[发明专利]远距离传输数字视频信号的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，尤其涉及一种远距离传输数字视频信号的方法及装置。

背景技术

工业内窥镜，其功能用于观察肉眼不能观察到的部位，可在不需拆卸或破坏组装及设备停止运行的情况下，实现无损检测，广泛应用于航空、汽车、船舶、电气、化学、电力、煤气、土木建筑等现代核心工业的各个部门。其基本原理是通过CCD/CMOS图像传感器接受到所观察物体反射来的光，转换成电信号，再通过导线将电信号输送到视频信息处理中心，对这些电信号进行贮存和处理，最后传输到电视监视器中并在屏幕上显示出观察物体的图像，因此图像质量的好坏直接影响着内窥镜的使用效果。

现有技术中的长距离传输工业内窥镜，通过CVBS(Composite Video Broadcast Signal，复合视频广播信号)来传输CCD/CMOS图像传感器的数据，该方法是以模拟传输视频信号，传输速度慢，带宽低，而且容易受外界环境干扰而使图像有条纹和噪点。还需要专门的CVBS解码芯片，才能送到MCU处理，增加了系统的复杂性。数字式工业内窥镜使用通用传输技术一般使用USB传输，或者使用专用的协议。目前，USB以接口体积小，支持热插拔，即插即用，兼容性好，节省系统资源和成本低。Usb2.0的传输速率达到480Mbit/s，适合传输视频数据。但其缺陷在于USB2.0传输距离只有5米，不能达到远距离CCD/CMOS图像的传输。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种远距离传输数字视频信号的方法及装置，旨在解决现有的工业内窥镜使用USB信号传输时无法实现远距离传输的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种远距离传输数字视频信号的方法，所述方法包括如下步骤：

采集数字视频信号；

将所述采集的数字视频信号转换成USB信号；

将所述USB信号增强，并传输至工业内窥镜的主控制器。

进一步地，所述方法还包括：

将所述主控制器接收的USB信号还原为所述数字视频信号，并显示。

进一步地，所述将USB信号增强，并传输至工业内窥镜的主控制器包括：

将所述USB信号转换为差分信号，并对差分信号进行放大，放大过程包括对电源电压或电流干扰进行处理，降低电路噪音；通过集成自适应线缆补偿器以适应不同的线材和线材长度；并在差分信号中加入交流耦合信号，在差分信号的传输中加入出错重传协议；

将所述放大后的USB信号通过同轴电缆、UTP电缆、电话线或USB线发送至所述工业内窥镜的主控制器。

进一步地，所述采集数字视频信号具体为：

通过USB摄像头采集所述数字视频信号。

本发明还提出一种远距离传输数字视频信号的装置，所述装置包括：

采集模块，用于采集数字视频信号；

转换模块，用于将所述采集的数字视频信号转换成USB信号；

增强模块，用于将所述USB信号增强，并传输至工业内窥镜的主控制器。

进一步地，所述装置还包括：

还原模块，用于将所述主控制器接收的USB信号还原为所述数字视频信号，并显示。

进一步地，所述增强模块包括：

放大单元，用于将所述USB信号转换为差分信号并对差分信号进行放大，并对电源电压或电流干扰进行处理，降低电路噪音；通过集成自适应线缆补偿器以适应不同的线材和线材长度；并在差分信号中加入交流耦合信号，在差分信号的传输中加入出错重传协议；

传输单元，用于将所述放大后的USB信号通过同轴电缆、UTP电缆、电话线或USB线发送至所述工业内窥镜的主控制器。

进一步地，所述采集模块具体用于通过USB摄像头采集所述数字视频信号。

本发明实施例将CCD/CMOS采集的数字视频信号通过数字差分信号总线传输到主机端进行图像处理，其传输距离最长可达70m，且数字视频信号的传输速度快，不易受干扰。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的远距离传输数字视频信号的方法的流程图；

图2是本发明实施例一提供的远距离传输数字视频信号的方法中工业内窥镜的结构图；

图3是本发明实施例一提供的远距离传输数字视频信号的方法中USB控制与接口单元与USB摄像头的连接示意图；

图4是本发明实施例二提供的远距离传输数字视频信号的装置的结构图；

图5是本发明实施例二提供的远距离传输数字视频信号的装置中增强模块的结构图。

具体实施方式