[發(fā)明專利]基于FPGA的CameraLink接口的非標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議傳輸系統(tǒng)及傳輸方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711148524.5
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN107770500A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張法全;白奉強;毛學(xué)港;肖海林;王國富;葉金才;賈小波;王晶
• 申請（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/765
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標(biāo)事務(wù)所有限責(zé)任公司45112
• 代理人: 周雯

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻協(xié)議傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于FPGA的Camera Link接口的非標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議傳輸系統(tǒng)及傳輸方法。

背景技術(shù)

隨著視頻通信技術(shù)的快速發(fā)展，視頻傳輸顯得越來越重要，然而，在視頻傳輸過程中，傳輸數(shù)據(jù)可靠性和實時性高是視頻高速傳輸?shù)那疤帷?/p>

調(diào)查顯示，國內(nèi)外使用的視頻傳輸技術(shù)普遍采用3片NS的DS90CR系列的芯片將28位CMOS/TTL電平轉(zhuǎn)為4對LVDS信號，然后按照標(biāo)準(zhǔn)的BT.656視頻接口協(xié)議傳輸，一方面，這樣使整個視頻傳輸系統(tǒng)產(chǎn)生了速率低，開銷較大，誤碼率高和成本偏高的缺點。另一方面，整個系統(tǒng)后端采用MJPEG及MJPEG - 2等傳統(tǒng)視頻壓縮方法對視頻進(jìn)行壓縮處理，這樣使整個視頻傳輸系統(tǒng)中帶有大量的外部存儲器，最終產(chǎn)生了系統(tǒng)體積大，負(fù)載功耗較高等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種基于FPGA的Camera Link接口的非標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議傳輸系統(tǒng)及傳輸方法，該系統(tǒng)傳輸速率高，功耗和成本低。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：

一種基于FPGA的Camera Link接口的非標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議傳輸系統(tǒng)，包括電源模塊、模擬攝像機、A/D轉(zhuǎn)換模塊、第一FPGA模塊、第二FPGA模塊、Camera Link接口模塊和視頻壓縮模塊；電源模塊分別與模擬攝像機、第一FPGA模塊、第二FPGA模塊和Camera Link接口模塊連接；模擬攝像機還與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接；第一FPGA模塊還分別與A/D轉(zhuǎn)換模塊、Camera Link接口模塊連接；第二FPGA模塊還分別與視頻壓縮模塊、Camera Link接口模塊連接。

所述的第二FPGA模塊，是基于ZYNQ7020芯片的FPGA模塊，內(nèi)部設(shè)有FIFO存儲器。

所述的第一FPGA模塊，是基于EP4CE6E22C8芯片的FPGA模塊，通過IIC接口與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接。

所述的視頻壓縮模塊，是基于DM368和ADV212芯片的視頻壓縮模塊。

所述的電源模塊，是基于MP2315芯片的電源模塊。

所述的電源模塊，包括第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、電感和MP2315芯片；第一電容的一端、第二電阻的一端、MP2315芯片的2號管腳接+12V電壓；第一電容的另一端接地；MP2315芯片的6號管腳分別與第二電阻的另一端、第一電阻的一端連接；第一電阻的另一端接地；第二電容的一端接地，另一端與MP2315芯片的7號管腳連接；第三電阻的一端接地，另一端與MP2315芯片的1號管腳連接；MP2315芯片的5號管腳與第四電阻的一端連接，第四電阻的另一端與第三電容的一端連接；MP2315芯片的3號管腳分別與第三電容的另一端、電感的一端連接；電感的另一端分別與第六電阻的一端、第四電容的一端、第五電容的一端、第八電阻的一端連接；第四電容的另一端、第五電容的另一端接地；第八電阻的另一端接+3.3V；MP2315芯片的8號管腳與第五電阻的一端連接；第五電阻的另一端分別與第六電阻的另一端、第七電阻的一端連接；第七電阻的另一端接地；MP2315芯片的4號管腳接地。

一種基于FPGA的Camera Link接口的非標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議傳輸系統(tǒng)的傳輸方法，具體包括如下步驟：

1）開啟電源模塊，使電源模塊對整個系統(tǒng)供電，保證各模塊正常工作；

2）第一FPGA模塊配置A/D轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)部的寄存器參數(shù)，使攝像機輸出符合標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議的數(shù)據(jù)流；

3）第一FPGA模塊采集模塊攝像機輸出的標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議數(shù)據(jù)流；

4）第一FPGA模塊修改步驟3）中采集到的標(biāo)準(zhǔn)視頻協(xié)議數(shù)據(jù)流，并自定義非標(biāo)準(zhǔn)視頻傳輸協(xié)議格式，用來傳輸修改好的視頻數(shù)據(jù)流；

5）將步驟4）中修改好的視頻數(shù)據(jù)流，通過Camera Link接口模塊傳輸?shù)降诙﨔PGA模塊中；

6）第二FPGA模塊修改接收到的視頻數(shù)據(jù)，恢復(fù)出標(biāo)準(zhǔn)的視頻協(xié)議數(shù)據(jù)流，并傳輸給視頻壓縮模塊進(jìn)行處理；

經(jīng)過上述步驟，完成視頻協(xié)議數(shù)據(jù)流的傳輸。