据通过插值计算转化到RGB格式的数据，然后经过相关的图像处理，如自动曝光(Automatic Exposure,简称AE),自动白平衡(Automatic WhiteBalance,简称AWB)等再转换到YUV (亦称YcrCb，一种颜色编码方法)并编码成标准的数据。
[0094]这个过程中Bayer数据插值到RGB格式的数据，实际上产生了冗余信息(I倍的冗余量)，这个冗余信息增大了数据量。
[0095]在本实施方式中，前端的摄像机仅仅完成图像采集，但是不包含ISP处理芯片，不进行图像处理编码；而是将采集到的原始Bayer数据直接传输到后端系统，传输的数据格式不遵循现有的标准。Bayer数据转换到RGB格式的数据，进行ISP处理等是在后端完成的。
[0096]高清监控视频系统的数据传输格式发生了改变，仅传输图像传感器采集的Bayer数据从而降低了数据的传输量，并通过数模转换直接在同轴线或者双绞线上实现模拟信号直接传输，由于无编码模拟直传，传输近乎无损无延时。
[0097]本发明第四实施方式涉及一种一种高清监控视频系统的调制解调方法。
[0098]201210151823.5专利的CVI调制方法是将经过ISP图像处理的标准视频信号调制，其中Y信号直接基带传输不经过调制，C信号通过调制的办法，调制到频率X上，然后将YC信号复合后传输，Y信号的频谱为高清30M，C信号的调制后的频谱与Y信号不重叠。整体的模拟信号带宽控制到50M以上；接受端将收到的复合信号通过模数转换后解调。
[0099]在本实施方式的调制解调方法中，由于直接传输Bayer原始或压缩数据，传输的带宽可以控制到30M以内，调制频谱上与201210151823.5专利明显区别。
[0100]由于带宽更低，在相同情况下传输距离更远，信号损失更小，信道补偿更简单。采样频率可以低于100M。
[0101]本发明第五实施方式涉及一种一种高清监控视频系统的增益补偿方法。
[0102]专利201210153826.2的增益补偿方法主要通过数据查表，根据同步信号，载波信号的衰减，线缆自身的衰减数据在接收端进行增益补偿。
[0103]本实施方式中增益补偿方法则根据实时反馈的数据，在发送端进行预加重，补偿方法具体如下:
[0104]当DVR检测到摄像机接入时，DVR首先与摄像机建立双向通信；
[0105]摄像机端产生特定频率的测试信号，频率信号选择传输信号带宽内的N个频率点，特别在高频区选择多个频点；
[0106]DVR接收到特定频率的测试信号后计算各个频点的衰减，并将数据回传到摄像机；
[0107]摄像机根据回传数据精确的判断线缆的长度类型，并根据实际的衰减特性在发送端进行预加重，补偿传输衰减。
[0108]与现有技术相比，本实施方式中的方法有以下区别与优势:
[0109]1、建立摄像机与DVR的双向通信机制；
[0110]2、通过摄像机端发送特性频率的方法准确的确定线缆的实际传输特性，精度高；
[0111]3、通过在摄像机端对信号预加重，能够改善接收端信号的信噪比。
[0112]本发明第六实施方式涉及一种一种高清监控视频系统的频分复用方法。
[0113]本实施方式中，在基带同步信号上，将音频数据，数据通信，传输控制信号，控制同步信号等复合传输，整个传输系统除满足视频信号传输外，将兼任各种应用。在有效传输带宽内预留子带宽，子带宽仅仅定义载波频率，调制方式，预留用于相关业务。
[0114]相对于201210151823.5专利中限定了对图像的处理，本实施方式中加入音视频分段的内容，将多余的带宽利用起来，能够保护更多的数据形式。
[0115]本发明第七实施方式涉及一种高清监控视频系统的智能分析模块。
[0116]在本实施方式中，若智能分析应用对色度要求不高,可以直接对接收到的Bayer数据进行处理，如运动检测、入侵侦测；而若智能分析对色度有要求，则不能直接对裸数据处理，如车牌识别。
[0117]现有技术受限于网络带宽有限和传输数据量巨大的弊端，智能分析功能一般在前端设备实现，而本发明实施方式中由于传输的是未经图像处理的裸数据，进而能够突破带宽和数据量限制，可实现智能分析功能后移，降低系统成本，简化系统结构。
[0118]需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0119]虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
【主权项】
1.一种高清监控视频系统，其特征在于，包括:监控视频录像机和通过支持模拟传输的线缆与该监控视频录像机连接的至少一个摄像机， 所述摄像机包括: 第一模拟信号收发模块，用于通过所述线缆向所述监控视频录像机发送模拟信号，或从所述监控视频录像机接收模拟信号； 图像传感器，用于生成数字图像数据； 数模转换器，用于将来自所述图像传感器的数字图像数据转换为模拟信号，通过所述第一模拟信号收发模块发送给所述监控视频录像机； 控制器，用于通过所述第一模拟信号收发模块接收来自监控视频录像机的控制信号，并根据该控制信号对本摄像机进行控制； 所述监控视频录像机包括: 第二模拟信号收发模块，用于通过所述线缆向摄像机发送模拟信号，或从摄像机接收模拟信号； 模数转换器，用于将所述第二模拟信号收发模块接收的模拟信号转换为数字图像数据； ISP模块，用于对所述模数转换器输出的数字图像数据进行图像信号处理，生成对摄像机的控制信号，通过所述第二模拟信号收发模块发送给所述摄像机。
2.根据权利要求1所述的高清监控视频系统，其特征在于，所述摄像机中还包括压缩模块，用于对所述图像传感器输出的Bayer数据进行压缩，将压缩后的Bayer数据输出给所述数模转换器。
3.根据权利要求1所述的高清监控视频系统，其特征在于，所述图像信号处理包括以下之一或其任意组合: 自动曝光，自动白平衡，自动对焦，自动闪光灯控制，颜色转换，亮度自动增益控制。
4.一种高清监控视频系统的控制方法，其特征在于，该系统包括监控视频录像机和通过支持模拟传输的线缆与该监控视频录像机连接的至少一个摄像机， 所述方法包括以下步骤: 所述摄像机中的图像传感器生成数字图像数据； 所述摄像机将所述数字图像数据转换为模拟信号； 所述摄像机通过所述线缆向所述监控视频录像机发送模拟信号； 所述监控视频录像机通过所述线缆接收模似信号，并将收到的模拟信号转换为数字图像数据； 所述监控视频录像机对所述数字图像数据进行图像信号处理，生成对所述摄像机的控制信号； 所述监控视频录像机将所述控制信号通过所述线缆发送给所述摄像机； 所述摄像机根据该控制信号对本摄像机进行控制。
5.根据权利要求4所述的高清监控视频系统的控制方法，其特征在于，在所述摄像机将所述数字图像数据转换为模拟信号的步骤之前，还包括步骤: 对所述图像传感器输出的Bayer数据进行压缩，将压缩后的Bayer数据转换为模拟信号。
6.根据权利要求4所述的高清监控视频系统的控制方法，其特征在于，所述图像信号处理包括以下之一或其任意组合: 自动曝光，自动白平衡，自动对焦，自动闪光灯控制，颜色转换，亮度自动增益控制。
【专利摘要】本发明涉及监控领域，公开了一种高清监控视频系统及其控制方法。本发明中，包括监控视频录像机和通过线缆与监控视频录像机连接的至少一个摄像机，摄像机包括：第一模拟信号收发模块，图像传感器，数模转换器，控制器；监控视频录像机包括：第二模拟信号收发模块，模数转换器，ISP模块。本发明中，将摄像机生成的数字图像转为模拟信号，通过线缆传输给监控视频录像机进行图像信号处理，生成对摄像机的控制信号反馈给摄像机，可以不需要在摄像机中安装ISP模块，监控视频录像机中的IPS模块可以被多个摄像机公用，大大减少视频监控系统的总成本，还可充分利用已经广泛安装的模似传输线缆，实现近乎无损无延时的传输，减少了重新布线的要求。
【IPC分类】H04N5-232, H04N7-18
【公开号】CN104702906
【申请号】CN201410042649
【发明人】洪瑜, 葛路烨
【申请人】杭州海康威视数字技术股份有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年1月29日