[發明專利]一種高清CMOS內窺鏡的攝像頭

在審

• 申請號: 201410466545.1
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104270554A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 鄭云東;黎文富;李繼濱;涂文進;鐘林宗;張廣平
• 申請（專利權）人: 深圳市古安泰自動化技術有限公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;G02B23/24
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 孫偉

技術領域

本發明屬于內窺鏡領域，尤其涉及一種高清CMOS內窺鏡的攝像頭。?

背景技術

內窺鏡攝像頭傳感器有兩種類型，一種是CCD（Charge-coupled?Device，電荷耦合器件），一種是CMOS（Complementary?Metal?Oxide?Semiconductor，互補金屬氧化物半導體）。目前市場上的720P高清內窺鏡攝像頭都是采用CCD傳感器，攝像頭的體積較大，很大程度上增加了探測端的尺寸，使得內窺鏡難以在狹小的空間里應用。而現在流行的CMOS內窺鏡攝像頭像素都在44萬以下，像素太低，難以觀測目標表面的細節，影響內窺鏡使用者對故障的診斷。除了像素不足的缺點，傳統的CMOS內窺鏡攝像頭曝光模式、白平衡等參數不可調，觀測金屬等易反光被測物時往往過曝，直接影響了圖像質量。?

為了應對復雜的工業環境，攝像頭除了滿足高清圖像采集之外，還需要解決高清視頻信號傳輸的問題。市面上內窺鏡攝像頭大部分是直接輸出AV視頻信號，而AV視頻信號抗干擾能力較強且數據量只有720P攝像頭的四分之一，因此視頻信號的傳輸問題較容易解決。但百萬高清CMOS攝像頭傳輸的是高速的并行數字圖像信號，所傳數據量大且數字信號的抗干擾能力弱。為了解決高清模組圖像數據的傳輸問題，?

現有內窺鏡攝像頭體積較大，電源及數據傳輸線較多，要將CMOS圖像傳感器和LVDS編碼封裝在直徑小于7mm的內窺鏡探測端裝配難度較大，分辨率低、傳輸距離近及觀測金屬物體遇到反光的問題。

發明內容

本發明提供一種高清CMOS內窺鏡的攝像頭，旨在解決現有內窺鏡攝像頭體積較大，電源及數據傳輸線較多，要將CMOS圖像傳感器和LVDS編碼封裝在直徑小于7mm的內窺鏡探測端裝配難度較大，分辨率低、傳輸距離近及觀測金屬物體遇到反光的問題。?

本發明是這樣實現的，一種高清CMOS內窺鏡的攝像頭，該攝像頭包括圖像傳感器、系統時序電路、LVDS編碼電路、供電電源及SCCB控制信號，所述系統時序電路輸出端連接所述圖像傳感器的輸入端，所述圖像傳感器的輸出端連接所述LVDS編碼電路輸入端，所述LVDS編碼電路輸出端將信號輸出，所述SCCB控制信號輸入所述圖像傳感器，所述供電單元分別電性連接所述圖像傳感器、系統時序電路及LVDS編碼電路。?

本發明的進一步技術方案是：所述圖像傳感器采用分辨率720P的CMOS圖像傳感器。?

本發明的進一步技術方案是：所述CMOS圖像傳感器數據傳輸格式為8bit?RAW?RGB，幀率為30fps,視頻帶寬為140.6Mbps。?

本發明的進一步技術方案是：所述LVDS編碼電路輸入信號為像素時鐘信號PCLK、場同步信號VSYNC、行同步信號HREF及視頻信號D[0,7]，輸出信號為差分信號DATA+、DATA-。?

本發明的進一步技術方案是：所述LVDS編碼電路采用支持10位并行數據的輸入，系統時鐘輸入為16?MHz~45?MHz,傳輸速率高達450?Mbps。?

本發明的進一步技術方案是：所述系統時序電路采用OSC240有源晶振，頻率為24.576?MHz，數據傳輸速率240Mbps。?

本發明的有益效果是：采用了分辨率高達720P的CMOS傳感器，幀率可達30fps，減小了攝像頭的體積，提高了像素，采用LVDS編碼技術輸出視頻信號進行編碼，提高分辨率、增加了傳輸距離，開放了攝像頭控制接口，使得后端處理芯片可設置攝像頭的曝光模式，解決了觀測金屬物體是遇到反光問題。?

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的攝像頭結構框圖；?

圖2是本發明實施例提供的CMOS外圍電路結構圖；

圖3是本發明實施例提供的LVDS點對點拓撲示意圖；

圖4是本發明實施例提供的CMOS圖像傳感器和編碼芯片接口示意圖;

圖5是本發明實施例提供的CMOS圖像傳感器芯片接口的接線示意圖。

具體實施方式