[實用新型]一種基于CMOS圖像傳感器的圖像采集、回放系統

無效

• 申請號: 200720192032.1
• 申請日: 2007-11-07
• 公開（公告）號: CN201118765Y
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 鄭德春;鮑吉龍;吳都健;徐才
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: H04N5/335
• 分類號: H04N5/335;H04N3/15
• 代理公司: 寧波市天晟知識產權代理有限公司
• 代理人: 張文忠

技術領域

本實用新型涉及圖像數據采集系統的技術領域，尤其涉及一種基于CMOS圖像傳感器的圖像采集、回放系統，適用于各種不同的圖像采集和回放領域。

背景技術

隨著圖像傳感器技術在非接觸式測量、遙感遙測、光柵光纖網絡解調等領域中應用越來越多，相應地圖像采集系統也應運而生。最先出現的圖像采集系統采用攝像機加上裝在計算機上的圖像采集卡方式實現圖像的采集功能，采用這種方式構建的圖像采集系統體積較大、成本較高，且使用不方便；70年代后期，出現了一種微型圖像傳感器一CCD電荷耦合器件，由于線陣CCD體積小、輸出方式簡單，因此在圖像采集系統應用領域中，由CCD圖像傳感器、圖像采集卡組成的圖像采集系統應用越來越廣泛。

隨著大規模集成電路技術發展、可編程邏輯器件的出現，以及圖像采集系統中圖像采集部分與計算機分離應用需要，逐漸出現了圖像傳感器CCD與大規模的可編程邏輯器件組成圖像采集部分，通過并口、串口、USB、網絡通信等方法與計算機進行通信構成了整個圖像采集系統。CMOS圖像傳感器采用成熟的CMOS工藝，將光敏單元、信號放大、A/D轉換、時序控制等單元集成到單一芯片上，從而形成了片上攝像系統，解決了CCD圖像傳感器由于與CMOS工藝不同，不能將時鐘驅動、邏輯時序等其它輔助功能與CCD集成到一塊芯片上的難題，解決了CCD圖像傳感器功耗大，體積也比較大的問題，因此逐漸出現了CMOS圖像傳感器與大規模的可編程邏輯組成的圖像采集系統。但是由大規模的可編程邏輯器件構成的圖像采集系統，存在著圖像采集方式單一、可重用性差、存儲、通信任務重、沒有VGA接口等缺點。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種集多種采樣方式、多種通信方式、可重用性強及可靠性好的基于CMOS圖像傳感器的圖像采集、回放系統。通過CMOS圖像傳感器、可編程邏輯器件和各種高集成度的驅動芯片組成硬件平臺；通過基于片上總線技術和硬件描述語言開發的CMOS圖像采集片上系統，使系統具有可重用性和適用性，適用于各種不同的基于CMOS圖像傳感器的圖像采集、回放系統。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種基于CMOS圖像傳感器的圖像采集、回放系統，包括CMOS圖像傳感器，該CMOS圖像傳感器輸出連接有可編程邏輯器件，可編程邏輯器件內儲存有程序化控制的CMOS圖像采集片上系統；可編程邏輯器件輸出連接有VGA驅動芯片、USB驅動芯片和并口接口；可編程邏輯器件共享連接有總線接口、SDRAM芯片和SRAM芯片。

采取的措施還包括：

上述的CMOS圖像采集片上系統包括內部設計有的總線，該總線互通連接有能控制CMOS圖像傳感器圖像收集的CMOS數據采集模塊，上述的CMOS圖像傳感器的輸出端子電連接在可編程邏輯器件制有的I/O引腳上。

上述的總線互通連接有能控制SRAM芯片的SRAM驅動模塊和能控制SDRAM芯片的SDRAM驅動模塊；上述的SDRAM芯片和SRAM芯片均能存儲CMOS數據采集模塊收集的圖像數據。

上述的總線互通連接有VGA驅動模塊，該VGA驅動模塊內描述有VGA協議，并且該VGA驅動模塊輸出連接有VGA接口，VGA接口輸出連接有顯示器。

上述的總線互通連接有能控制總線接口的總線橋模塊，上述的總線接口電連接有能進行圖像數據處理的DSP系統。

上述的總線互通連接有并口通信模塊，該并口通信模塊內描述有EPP并口協議、并與并口接口相電連接。

上述的總線互通連接有USB通訊模塊，該USB通訊模塊內描述有USB1.1協議、并且電連接有USB接口；USB接口和并口接口均通信連接有上位機。

上述的總線還互通連接有控制CMOS圖像采集片上系統的復位、CMOS圖像傳感器的設置的控制模塊。

上述的CMOS圖像傳感器和可編程邏輯器件均電連接有提供電源動力的穩壓電源，并且該穩壓電源還電控制有VGA驅動芯片、USB驅動芯片、并口接口、總線接口、SDRAM芯片和SRAM芯片。

上述的CMOS圖像傳感器的輸出位為十位，并且輸出格式為VGA格式、或SVGA格式；VGA驅動模塊內描述有的時序信號包括行同步信號和場同步信號，同步信號和場同步信號均設置有圖像顯示區和圖像消隱區，該圖像消隱區又分為消隱前肩、同步區和消隱后肩。