[发明专利]多路视频信号处理板及处理方法

说明书

本发明提供了多路视频信号处理板及处理方法，包括FPGA核心板、单片机、解串器、接口系统以及电源系统；所述FPGA核心板通过SPI总线与所述单片机双向通讯，所述解串器分别与所述FPGA核心板、所述单片机双向通讯；所述解串器的数量为多路，每个外部摄像头连接一个外部串行器，每个外部串行器与一路所述解串器双向通讯，所述解串器的数量多于外部串行器的数量；所述电源系统分别与所述FPGA核心板、所述单片机、所述解串器和所述接口系统电连接。本发明将多路视频信号输入集成到一块单板上，方便了单板的设计及其在车上的固定，无需多余的连接线与FPGA通信，提高了集成度和可靠性，结构更简单，有利于设备的小型化。

技术领域

本发明涉及信号处理领域，具体地，涉及一种多路视频信号处理板及处理方法。

背景技术

随着传感器、计算机、通信、控制、人工智能等技术的不断进步，无人驾驶逐渐在环卫、矿区、物流、乘用车等领域得到应用，其应用广度和深度呈现不断增大的趋势。外部摄像头是无人驾驶车辆常用的传感器之一，被用来观察车辆周围的环境。通过在车身不同位置和角度配置若干外部摄像头，车辆可以保持360°的外部环境视野，并提供周围交通状况的更广阔画面。外部摄像头可以自动检测物体，对其进行分类，并确定与物体的距离，例如识别其他车辆、行人、骑车的人、交通标志和信号、道路标记、桥梁和护栏等。车辆接收到外部摄像头提供的数据信息后，对其进行处理并据此执行相应操作，从而确保遵守交通规则并避免碰撞。

目前，针对外部摄像头提供的视频信号，市面上的信号处理板一般只能处理单外部摄像头提供的单路视频信号，而实际车辆往往使用了多个外部摄像头，这导致必须使用多块信号处理板，占用较多的空间且提高了安装的复杂度，不利于设备的小型化，降低了可靠性。另外，市面上的信号处理板通常将视频信号利用解串器解串以后，直接交由上位机进行数据分析和处理，当存在多路视频信号时，上位机的数据处理算力很可能不足，阻碍了外部摄像头的扩展和升级。

专利文献CN211296797U公开了一种车辆摄像装置及车辆控制装置，该车辆摄像装置包括第一外部摄像头、第一外部串行器、第二外部摄像头、第二外部串行器、第一解串器、处理器和第三外部串行器，第一外部串行器连接于第一外部摄像头，第二外部串行器连接于第二外部摄像头，第一外部串行器和第二外部串行器均连接于第一解串器，第一解串器连接于第三外部串行器，处理器连接于第一解串器，但该设计仍然未解决多个外部摄像头使用多块信号处理板导致安装复杂的缺陷。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种多路视频信号处理板及处理方法。

根据本发明提供的一种多路视频信号处理板，包括FPGA核心板、单片机、解串器、接口系统以及电源系统；

所述FPGA核心板通过SPI总线与所述单片机双向通讯，所述解串器分别与所述FPGA核心板、所述单片机双向通讯；

所述解串器的数量为多路，每个外部摄像头连接一个外部串行器，每个外部串行器与一路所述解串器双向通讯，所述解串器的数量多于外部串行器的数量；

所述电源系统分别与所述FPGA核心板、所述单片机、所述解串器和所述接口系统电连接。

优选地，所述接口系统包括PCIe接口，所述FPGA核心板通过所述PCIe接口与上位机双向通讯。

优选地，所述接口系统还包括网口，所述网口作为所述FPGA核心板连接上位机的备用接口。

优选地，所述接口系统还包括CAN接口、串口以及USB接口；

所述单片机通过所述CAN接口与外部车载系统双向通讯，所述单片机通过所述串口与外部GPS模块双向通讯，所述单片机通过所述USB接口与外部PC双向通讯。

优选地，所述电源系统包括输入电源模块，所述输入电源模块通过四条支路提供12V电能，其中：