[發明專利]圖像采集系統

有效

• 申請號: 201710587346.X
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107370924B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 邵曉鵬;何國經;程思;劉小敏;王永紅
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/268;H04N7/18;H04N19/426;G06T1/00;G06T1/20;G06T1/60
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 劉長春

1.一種圖像采集系統，其特征在于，包括：

圖像源(11)，用于產生源圖像；

采集卡(12)，電連接所述圖像源(11)，用于對所述源圖像進行編碼及解析處理；

系統軟件(13)，用于控制所述圖像源(11)和所述采集卡(12)進行圖像采集與傳輸；

其中，所述采集卡(12)包括：FPGA模塊(121)、ARM模塊(122)、存儲模塊(123)、終端模塊(124)及通訊模塊(125)；所述FPGA模塊(121)通過CameraLink接口電連接所述圖像源(11)，用于對所述源圖像進行編碼以形成固定大小的數據塊；所述ARM模塊(122)通過CSI接口電連接所述FPGA模塊(121)，用于對所述數據塊進行解析以形成圖像幀數據；所述存儲模塊(123)通過mSATA接口電連接所述ARM模塊(122)，用于存儲所述圖像幀數據；

所述FPGA模塊(121)包括：FPGA芯片、第一轉換芯片、第二轉換芯片及第一存儲單元；所述第一轉換芯片串接于所述圖像源(11)與所述FPGA芯片之間，用于將所述源圖像由LVDS信號轉換為TTL信號；所述第二轉換芯片串接于所述圖像源(11)與所述FPGA芯片之間，用于實現所述源圖像的LVDS信號與TTL信號之間的轉換；所述第一存儲單元電連接所述FPGA芯片，用于存儲驅動所述FPGA芯片的配置文件和臨時存儲所述數據塊；其中，

所述FPGA芯片根據存儲于Flash中的配置時序，對24位的數據信號進行編碼生成所述源 圖像的圖片數據；獲取每個數據幀的第一個有效像素在所述源圖像中的位置信息；通過統計已發送圖像的幀數以獲取所述源圖像的CSI幀號信息；在場信號有效期間，通過統計行信號拉高的次數以獲取所述源圖像的行分辨率信息；在所述行信號有效期間；通過統計所述場信號有效數據的個數以獲取所述源圖像的場分辨率信息；通過計數一定時間內所述場信號的有效次數以獲取所述源圖像的幀率信息；通過比較所述源圖像的當前像素值與當前像素最大值以獲取所述源圖像的像素最大值信息；通過比較所述源圖像的當前像素值與當前像素最小值以獲取所述源圖像的像素最小值信息。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統軟件(13)包括采集卡嵌入式軟件和上位機軟件；其中，所述采集卡嵌入式軟件安裝于所述采集卡(12)上，用于控制所述圖像源(11)和所述采集卡(12)進行圖像采集與傳輸；所述上位機軟件安裝于與所述采集卡(12)電連接的上位機上，用于遠程控制所述圖像源(11)和所述采集卡(12)進行圖像采集與傳輸。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述ARM模塊(122)包括：ARM芯片和第二存儲單元；其中，所述第二存儲單元電連接所述ARM芯片，用于存儲所述ARM芯片的臨時數據。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述存儲模塊(123)為SSD存儲器。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述終端模塊(124)包括顯示單元和用戶控制單元；其中，所述顯示單元和所述用戶控制單元分別電連接所述ARM模塊(122)。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述通訊模塊(125)包括：金手指插槽、歐式排插及外設接口；其中，所述金手指插槽用于電連接所述ARM模塊(122)；所述歐式排插用于電連接所述FPGA模塊(121)。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述采集卡(12)還包括電源管理電路和延時保護電路；其中，所述電源管理電路包括依次串行電連接的DC-DC芯片、過壓保護電路及防插反電路；所述DC-DC芯片分別電連接所述FPGA模塊(121)和所述ARM模塊(122)；所述延時保護電路電連接所述電源管理電路。

8.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述圖像源(11)為相機或攝像頭。