[实用新型]一种基于CMOS图像传感器的图像采集、回放系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及图像数据采集系统的技术领域，尤其涉及一种基于CMOS图像传感器的图像采集、回放系统，适用于各种不同的图像采集和回放领域。

背景技术

随着图像传感器技术在非接触式测量、遥感遥测、光栅光纤网络解调等领域中应用越来越多，相应地图像采集系统也应运而生。最先出现的图像采集系统采用摄像机加上装在计算机上的图像采集卡方式实现图像的采集功能，采用这种方式构建的图像采集系统体积较大、成本较高，且使用不方便；70年代后期，出现了一种微型图像传感器一CCD电荷耦合器件，由于线阵CCD体积小、输出方式简单，因此在图像采集系统应用领域中，由CCD图像传感器、图像采集卡组成的图像采集系统应用越来越广泛。

随着大规模集成电路技术发展、可编程逻辑器件的出现，以及图像采集系统中图像采集部分与计算机分离应用需要，逐渐出现了图像传感器CCD与大规模的可编程逻辑器件组成图像采集部分，通过并口、串口、USB、网络通信等方法与计算机进行通信构成了整个图像采集系统。CMOS图像传感器采用成熟的CMOS工艺，将光敏单元、信号放大、A/D转换、时序控制等单元集成到单一芯片上，从而形成了片上摄像系统，解决了CCD图像传感器由于与CMOS工艺不同，不能将时钟驱动、逻辑时序等其它辅助功能与CCD集成到一块芯片上的难题，解决了CCD图像传感器功耗大，体积也比较大的问题，因此逐渐出现了CMOS图像传感器与大规模的可编程逻辑组成的图像采集系统。但是由大规模的可编程逻辑器件构成的图像采集系统，存在着图像采集方式单一、可重用性差、存储、通信任务重、没有VGA接口等缺点。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种集多种采样方式、多种通信方式、可重用性强及可靠性好的基于CMOS图像传感器的图像采集、回放系统。通过CMOS图像传感器、可编程逻辑器件和各种高集成度的驱动芯片组成硬件平台；通过基于片上总线技术和硬件描述语言开发的CMOS图像采集片上系统，使系统具有可重用性和适用性，适用于各种不同的基于CMOS图像传感器的图像采集、回放系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于CMOS图像传感器的图像采集、回放系统，包括CMOS图像传感器，该CMOS图像传感器输出连接有可编程逻辑器件，可编程逻辑器件内储存有程序化控制的CMOS图像采集片上系统；可编程逻辑器件输出连接有VGA驱动芯片、USB驱动芯片和并口接口；可编程逻辑器件共享连接有总线接口、SDRAM芯片和SRAM芯片。

采取的措施还包括：

上述的CMOS图像采集片上系统包括内部设计有的总线，该总线互通连接有能控制CMOS图像传感器图像收集的CMOS数据采集模块，上述的CMOS图像传感器的输出端子电连接在可编程逻辑器件制有的I/O引脚上。

上述的总线互通连接有能控制SRAM芯片的SRAM驱动模块和能控制SDRAM芯片的SDRAM驱动模块；上述的SDRAM芯片和SRAM芯片均能存储CMOS数据采集模块收集的图像数据。

上述的总线互通连接有VGA驱动模块，该VGA驱动模块内描述有VGA协议，并且该VGA驱动模块输出连接有VGA接口，VGA接口输出连接有显示器。

上述的总线互通连接有能控制总线接口的总线桥模块，上述的总线接口电连接有能进行图像数据处理的DSP系统。

上述的总线互通连接有并口通信模块，该并口通信模块内描述有EPP并口协议、并与并口接口相电连接。

上述的总线互通连接有USB通讯模块，该USB通讯模块内描述有USB1.1协议、并且电连接有USB接口；USB接口和并口接口均通信连接有上位机。

上述的总线还互通连接有控制CMOS图像采集片上系统的复位、CMOS图像传感器的设置的控制模块。

上述的CMOS图像传感器和可编程逻辑器件均电连接有提供电源动力的稳压电源，并且该稳压电源还电控制有VGA驱动芯片、USB驱动芯片、并口接口、总线接口、SDRAM芯片和SRAM芯片。

上述的CMOS图像传感器的输出位为十位，并且输出格式为VGA格式、或SVGA格式；VGA驱动模块内描述有的时序信号包括行同步信号和场同步信号，同步信号和场同步信号均设置有图像显示区和图像消隐区，该图像消隐区又分为消隐前肩、同步区和消隐后肩。