一种视频光纤收发器的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明设及光纤收发器技术领域，特别设及一种视频光纤收发器。
【背景技术】
[0002] 随着计算机技术和通信技术的迅速发展，数字视频在信息社会中发挥着越来越重 要的作用，广泛应用于交通管理、工业监控、广播电视、银行、商场等许多领域。利用FPGA高 速串行传输与光纤传输技术相结合，具有传输距离远、信息容量大、抗干扰能力强、保密性 好等优势。
[0003] 现有技术中的光纤收发器分为接收端和发送端，由于外形相似，实际应用中有很 多不便。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决现有技术中的技术问题，提供一种不需要考虑与相机相连还是与图 像采集卡相连的视频光纤收发器。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：
[0006] -种视频光纤收发器，包括：
[0007] 相机端接口模块，其包括:摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模块;所述相机 端接口模块可满足摄像机发送时序，采集摄像机数据，并将数据缓存处理，按照FPGA时钟发 送给高速串行收发器;通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采 集卡的适应性;可控制行场控制信号，改变采集到图像的分辨率；
[0008] 采集卡接口模块，其包括:复位模块，外部接口模块，时钟模块;所述采集卡接口模 块可生成满足采集卡采集时序，提供高速串行收发器的复位和采集时钟；
[0009] 两个高速串行收发器，其中一个高速串行收发器与相机端接口模块相连，另外一 个高速串行收发器与采集卡接口模块相连;两个高速串行收发器还分别与光纤模块相连； 所述高速串行收发器可将并行的数据通转换为串行数据，并将其发送给高速串行接收端， 重新恢复为原始的并行数据，发送出去。
[0010] 在上述技术方案中，所述高速串行收发器，其传输速率为3.125Gbps。
[0011] 在上述技术方案中，所述高速串行收发器经光纤模块SFP+与另一块视频光纤收发 器连接。
[0012] 在上述技术方案中，所述高速串行收发器可对接收的串行信号进行编码，还原 camera link数据，最后发送给图像采集卡。
[0013] 本发明具有W下的有益效果：
[0014] 本发明的视频光纤收发器，既可W作为接收端，又可W作为发送端，在实际应用中 不需要考虑与相机相连还是与图像采集卡相连。
[0015] 本发明的视频光纤收发器，可W实现在不更改相机参数的情况下，通过更改FPGA 参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采集卡的适应性。可W灵活的控制行场 控制信号，改变采集到图像的分辨率。
[0016] 本发明的视频光纤收发器，可W普适于各种类型摄像机，不需要考虑相机的帖频 W及时钟。通过更改FPGA时钟与更换高速的光纤模块可W满足更高的传输速率需求。
【附图说明】
[0017] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0018] 图1为本发明的视频光纤收发器的视频数据流传输过程示意图。
[0019] 图2为本发明的视频光纤收发器的视频收发器功能示意图。
[0020] 图3为本发明的视频光纤收发器的高速串行收发器原理示意图。
【具体实施方式】
[0021 ]如图1~3所示，本发明的视频光纤收发器包括：
[0022] 相机端接口模块:相机端接口模块包括摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模 块。功能为满足摄像机发送时序，采集摄像机数据，并将数据缓存处理，按照FPGA时钟发送 给高速串行收发器。通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采集 卡的适应性。可W灵活的控制行场控制信号，改变采集到图像的分辨率。
[0023] 采集卡接口模块:采集卡接口模块包括复位模块，外部接口模块，时钟模块。功能 是生成满足采集卡采集时序，提供高速串行收发器的复位和采集时钟。
[0024] 高速串行收发器：其功能框图如图3所示，功能是将并行的数据通转换为串行数 据，并将其发送给高速串行接收端，重新恢复为原始的并行数据，发送出去。其最大的优点 是高速，节省管脚，简化同步转换输出。
[0025] 本发明的视频光纤收发器的工作原理为：通过解码相机的camera link信号，由 FPGA的高速串行收发器RocketIO进行二次解码，转换成高速的串行数据，传输速率最高可 达到3.125Gbps，经由光纤模块SFP+，与另一块视频光纤收发器连接，FPGA对传输过来的串 行信号进行编码，还原camera 1 ink数据，最后发送给图像采集卡，完成整个数据的传输过 程，如图1所不。
[0026] 本发明的视频光纤收发器设及的关键技术包括:接收摄像机camera link数据解 码，高速收发器Rocket IO对数据进行发送与接收，采集卡采集数据接口驱动设计，视频光纤 收发器的设计。其功能框图如图2所示。
[0027] 下面结合附图对本发明做W详细说明。
[0028] 两个本发明的视频光纤收发器，外形完全相同，其中一个视频光纤收发器左侧的 camera 1 ink接口为数据输出端，与采集卡相连;右侧的camera 1 ink接口为数据输入端，与 摄像机相连。设置在下面的光纤模块为光纤输出/输入端，与另一块视频光纤收发器的光纤 模块相连接。
[0029]测试实验：
[0030] 本实验采用了一下相机进行了图像传递采集实验。
[0031] 表1实验所用相机，采集卡型号及传输速率
[0033] 在W上条件下进行了几组实验，在测试图像，渐变数，由采集卡直接采集相机数 据。
[0034] Chipscope采集数据，每四个时钟周期渐变一次数据，数据的后12位在发生变化由 FOO到EOl，依次渐变。
[0035] 通过I沈中Chipscope观测到的数据与实际图像一致，实际数据从0到3四列数据都 为OxFOO，与之前采集的第一个数据是一致的，第4列和第5列数据与之前采集的第二个数据 是一致的。
[0036] 观察可W发现，视频光纤收发器很好的实现了相机camera Ii址的传输。
[0037] 在本次实验中，利用两款相机，通过配置不同的帖频，分辨率，发送方式等情况，进 行了充分的实验，很好的实现了图像数据的正确传输。并且可W根据实际需求，通过更改 FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，通过控制行、场控制信号，改变采集到图像的分辨 率。
[0038] 本发明的视频光纤收发器，在实际应用当中，能够正确，稳定，方便的应用在各种 环境。
[0039] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对 于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可W做出其它不同形式的变化或 变动。运里无需也无法对所有的实施方式予W穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或 变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
【主权项】
1. 一种视频光纤收发器，其特征在于，包括： 相机端接口模块，其包括:摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模块;所述相机端接 口模块可满足摄像机发送时序，采集摄像机数据，并将数据缓存处理，按照FPGA时钟发送给 高速串行收发器;通过更改FPGA参数来调整采集数据的消隐时间，使其拥有对不同采集卡 的适应性;可控制行场控制信号，改变采集到图像的分辨率； 采集卡接口模块，其包括:复位模块，外部接口模块，时钟模块;所述采集卡接口模块可 生成满足采集卡采集时序，提供高速串行收发器的复位和采集时钟； 两个高速串行收发器，其中一个高速串行收发器与相机端接口模块相连，另外一个高 速串行收发器与采集卡接口模块相连;两个高速串行收发器还分别与光纤模块相连;所述 高速串行收发器可将并行的数据通转换为串行数据，并将其发送给高速串行接收端，重新 恢复为原始的并行数据，发送出去。2. 根据权利要求1所述的视频光纤收发器，其特征在于，所述高速串行收发器，其传输 速率为 3.125Gbps。3. 根据权利要求1所述的视频光纤收发器，其特征在于，所述高速串行收发器经光纤模 块SFP+与另一块视频光纤收发器连接。4. 根据权利要求1所述的视频光纤收发器，其特征在于，所述高速串行收发器可对接收 的串行信号进行编码，还原camera 1 ink数据，最后发送给图像采集卡。
【专利摘要】本发明涉及一种视频光纤收发器，包括：相机端接口模块，其包括：摄像机自适应模块，缓存模块，外部接口模块；采集卡接口模块，其包括：复位模块，外部接口模块，时钟模块；两个高速串行收发器，其中一个高速串行收发器与相机端接口模块相连，另外一个高速串行收发器与采集卡接口模块相连；两个高速串行收发器的另外一端与光纤模块相连；所述高速串行收发器可将并行的数据通转换为串行数据，并将其发送给高速串行接收端，重新恢复为原始的并行数据，发送出去。本发明的视频光纤收发器，既可以作为接收端，又可以作为发送端，在实际应用中不需要考虑与相机相连还是与图像采集卡相连。
【IPC分类】H04N7/22
【公开号】CN105578157
【申请号】CN201510974737
【发明人】年伦, 周渝人
【申请人】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月23日