[发明专利]具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统

权利要求书

1、一种具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于包括：至少两台智能网络摄像机，用于图像采集处理，其中一台摄像机工作方式配置为主模式，其余摄像机配置为从模式，主模式摄像机产生并提供全局水平同步信号和垂直同步信号给从模式摄像机；与智能网络摄像机进行通信的中心计算机，用于命令控制与数据接收处理。

2、如权利要求1所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于：所述智能网络摄像机包括数据采集模块、数据处理模块和同步信号传输模块；数据采集模块用于采集视频图像数据，并向数据处理模块输出图像数据以及相应的使能信号与像素输出时钟；数据处理模块用于处理视频图像数据，向数据采集模块提供工作时钟和基本控制信号；同步信号传输模块用于其与数据采集模块之间同步信号的传输，数据采集模块与同步信号传输模块共地连接。

3、如权利要求2所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于：主模式摄像机产生的同步信号经主模式摄像机同步信号传输模块中的放大电路输出后，再经从模式摄像机的同步信号传输模块中的跟随电路输入到从模式摄像机；放大电路与跟随电路通过同步信号传输模块的开关配置来切换。

4、如权利要求3所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于：数据采集模块以图像传感器为主要芯片，所述图像传感器与数据处理模块通过数据信号和控制信号连接，数据处理模块的DSP主处理芯片通过IIC总线控制图像传感器芯片的工作模式。

5、如权利要求1-4任一项所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于，数据处理模块包括DSP子系统、视频输出模块和网络通信模块，其中：

DSP子系统包括主DSP处理芯片，所述主DSP处理芯片与电源模块、时钟产生模块、扩展存储模块以及JTAG调试口连接，电源模块与时钟产生模块为数据处理模块、数据采集模块以及同步信号传输模块提供工作电源与时钟信号，扩展存储模块用于保存系统工作模块与数据；

视频输出模块中的视频编码芯片与主DSP处理芯片视频口连接，主DSP处理芯片视频口输出的数字视频信号经视频编码芯片编码成复合电视信号后，再通过视频接口输出到显示终端；

网络通信模块用于接收来自中心计算机的网络命令和接收来自主DSP处理芯片的视频图像数据，并将接收到的视频图像数据传输到中心计算机。

6、如权利要求5所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于，所述系统工作模块包括DSP芯片运行模块、中心计算机控制模块和显示模块，其中：

DSP芯片运行模块包括视频输入单元，用于捕获图像视频数据并作预处理以符合算法与显示要求，输出符合格式要求的数据到视频处理单元；视频处理单元，用于处理视频图像数据，输出本机处理结果到视频输出单元或者图像数据发送单元；视频输出单元，用于输出视频图像数据到显示终端；系统控制单元，与每个工作单元通信，全局调度各工作单元和控制参数；网络初始化单元，用于动态创建图像数据发送单元和控制命令接收单元，前者接收视频处理单元的处理结果发送到中心计算机，后者接收中心计算机发来的控制命令；

中心计算机控制模块与DSP芯片运行模块中的控制命令接收单元通信，发送相关指令控制智能网络摄像机工作模式；

中心计算机显示模块用于完成接收到和处理完的视频图像数据的显示过程。

7、如权利要求6所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于，中心计算机对DSP芯片运行模块实时处理的中间结果进行融合计算，所述中心计算机与DSP芯片运行模块在图像处理上构成分布式计算结构。

8、如权利要求7所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于，DSP芯片运行模块是在DSP/BIOS系统的视频驱动框架上设置工作单元，实现基本视频输入输出和网络数据接收发送，系统工作模块允许在视频处理单元中添加、定义各种复杂的图像处理算法以完成实时处理。

9、如权利要求6所述的具有全局同步功能的高分辨率智能网络摄像机阵列系统，其特征在于，所述控制命令包括：输出模式、分辨率、帧率、编码质量、传感器芯片亮度增益、图像传感器曝光时间、增益/曝光控制模式。