专利名称：新型网络数字高速球的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及到一种数字球式摄像设备，更具体讲涉及一种集视频压缩技术、计算机技术、网络技术、嵌入式技术等多种先进技术于一体的新型网络数字高速球。
背景技术：
在传统的CCTV视频监控中，传统的视频信号是模拟信号，视频信号的传输通常采用通过同轴电缆传输的方式。模拟监控在进行长延时录像时的图像质量较差，也不利于长距离传输且不能高速巡航。要远距离、高清晰、同步传输多路视频和音频信号，最为经济可行的方法就是将模拟信号进行数字化，并对其压缩编码，利用公用或专用通讯线路传输。随着IC技术及网络技术的迅速发展，对现有的传统技术提出了挑战，要求摄像机够能够在前端实现对视频信息的采集处理，并转换为数字信号通过网络传输，从而实现实时监控。
发明内容本实用型的目的在于提供一种新型网络数字高速球，以解决现有技术存在图像质量较差，不利于长距离传输、不能高速巡航的问题，通过内置了数字压缩芯片和基于WEB的操作系统，使得视频数据经压缩加密后，通过Internet送至终端用户。本实用型的的采用的技术方案是一种新型网络数字高速球，其特征在于由镜头、CCD图像传感器、A/D转换器、编码压缩模块、主控芯片、网络模块、Flash存储模块、Ram存储模块以及云台模块组成，CCD图像传感器与A/D转换器连接，A/D转换器通过编码压缩模块与主控芯片连接，主控芯片还与网络模块、Flash存储模块、Ram存储模块以及云台模块连接。所述的镜头，米用手动调焦镜头。所述的(XD图像传感器采用Super CXD图像传感器。所述的A/D转换器采用独立的A/D模块。所述的主控芯片采用嵌入式Linux系统的嵌入式芯片。所述的云台模块由解码器和电机组成，电机采用精密微分步进电机。所述的网络模块采用标准RJ45网络接口，支持RTP/RTCp、UDP、HTTP、TCP/IP、PPPOE多种网协议，能够直接将信号发送到Internet。本实用新型采用嵌入式实时多任务操作系统，在主控芯片上集成了视频压缩与传输处理功能，摄像机将采集的视频信号数字化后进行压缩，然后通过内部处理后传送到网络或服务器上，网络上的用户可以通过专用软件 或者直接用浏览器观看Web服务器上的摄像机图像，授权用户还可以控制摄像机云台镜头的动作或对系统进行配置。这种监控系统的主要特点是把视频压缩和处理功能集成到一个体积很小的设备内，可以直接连入以太网或广域网，达到即插即看，省掉各种复杂的电缆，安装方便(仅需设置一个IP地址)，用户端甚至无需使用专用软件而仅用浏览器即可观看。[0013]本实用型的优点在于采用新的三维定位方式，采用的新型的编码压缩模块及视频分析技术；新的编码模块采用H. 264的基础上优化的视频编码算法，处理速度更快，更加有效地减低带宽占用率；内置云台采用“精密微分步进电机”实现高速球的快速、准确定位、巡航；集成的新型视频检测技术，集成了更加丰富的触发事件，更加准确有效地判定可以行为并且不遗漏。本实用新型通过事件触发，改变分辨率、帧率，达到有效地降低宽带成本，节省储存资源，提高监控效率的有益效果。
图1是本实用新型的电路连接框图。
具体实施方式
一种新型网络数字高速球，其特征在于由镜头1、CXD图像传感器2、A/D转换器3、编码压缩模块4、主控芯片5、网络模块6、Flash存储模块7、Ram存储模块8以及云台模块9组成，CXD图像传感器2与A/D转换器3连接，A/D转换器3通过编码压缩模块4与主控芯片5连接，主控芯片5还与网络模块6、Flash存储模块7、Ram存储模块8以及云台模块9连接。所述的镜头I，米用手动调焦镜头。所述的CXD图像传感器2采用Super CXD图像传感器。所述的A/D转换器3采用独立的A/D模块。所述的主控芯片5采用嵌入式Linux系统的嵌入式芯片。所述的云台模块9由解码器10和电机11组成，电机11采用精密微分步进电机。所述的网络模块6采用标准RJ45网络接口，支持RTP/RTCp、UDP、HTTP、TCP/IP、PPPOE多种网协议，能够直接将信号发送到Internet。本实用新型机启动时，主控芯片5将固化在flash存储模块7中的Linux内核转入系统内存SDRAM中，系统从SDRAM启动。系统启动后，主控芯片5通过串行接口控制编码压缩模块4、网络模块6、云台模块9、及串行接口，系统启动完毕后开始加载启动代码、设备驱动程序、网络协议等。系统工作流程如下图像信号经过镜头I采集光学信号后，由CXD图像传感器2转化为电信号，A/D转换器3将模拟信号，再经过编码器按一定的编码压缩，在控制器的控制下，由网络服务模块按一定的网络协议发送到网络上，主控芯片还可以接受报警信号及向外发送报警信号，且按要求发出控制信号。本实用新型，内置云台采用“精密微分步进电机”实现高速球的快速、准确定位、巡航，为了保证机体的散热采用双风扇设计，形成空气对流，采用金属外壳加遮阳罩，采用一体化快装设计，安装更方便。本实用型的镜头I采用手动可变焦镜头，可根据实际的现场情况调节镜头的焦距。本实用新型CXD图像传感器2采用新型电荷耦合器Super CXD图像传感器，采用蜂窝状的八边二极管，排列结构比普通CCD更加紧密，像素利用率高，感光二极管就有更多的空间。使感光度、信噪比和动态范围对比普通CCD都有所提高。采用逐行扫描技术，画面无拖影延迟。同时具有灵敏度高、色彩还原好、信噪比高的特点。本实用新型A/D转换器3采用独立的A/D转换模块，将光信号直接转换成为符合ITU656标准的数字视频信号，并将信号传输到编码压缩模块，按一定的标准进行压缩编码减少视频信息的冗余，利用更低的码流实现视频的网络传输及存储。编码程序采用多媒体视频处理工具FFmpeg，它提供了一套完整的视频录制，转换及流化音视频解决方案，包括了目前领先的音/视频编码库libavcodec，从而实现对MJPEG、MPEG-4、H. 264的支持。系统支持多码流技术，能够产生并传输多个不同帧率、分辨率的码流，以满足不同用户的需求。主控芯片5负责整个系统的调度，协调各个模块之间的工作，可以直接控制编码压缩模块4及网络模块6，网络模块6在接受到主控芯片的控制命令，将编码压缩后的视频发送到网络上，或者从网络接受控制、访问命令，实现对摄像机的访问、参数修改及实时浏览。采用嵌入式Linux操作系统，集成了自主研发的视频分析技术，能够对视频内容自动进行分析提取，将无用的视频信息进行过滤，而对可以的视频内容，可以自动触发事件从而改变分辨率、帧率，并发送报警信息给客户端。利用视频分析技术能够大量的减少存储成本和网络带宽的开销，更加重要的是提高了智能化监控的水平。网络模块6采用标准的RJ45网络接口，能够简便地接入以太网。在网络协议方面，支持 TCP/IP，UDP、HTTP、FTP、TeInet、DHCP、NTP、DNS、DDNS、PPPOE 和 UPNP 等。视频数据的传输则采取实施传输协议RTP和实时传输控制协议RTCP配合使用，以实现实施视频流码的实时传输控制，并采用Qos机制，确保视频传输带宽在稳定的水平上，更加有效地利用宽带资源，从而保证视频的传输质量。控制信号则通过TCP/IP协议传输，保证传输绝对可靠，不丢包，完成相应的动作。另外系统外置了 SD卡作为缓存器 ，可以实现本地临时存储功能，当网络模块7检测到网络故障的额时候，可以将视频暂时储存到SD卡中，这将有效地保证临时网络问题下视频的连续性和完整性。
权利要求1.一种新型网络数字高速球，由镜头、CCD图像传感器、A/D转换器、编码压缩模块、主控芯片、网络模块、Flash存储模块、Ram存储模块以及云台模块组成，其特征在于CCD图像传感器与A/D转换器连接，A/D转换器通过编码压缩模块与主控芯片连接，主控芯片还与网络模块、Flash存储模块、Ram存储模块以及云台模块连接。
2.根据权利要求1所述的新型网络数字高速球，其特征在于所述的镜头，采用手动调焦镜头。
3.根据权利要求1所述的新型网络数字高速球，其特征在于所述的CCD图像传感器采用Super (XD图像传感器。
4.根据权利要求1所述的新型网络数字高速球，其特征在于所述的A/D转换器采用独立的A/D模块。
5.根据权利要求1所述的新型网络数字高速球，其特征在于所述的主控芯片采用嵌入式Linux系统的嵌入式芯片。
6.根据权利要求1所述的网络数字高速球，其特征在于所述的云台模块由解码器和电机组成，电机采用精密微分步进电机。
7.根据权利要求1所述的新型网络数字高速球，其特征在于所述的网络模块采用标准RJ45网络接口，支持RTP/RTCp、UDP、HTTP、TCP/IP、PPPOE多种网协议，能够直接将信号发送至丨J Internet。
专利摘要一种新型网络数字高速球，以解决现有技术存在图像质量较差，不利于长距离传输、不能高速巡航的问题，其特征在于由镜头、CCD图像传感器、A/D转换器、编码压缩模块、主控芯片、网络模块、Flash存储模块、Ram存储模块以及云台模块组成，CCD图像传感器与A/D转换器连接，A/D转换器通过编码压缩模块与主控芯片连接，主控芯片还与网络模块、Flash存储模块、Ram存储模块以及云台模块连接。本实用新型通过事件触发，改变分辨率、帧率，达到有效地降低宽带成本，节省储存资源，提高监控效率的有益效果。
文档编号H04N7/18GK202856907SQ201220559109
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者钟华喜 申请人:钟华喜