[发明专利]应用于CPCI计算机的多功能图像采集装置

说明书

本发明提供一种应用于CPCI计算机的多功能图像采集装置，包括：用于传输及转换图像的视频解码模块、用于传输及转换时间码的时间码转换模块、用于增强图像和处理时间码的FPGA模块、用于缓存相关数据的第一SDRAM模块和第二SDRAM模块、用于根据图像实时计算目标位置的DSP模块、用于连接CPCI计算机的PCI模块；本发明将FPGA、SDRAM、PCI以及DSP等芯片集成在一起，实现了实时稳定且可靠的采集图像及时间码数据，并且具有高效的实时数据处理的能力，同时实现了在传输数据时相关数据的连续缓存；本发明不仅可以通过CPCI总线采集图像，而且可以通过网口将图像传输出去，同时本发明还可以解析GPS或北斗系统产生的直流B时间码。

技术领域

本发明涉及计算机图像采集领域，特别涉及一种应用于CPCI计算机的多功能图像采集装置。

背景技术

图像采集装置用以将CCIR或PAL制式相机、电视机等输出设备产生的图像数据通过总线传输给计算机，通过编写驱动程序使图像能够在计算机上显示、处理以及存储图像数据。CPCI计算机由于其接口使用欧卡连接器和标准的3U、6U板卡尺寸，所以可靠性、稳定性都要比PCI总线接口高，因此广泛应用于车载、舰载等较为恶劣的环境中，市场上的图像采集卡可将原始图像传输给CPCI计算机，然后由计算机进行处理图像，这大大影响了计算机的处理速度，达不到图像实时处理的标准，同时目前的CPCI计算机图像采集卡仅仅能采集图像数据，功能单一，且在某些系统中如果需要采集时间码还需要增加时间码采集模块，无疑使系统复杂化且增加了系统成本。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提出了一种应用于CPCI计算机的多功能图像采集装置。

为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：

本发明提出的应用于CPCI计算机的多功能图像采集装置，包括：用于传输及转换图像的视频解码模块、用于传输及转换时间码的时间码转换模块、用于增强图像和处理时间码的FPGA模块、用于缓存与时间码和图像相关的数据的第一SDRAM模块和第二SDRAM模块、用于减少CPCI计算机的计算量且根据图像实时计算目标位置的DSP模块、用于连接CPCI计算机的PCI模块；

视频解码模块连接在相机和FPGA模块之间；

时间码转换模块连接在时间码产生器和FPGA模块之间；

第一SDRAM模块、第二SDRAM模块和DSP模块分别与FPGA模块连接；

PCI模块连接在FPGA模块和CPCI计算机之间。

优选地，应用于CPCI计算机的多功能图像采集装置还包括用于传输数据的网口视频输出模块。

优选地，视频解码模块解码出的图像为YUV图像；视频解码模块根据图像计算出图像的像素数据、像素时钟数据、行场同步数据、奇偶场数据并传输至FPGA模块。

优选地，时间码转换模块将时间码的差分信号转为一路TTL电平的B码信号，得到高低电平数据，时间码转换模块将高低电平数据传输至FPGA模块。

优选地，网口视频输出模块与FPGA模块连接；网口视频输出模块根据像素数据、像素时钟数据、行场同步数据、以及奇偶场数据重新生成图像，并进行压缩后通过以太网输出。

本发明能够取得以下技术效果：

本发明将FPGA、SDRAM、PCI以及DSP等芯片集成在一起，实现了实时稳定且可靠的采集图像及时间码数据，并且具有高效的实时数据处理的能力，同时实现了在传输数据时相关数据的连续缓存；本发明不仅可以通过CPCI总线采集图像，而且可以通过网口将图像传输出去，同时本发明还可以解析GPS或北斗系统产生的直流B时间码。

附图说明

图1是根据本发明实施例的应用于CPCI计算机的多功能图像采集装置的具体结构示意图；