 여기서, 상기 카메라(100)는 상기 신호변환부(200)의 트리거 생성부(216)에 의해 생성되는 트리거 신호를 전달받으면, 상기 이미지데이터를 전송한다. 이때, 상기 이미지데이터의 전송주기는 상기 트리거 신호에 의해 결정되는데, 상기 트리거 신호는 타이머(timer) 또는 포지션 인코더(position endoder)에 의해 전송주기가 결정된다. 예를 들면, 타이머로부터 출력된 트리거 제어신호가 제어채널(TX)을 통해 상기 신호변환부(200)의 트리거 생성부(216)로 전달되면 상기 트리거 생성부(216)에 의해 생성된 트리거 신호는 4개의 카메라(100)로 전달된다. 이때, 상기 트리거 신호에 반응하여 각 카메라(100)는 상기 이미지데이터를 출력한다.The signal conversion unit 200 receives image data corresponding to one line from the plurality of cameras 100 (S100). When the trigger signal generated by the trigger generator 216 of the signal converter 200 is received, the camera 100 transmits the image data. At this time, the transmission period of the image data is determined by the trigger signal, and the transmission period of the trigger signal is determined by a timer or a position encoder. For example, when the trigger control signal output from the timer is transmitted to the trigger generating unit 216 of the signal converting unit 200 through the control channel TX, the trigger signal generated by the trigger generating unit 216 is And transmitted to the four cameras 100. At this time, each camera 100 outputs the image data in response to the trigger signal.

그리고, 카메라 인터페이스(202)를 통해 상기 카메라(100)로부터 상기 이미 지데이터를 전송받은 이미지 패킷 생성부(204)는 상기 이미지데이터를 나누어 도 5a와 같은 이미지 데이터 패킷을 생성하고, 하나의 라인에 해당하는 상기 이미지 데이터의 시작과 끝을 알리는 라인 제어 패킷을 생성한다(S102). 이렇게 생성된 상기 이미지 패킷은 이미지 패킷 저장부(206)에 임시 저장된다.The image packet generation unit 204 receiving the image data from the camera 100 via the camera interface 202 generates the image data packet shown in FIG. 5A by dividing the image data, And generates a line control packet indicating start and end of the corresponding image data (S102). The image packet generated in this way is temporarily stored in the image packet storage unit 206.

이어서, 직렬화부(208)는 상기 이미지 패킷 저장부(206)에 저장된 상기 이미지 패킷을 직렬화하여 출력하고, 상기 직렬화된 상기 이미지 패킷은 제1변환부(210)를 거쳐 전송된다(S104). 이때, 제1변환부(210)는 전기신호를 광신호로 변환하는 역할을 수행한다.Then, the serializer 208 serializes the image packet stored in the image packet storage 206, and the serialized image packet is transmitted through the first converter 210 (S104). At this time, the first conversion unit 210 converts an electrical signal into an optical signal.

다음, 상기 제1변환부로(210)부터 제2변환부(310)를 통해 광신호를 전송받은 데이터 처리부(300)는 이미지 패킷 디코더(320)에 의해 상기 이미지 패킷을 디코딩하여 이미지 데이터를 분리한다(S106). 이어서, 상기 이미지 패킷 디코더(320)는 상기 이미지 패킷의 체크섬을 이용하여 에러발생 여부를 판단한다(S108). The data processor 300 receives the optical signal from the first converter 210 through the second converter 310 and decodes the image packet by the image packet decoder 320 to separate the image data (S106). Next, the image packet decoder 320 determines whether an error has occurred using the checksum of the image packet (S 108).

그리고, 제108단계에서 상기 이미지 패킷이 정상인 것으로 판단되면, 이미지처리장치 인터페이스(330)는 상기 디코딩된 상기 이미지 데이터를 전송대역폭에 맞게 복수 개의 서브데이터로 나누어 이미지처리장치(400)로 출력한다(S110). 그리고, 하나의 이미지 패킷에 해당하는 복수 개의 상기 서브데이터를 전송한 후 상기 이미지 패킷의 정상여부를 확인할 수 있도록 체크섬정보를 전송한다. 여기서, 상기 이미지처리장치 인터페이스(330)는 대용량의 데이터를 전송하기 위해 큐디알(QDR) 또는 디디알(DDR)을 적용한다. 예를 들면, 하나의 이미지채널의 대역폭이 여분포함 대략 2.5Gbps라고 가정하면, 상기 이미지처리장치 인터페이스(330)의 전송대역폭으 로 카메라가 4대인 경우 1.25Gbps가 필요하다. 낮은 클럭 주파수로 대용량의 데이터를 전송하기 위해 큐디알(QDR) 전송모드를 사용한다. 32비트(bit) 데이터 버스를 사용할 경우 1클럭당 16바이트(byte)를 전송하므로 78.125MHz의 클럭으로 1.25GB/s의 대역폭을 달성할 수 있다. 또는 도 7에 도시된 바와 같이 실제 데이터 처리부(300)의 클럭인 PCLK/2의 2배 클럭인 PCLK를 클럭 소스로 사용하고, 디디알(DDR) 전송모드를 사용하여 데이터를 출력시키면 1클럭에 4개의 상기 서브데이터를 전송할 수 있다. 여기서, 라인유효(LV:line valid) 및 패킷유효(PV:packet valid)가 "로우(low)"일 때 전송되는 상기 서브데이터만 유효데이터로 간주된다. 그리고, 채널(CH:channel)은 카메라 정보를 나타내는 것으로 카메라 아이디에 해당된다. 'PV'는 'PCLK'의 라이징 에지(rising edge)에 동기되고, 'LV'는 하나의 라인 이미지 데이터 전송시간 전 영역에서 유효하다. 예를 들면, 하나의 카메라 픽셀 수가 64이고 하나의 이미지 패킷 사이즈가 8, 카메라 수가 4라고 가정하면 하나의 카메라에서 라인당 8번의 패킷 전송이 일어나고 1LV 주기동안 32번 즉, 카메라당 8회의 패킷전송이 일어난다.If it is determined in step 108 that the image packet is normal, the image processing apparatus interface 330 divides the decoded image data into a plurality of sub data according to the transmission bandwidth, and outputs the sub data to the image processing apparatus 400 S110). After transmitting a plurality of the sub data corresponding to one image packet, checksum information is transmitted to check whether the image packet is normal. Here, the image processing apparatus interface 330 applies QDR or DDR to transmit a large amount of data. For example, assuming that the bandwidth of one image channel is approximately 2.5 Gbps, the transmission bandwidth of the image processing apparatus interface 330 requires 1.25 Gbps when there are four cameras. The QDR transmission mode is used to transmit large amounts of data at a low clock frequency. When a 32-bit data bus is used, a bandwidth of 1.25 GB / s can be achieved with a clock of 78.125 MHz because it transmits 16 bytes per one clock. Alternatively, as shown in FIG. 7, PCLK, which is twice the PCLK / 2, which is the clock of the actual data processing unit 300, is used as a clock source, and data is output using a DDR transmission mode. Data can be transmitted. Here, only the sub data transmitted when the line valid (LV) and the packet valid (PV) are "low" are regarded as valid data. The channel (CH: channel) represents the camera information and corresponds to the camera ID. 'PV' is synchronized with the rising edge of 'PCLK', and 'LV' is valid in the area before one line image data transfer time. For example, assuming that one camera pixel number is 64, one image packet size is 8, and the number of cameras is 4, 8 packets per line are transmitted from one camera and 32 times per 1LV period, that is, 8 packets per camera This happens.

이어서, 상기 신호변환부(200)는 상기 이미지 패킷 저장부(206)에 저장된 상기 이미지 패킷을 삭제한다. 즉, 상기 이미지 패킷 저장부(206)를 비운다.Then, the signal conversion unit 200 deletes the image packet stored in the image packet storage unit 206. That is, the image packet storage unit 206 is emptied.

한편, 제108단계에서 상기 이미지 패킷에 에러가 있는 것을 판단되면 상기 이미지 패킷 디코더(320)는 재전송 요청신호(NACK)를 제어패킷 생성부(304)로 발생한다. 상기 제어패킷 생성부(340)는 상기 재전송 요청신호를 제어패킷으로 생성하여 상기 제2변환부(310)를 통해 광신호로 변환하여 상기 신호변환부(200)로 전송한 다(S112). 상기 신호변환부(200)의 제어패킷 디코더(212)는 상기 전송받은 제어패킷을 디코딩하여 상기 재전송 요청신호를 분리한다. 그리고, 상기 제어패킷 디코더(212)로부터 상기 재전송 요청신호를 전송받은 재전송 관리부(214)는 상기 이미지 패킷 저장부(206)에 임시 저장된 상기 이미지 패킷을 재전송하도록 제어한다.If it is determined in operation 108 that there is an error in the image packet, the image packet decoder 320 generates a retransmission request signal (NACK) to the control packet generator 304. The control packet generator 340 generates the retransmission request signal as a control packet, converts the retransmission request signal into an optical signal through the second conversion unit 310, and transmits the optical signal to the signal conversion unit 200 (S112). The control packet decoder 212 of the signal converter 200 decodes the received control packet and separates the retransmission request signal. The retransmission management unit 214 receiving the retransmission request signal from the control packet decoder 212 controls the retransmission of the image packet temporarily stored in the image packet storage unit 206.

한편, 제104단계에서 상기 신호변환부(200)의 재전송 관리부(214)는 상기 이미지 패킷을 상기 데이터 처리부(300)로 전송한 후, 일정시간이 경과하는 동안에 상기 데이터 처리부(300)로부터 상기 이미지데이터 수신에 대한 응답신호를 수신하지 못하면 상기 이미지 패킷을 재전송한다(S114).In step 104, the retransmission management unit 214 of the signal conversion unit 200 transmits the image packet to the data processing unit 300, and then transmits the image data from the data processing unit 300, If a response signal for data reception is not received, the image packet is retransmitted (S114).

이와 같이, 본 발명에서는 광변환장치 및 광케이블을 이용하여 이미지데이터의 전송거리를 확대하고 전체 케이블의 부피를 줄여 다수 개의 카메라가 연결된 대용량 장비설치를 용이하게 한다. 그리고, 한 쌍의 제어라인을 통해 복수 개의 카메라를 제어하고, 재전송을 요청하여 데이터의 에러를 처리할 수 있다.As described above, in the present invention, the transmission distance of the image data is increased by using the photo-conversion device and the optical cable, and the volume of the entire cable is reduced, thereby facilitating installation of a large-capacity equipment to which a plurality of cameras are connected. Then, a plurality of cameras are controlled through a pair of control lines, and data errors can be processed by requesting retransmission.

이러한 본 발명의 범위는 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and many other modifications based on the present invention will be possible to those skilled in the art within the scope of the present invention.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 전송처리장치 및 그 전송방법에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.The following effects can be expected in the transmission processing apparatus and the transmission method according to the present invention as described above in detail.

먼저, 광변환장치를 이용하여 데이터를 광신호로 변환하여 전송하므로 전송 거리를 확장시킬 수 있다. 그리고, 직경이 10um이내에 불과한 복수 개의 광섬유로 이루어진 광케이블을 이용하여 다수 개의 카메라를 연결하므로 전체 케이블의 부피를 줄일 수 있다.First, since data is converted into an optical signal by using a photo-conversion device and transmitted, the transmission distance can be extended. Also, since a plurality of cameras are connected to each other by using an optical cable including a plurality of optical fibers having a diameter of less than 10 μm, the volume of the entire cable can be reduced.

다음으로, 한쌍의 제어채널을 사용하여 복수 개의 카메라를 제어하고, 이미지데이터의 에러발생시 재전송을 요청하여 데이터 전송에 대한 신뢰성을 증대시킬 수 있다.Next, a plurality of cameras are controlled using a pair of control channels, and retransmission is requested upon occurrence of an error of image data, thereby increasing reliability of data transmission.

그리고, 큐디알(QDR) 및 디디알(DDR)과 같은 전송모드를 적용하므로 낮은 클럭으로 대용량의 데이터 전송이 가능하다. 따라서, 멀티 드롭 버스(multi-drop bus)에 적용하여 사용할 수 있다.In addition, since a transmission mode such as QDR and DDR is applied, a large amount of data can be transmitted at a low clock rate. Therefore, it can be applied to a multi-drop bus.

Claims (29)

복수 개의 카메라로부터 전송되는 이미지데이터를 광신호로 변환하는 신호변환부;A signal converter for converting image data transmitted from a plurality of cameras into optical signals; 상기 변환된 광신호의 이미지 데이터의 에러발생 여부에 따라 상기 신호변환부에 광신호의 재전송을 요청하며, 상기 복수 개의 카메라 및 상기 신호변환부를 제어하는 데이터처리부; 그리고A data processor for requesting retransmission of an optical signal to the signal converter according to whether an error occurs in the image data of the converted optical signal, and controlling the plurality of cameras and the signal converter; And 상기 데이터처리부로부터 상기 이미지데이터를 전송받아 처리하는 이미지처리장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.And an image processing device for receiving and processing the image data from the data processing unit. 제 1항에 있어서, 상기 신호변환부는,The signal processing apparatus according to claim 1, 상기 복수 개의 카메라로부터 이미지 데이터를 전송받는 카메라 인터페이스;A camera interface for receiving image data from the plurality of cameras; 상기 이미지 데이터를 이미지 패킷으로 생성하는 이미지 패킷 생성부;An image packet generating unit for generating the image data as an image packet; 상기 이미지 패킷 생성부에 의해 생성된 상기 이미지 패킷을 임시 보관하는 이미지 패킷 저장부;An image packet storage unit for temporarily storing the image packet generated by the image packet generation unit; 상기 이미지 패킷 저장부에 보관된 상기 이미지 패킷을 직렬화하는 직렬화부; 그리고A serializer for serializing the image packet stored in the image packet storage; And 상기 직렬화된 이미지 패킷을 광신호로 변환하고, 상기 데이터처리부로 전송하는 제1변환부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.And a first conversion unit for converting the serialized image packet into an optical signal and transmitting the optical signal to the data processing unit. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 데이터처리부로부터 상기 제1변환부를 통해 전송받은 제어패킷을 디코딩하는 제어패킷 디코더부;A control packet decoder unit for decoding the control packet transmitted from the data processing unit through the first conversion unit; 상기 디코딩된 제어신호에 의해 상기 카메라로부터 이미지데이터를 전송받기 위한 트리거 신호를 상기 카메라로 발생시키는 트리거 생성부; 그리고A trigger generator for generating a trigger signal to the camera to receive image data from the camera according to the decoded control signal; And 상기 디코딩된 다른 제어신호에 의해 상기 이미지 패킷 저장부에 저장된 이미지 패킷을 재전송하는 재전송 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.And a retransmission management unit for retransmitting the image packet stored in the image packet storage unit according to the decoded other control signal. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 이미지 패킷 생성부는 이미지데이터를 라인의 시작 및 끝을 알리는 라인 제어 패킷과 복수 개의 이미지 데이터 패킷으로 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the image packet generating unit generates a line control packet and a plurality of image data packets informing the start and end of the line image data. 제 4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 이미지 데이터 패킷은 패킷 종류(pkt_type), 여분(rsv), 패킷 아이 디(packet ID), 카메라 아이디(cam ID), 이미지데이터, 에러 체크섬(error checksum), 패킷의 끝을 알리는 이오에프(EOP:end of packet)를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.The image data packet includes at least one of a packet type (pkt_type), an extra rsv, a packet ID, a camera ID, an image data, an error checksum, an EOP : end of packet). 제 4항에 있어서, 5. The method of claim 4, 상기 라인 제어 패킷은 식별자(LCP), 라인의 시작과 끝을 알리는 라인 제어 패킷의 종류(LCPTYPE), 패킷 아이디, 카메라 아이디, 몇 번째 라인인지를 알리는 라인 아이디(line ID), 에러 체크섬, 패킷의 끝을 알리는 이오에프를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.The line control packet includes an identifier (LCP), a type of a line control packet indicating the start and end of a line (LCPTYPE), a packet ID, a camera ID, a line ID indicating a line number, And an end-of-data indicating end of the data. 제 1항에 있어서, 상기 데이터 처리부는,The data processing apparatus according to claim 1, 상기 제1변환부로부터 출력되는 광신호를 이미지 패킷 및 응답패킷으로 변환하는 제2변환부;A second conversion unit for converting an optical signal output from the first conversion unit into an image packet and a response packet; 상기 이미지 패킷을 디코딩하고 에러발생 여부에 따라 상기 신호변환부로 재전송을 요청하는 이미지패킷 디코더부;An image packet decoder for decoding the image packet and requesting retransmission to the signal converter according to whether an error has occurred; 상기 디코딩된 이미지데이터를 복수 개의 서브데이터로 나누어 상기 이미지 처리장치로 전송하는 이미지처리장치 인터페이스; 그리고An image processing apparatus interface dividing the decoded image data into a plurality of sub data and transmitting the decoded image data to the image processing apparatus; And 상기 이미지 패킷 디코더부의 재전송 요청 및 카메라와 상기 신호변환부의 제어를 위한 제어신호를 제어패킷으로 생성하여 상기 신호변환부로 전송하는 제어패킷 생성부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.And a control packet generator configured to generate a control packet for requesting retransmission of the image packet decoder and control of the camera and the signal converter, and transmitting the generated control packet to the signal converter. 제 7항에 있어서,8. The method of claim 7, 상기 이미지처리장치 인터페이스는 1주기에 4개의 상기 서브데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the image processing apparatus interface outputs four pieces of sub data in one cycle. 제 8항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 이미지처리장치 인터페이스는 디디알(DDR: double data rate) 또는 큐디알(QDR: quad data rate)을 적용하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the image processing apparatus interface applies a double data rate (DDR) or a quad data rate (QDR). 제 8항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 이미지처리장치 인터페이스는 하나의 이미지 패킷에 해당하는 복수 개의 서브데이터를 전송하고 그 이미지 패킷의 정상 여부를 확인하기 위한 체크섬정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the image processing apparatus interface transmits a plurality of sub data corresponding to one image packet and transmits checksum information for confirming whether the image packet is normal. 제 8항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 이미지처리장치 인터페이스는 복수 개의 카메라로부터 전송되는 상기 이미지 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the image processing apparatus interface transmits the image data transmitted from a plurality of cameras. 제 7항에 있어서,8. The method of claim 7, 상기 제어패킷은 재전송 요청신호 및 제어신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the control packet includes a retransmission request signal and a control signal. 제 12항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 재전송 요청신호의 패킷은 식별자, 카메라 아이디, 재전송 요청여부를 나타내는 긍정응답 또는 부정응답(ack or nack identifier), 전송받은 이미지 패킷의 패킷 아이디, 여분, 체크섬을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the packet of the retransmission request signal includes an identifier, a camera ID, an acknowledgment or an acknowledgment indicating whether a retransmission is requested, an acknowledgment (ACK or nack identifier), a packet ID of an image packet transmitted, Device. 제 12항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 제어신호는 트리거 소스에서 생성한 트리거 제어신호, 카메라 제어를 위한 카메라 제어신호, 상기 신호변환부의 제어 레지스터 설정을 위한 상기 신호변 환부 제어신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the control signal includes a trigger control signal generated from a trigger source, a camera control signal for camera control, and the signal conversion unit control signal for setting a control register of the signal conversion unit. 제 14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 트리거 제어신호의 패킷은 트리거 제어신호 식별자정보(trigger packet identifier) 및 체크섬정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the packet of the trigger control signal includes trigger control signal identifier information (trigger packet identifier) and check sum information. 제 14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 카메라 제어신호의 패킷은 카메라 제어신호 식별자정보(camera UART packet identifier), 데이터(camera UART data), 체크섬을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the packet of the camera control signal includes camera UART packet identifier, camera UART data, and checksum. 제 12항 또는 제 14항에 있어서,15. The method according to claim 12 or 14, 상기 제어패킷에 포함되는 신호는 상기 트리거신호, 상기 재전송 요청신호, 상기 신호변환부 제어신호, 그리고 상기 카메라 제어신호 순으로 우선순위를 갖는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the signal included in the control packet has a priority in the order of the trigger signal, the retransmission request signal, the signal converter control signal, and the camera control signal. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 신호변환부와 상기 데이터 처리부는 광케이블을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the signal conversion unit and the data processing unit are connected through an optical cable. 제 18항에 있어서,19. The method of claim 18, 상기 광케이블은 복수 개의 이미지 데이터 채널과 2개의 제어 채널을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송처리장치.Wherein the optical cable includes a plurality of image data channels and two control channels. 복수 개의 카메라로부터 이미지 데이터를 전송받는 단계;Receiving image data from a plurality of cameras; 상기 전송받은 이미지 데이터를 이미지 패킷으로 생성하여 임시 저장하는 단계;Generating image data of the transmitted image data and temporarily storing the generated image data; 상기 이미지 패킷을 광케이블을 통해 전송하는 단계;Transmitting the image packet through an optical cable; 상기 전송된 상기 이미지 패킷을 디코딩하여 상기 이미지 데이터를 분리하고 에러발생 여부를 판단하는 단계; 그리고Decoding the transmitted image packet to separate the image data and determining whether an error has occurred; And 상기 판단 결과에 따라 상기 이미지 데이터의 재전송을 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.And requesting retransmission of the image data according to the determination result. 제 20항에 있어서, 상기 이미지 데이터를 전송받는 단계는,The method of claim 20, wherein the step of receiving the image data comprises: 상기 이미지 데이터의 전송요청을 위한 트리거 신호에 반응하여 상기 이미지데이터를 전송받는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.Wherein the image data is received in response to a trigger signal for requesting transmission of the image data. 제 21항에 있어서,22. The method of claim 21, 상기 이미지 데이터 전송은 상기 트리거 신호에 의해 전송주기가 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.Wherein the transmission of the image data is determined by the trigger signal. 제 21항에 있어서,22. The method of claim 21, 상기 트리거 신호는 타이머 또는 포지션 인코더에 의해 전송주기가 결정되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.Wherein the transmission period of the trigger signal is determined by a timer or a position encoder. 제 20항에 있어서,21. The method of claim 20, 상기 재전송 요청에 따라 상기 저장된 이미지 패킷을 재전송하는 것을 특징으로 하는 이미지 데이터 전송방법.And retransmitting the stored image packet according to the retransmission request. 제 20항에 있어서,21. The method of claim 20, 상기 이미지 패킷의 재전송은 상기 이미지 패킷 전송 후 일정시간 경과 후 재전송 요청신호가 도착하지 않으면 상기 이미지 패킷을 재전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.Wherein the retransmission of the image packet is performed when the retransmission request signal does not arrive after a predetermined time elapses after the transmission of the image packet. 제 20항에 있어서,21. The method of claim 20, 상기 디코딩된 상기 이미지 패킷에 포함된 이미지데이터는 복수 개의 서브데이터로 나누어 이미지처리장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.Further comprising the step of dividing the image data included in the decoded image packet into a plurality of sub data and transmitting the sub data to the image processing apparatus. 제 26항에 있어서,27. The method of claim 26, 상기 서브데이터는 1주기에 4개의 서브데이터가 전송되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.Wherein the sub-data is transmitted with four sub-data in one cycle. 제 26항에 있어서,27. The method of claim 26, 하나의 이미지 패킷에 해당하는 상기 복수 개의 서브데이터를 전송한 후 상기 이미지 패킷의 정상 여부를 확인하기 위한 체크섬 정보를 전송하는 것을 특징으 로 하는 데이터 전송방법.And transmits checksum information for confirming whether the image packet is normal after transmitting the plurality of sub data corresponding to one image packet. 제 20항에 있어서,21. The method of claim 20, 상기 복수 개의 카메라로부터 전송받은 이미지데이터는 하나의 라인유효구간동안 이미지처리장치로 전송되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송방법.Wherein the image data transmitted from the plurality of cameras is transmitted to the image processing apparatus during one line valid period.
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