[實用新型]基于FPGA的立體攝像機的數字接口

有效

• 申請號: 201020551489.9
• 申請日: 2010-09-28
• 公開（公告）號: CN201854377U
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發明（設計）人: 涂娟;張濤
• 申請（專利權）人: 中航華東光電有限公司
• 主分類號: H04N15/00
• 分類號: H04N15/00;H04N7/26;H04N7/01;H04N9/77
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本實用新型涉及立體攝像機，更具體地說，是涉及到立體攝像機的數字接口。

【背景技術】

在顯示技術發展過程中，對立體攝像機的研究具有重要的意義。人類對包括聲音、圖像等自然信息的再現，總是不斷地追求“真實地還原”，這是科技發展的必然道路。人類在近一個世紀前研究成功了二維攝像機，并利用它提供圖像信息至今。實際上，人類對圖像信息的顯示從來就不滿足于二維平面顯示，對立體顯示的追求也是一直沒有停止過。立體攝像機不需要立體眼鏡等輔助設備就能觀察到立體效果，該技術將使圖像信息的再現進入一個嶄新的時代，是信息技術中的一次革命性的進步。

為了實現對實時圖像進行立體顯示，立體攝像機有左右兩個攝像機提供像源，分別對兩個像源進行數據處理是首先要解決的問題。由于普通的攝像機輸出的是復合視頻信號，需要提出了一種數字接口解決方案。

【發明內容】

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種基于FPGA的立體攝像機數字接口。

本實用新型是通過以下技術方案解決上述技術問題的：一種基于FPGA的立體攝像機的數字接口包括視頻解碼芯片以及一塊FPGA，所述FPGA內部包括解交織模塊、存儲模塊、YCrCb轉RGB模塊、I2C總線控制模塊，以及時序控制模塊，所述視頻解碼芯片的輸出分別連接到FPGA的解交織模塊以及I2C總線控制模塊，所述存儲模塊的輸入端連接到解交織模塊，輸出端連接到YCrCb轉RGB模塊，所述YCrCb轉RGB模塊的輸出端連接到立體攝像頭的顯示屏，所述I2C總線控制模塊也經過時序控制模塊連接到立體攝像頭的顯示屏。

所述立體攝像頭的顯示屏采用7寸屏，所述視頻解碼芯片采用ADV7181B型號的復合視頻解碼器，所述存儲模塊采用SRAM。

本實用新型的優點是：提供了一種接口解決方案，從而使立體攝像機實現對實時圖像進行立體顯示。

【附圖說明】

圖1是CVBS信號行場時序對應關系示意圖。

圖2是立體攝像機的數字接口示意圖。

圖3是SRAM乒乓操作示意圖。

圖4是左右圖像行時序示意圖。

【具體實施方式】

下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的描述，以使本領域的技術人員可以更好的理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。

請參閱圖2，本實用新型基于FPGA的立體攝像機的數字接口包括視頻解碼芯片以及一塊FPGA(Field-Programmable?Gate?Array，現場可編程門陣列)。

FPGA內部包括解交織模塊、存儲模塊、YCrCb轉RGB模塊、I2C((Inter-Integrated?Circuit，內部集成電路)總線控制模塊，以及時序控制模塊。

所述視頻解碼芯片的輸出分別連接到FPGA的解交織模塊以及I2C總線控制模塊，所述存儲模塊的輸入端連接到解交織模塊，輸出端連接到YCrCb轉RGB模塊，所述YCrCb轉RGB模塊的輸出端連接到立體攝像頭的顯示屏。所述I2C總線控制模塊也經過時序控制模塊連接到立體攝像頭的顯示屏。本實施例中，所述立體攝像頭的顯示屏采用7寸屏，所述視頻解碼芯片采用ADV7181B型號的復合視頻解碼器。所述存儲模塊采用SRAM(Static?RandomAccess?Memory，靜態隨機存儲器)。

該基于FPGA的立體攝像機的數字接口的具體實現過程是：首先FPGA通過I2C總線控制模塊配置視頻解碼芯片ADV7181B的寄存器參數；由攝像頭送來的兩路復合信號CVBS，經過視頻解碼芯片ADV7181B將模擬信號轉化成ITU-R?BT656格式的視頻數據流，然后進入FBGA的解交織模塊，經過解交織操作，將像素數據流中交織在一起的串行YCrCb值解成獨立的并行YCrCb值。由于從電視解碼器輸出的數據是隔行掃描的，因此需要對數據作一定的處理，使其變為逐行信號，使用FPGA內部的SRAM實現乒乓操作即可實現。從SRAM中讀取的YCrCb值在YCrCb轉RGB模塊中進行色彩空間轉換，轉換成對應的RGB值。為了得到立體圖像，必須保證左右兩幅圖像是同步輸出的，所以左右兩路圖像的讀操作是通過時序控制模塊進行控制的。

如圖1所示，左右攝像頭提供的是PAL制的復合視頻(CVBS)信號。一幅圖像含有625行數據，其中有效圖像數據572行，其他為消隱信號；每行圖像數據包含720個像素。因此PAL制式電視信號的分辨率為720×572。PAL制電視信號每秒掃描25幀圖像，每幀包含奇、偶兩場圖像。