专利名称：基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高清摄像技术领域，特别涉及一种基于现场可编程逻辑门阵列的闻清摄像机。
背景技术：
目前，在安防、工业等领域采用的摄像机大多是由C⑶成像元件和大同小异的集成方案来组成，其成本低廉满足了市场的一定需求。但是这样的摄像机有着很大的缺陷，成本的控制导致了成像效果比较差，无法满足用户对高质量图像的需求；并且在不同场合和特殊条件下，应用也受到了集成方案的极大限制；在与外部其他设备的接口兼容性上也存在一定的制约
实用新型内容
·本实用新型的主要目的为提供一种基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机。本实用新型提出一种基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，包括感光元件、主存储器和现场可编程逻辑门阵列FPGA，所述FPGA的采集驱动控制端连接所述感光元件的控制端，所述FPGA的数据存储控制端连接所述主存储器的数据输入输出端。优选地，所述基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，还包括Flash存储器，所述FPGA的程序加载端连接所述Flash存储器的程序输出端。优选地，所述基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，还包括模数转换器和视频图形阵列VGA接口，所述FPGA的数据显示控制端连接所述模数转换器的数据输入端，所述模数转换器的数据输出端经视频图形阵列VGA接口连接外部显示设备或视频采集卡的数据输入端。优选地，所述感光元件为电荷耦合元件CXD图像传感器或互补金属氧化物半导体CMOS图像传感器。优选地，所述主存储器为第二代双倍速率同步动态随机存储器DDR2。优选地，所述基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，还包括串口芯片，所述FPGA的通讯端经所述串口芯片连接外部通讯设备。优选地，所述基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，还包括时钟控制器，所述时钟控制器的控制输出端连接所述FPGA的驱动时钟输入端。优选地，所述基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，还包括按键开关，所述按键开关的控制输出端连接所述FPGA的参数设置输入端。本实用新型使得高清摄像机开发更加快速、可靠，在提高成像质量的同时也大大的降低产品的研发成本和制造成本，不仅适用性广，还可以不断更新换代，优化原有的软件系统，让产品更加紧跟用户的需求，满足用户的需求。
[0013]图I为本实用新型第一实施例中高清摄像机的结构示意图。[0014]本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。[0016]如图I所示，图I为本实用新型第一实施例中高清摄像机的结构示意图，该实施例提到的高清摄像机200包括现场可编程逻辑门阵列FPGA 210、感光元件220和主存储器 230, FPGA 210的采集驱动控制端连接感光元件220的控制端，FPGA 210的数据存储控制端连接主存储器230的数据输入输出端。其中，感光元件220为电荷耦合元件CXD图像传感器或互补金属氧化物半导体CMOS图像传感器。主存储器230为第二代双倍速率同步动态随机存储器DDR2。[0017]高清摄像机200还包括Flash存储器240，FPGA 210的程序加载端连接Flash存储器240的程序输出端。Flash存储器240是存储摄像机的程序和部分数据，它让摄像机可以正常启动和保存用户参数。上电后，FPGA主控芯片将被驱动起来，此时主控芯片首先从 Flash存储器240中读取程序文件，并加载到FPGA主控芯片中去，加载成功后，FPGA主控芯片将按照软件程序的要求初始化感光元件220，让其正常工作，输出所需求的图像数据。[0018]高清摄像机200还包括数模转换器250和视频图形阵列VGA接口 260，FPGA 210 的数据显示控制端连接数模转换器250的数据输入端，数模转换器250的数据输出端经视频图形阵列VGA接口 260连接外部显示设备300或视频采集卡400的数据输入端。数模转换器250是将数字信号转换成模拟信号，待后面的模拟视频接口可以输出。视频图形阵列 VGA接口 260是将转换后的视频模拟信号输出到外部显示设备300，或者其他视频采集卡 400中。图像数据的分辨率大小可根据产品需求而更改，本摄像机可以支持1920*1080/60 帧的图像处理。从感光元件220采样的图像数据将会被缓存到主存储器230中，等待FPGA 主控芯片的访问和调取。FPGA主控芯片会按照特定的频率来处理从主存储器230调取的数据。这些处理包括有图像降噪，彩色还原，颜色校正，锐化等等。处理完的图像还会按照不同的视频格式打包图像数据，并输出显示。数模转换器250将数字的视频数据信号转换成模拟信号，待后面的模拟视频接口可以输出。视频图形阵列VGA接口 260将模拟视频信号输出到外部显示设备300或者其他视频采集卡400中。[0019]高清摄像机200还包括串口芯片270，FPGA 210的通讯端经串口芯片270连接外部通讯设备500。串口芯片270是高清摄像机200的外部接口，用户可以通过它和电脑连接，或者其他外部设备连接，并在这之间相互通讯。[0020]高清摄像机200还包括时钟控制器280，时钟控制器280的控制输出端连接FPGA 210的驱动时钟输入端。时钟控制器280为主控芯片FPGA 210提供可靠、稳定的驱动时钟。[0021]高清摄像机200还包括按键开关290，按键开关290的控制输出端连接FPGA 210 的参数设置输入端。按键开关290，是高清摄像机200的外部接口，用户可以通过它对高清摄像机200进行相关的控制和设置。[0022]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本 实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，包括感光元件、主存储器和现场可编程逻辑门阵列FPGA，所述FPGA的采集驱动控制端连接所述感光元件的控制端，所述FPGA的数据存储控制端连接所述主存储器的数据输入输出端。
2.根据权利要求I所述的基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，还包括Flash存储器，所述FPGA的程序加载端连接所述Flash存储器的程序输出端。
3.根据权利要求2所述的基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，还包括模数转换器和视频图形阵列VGA接口，所述FPGA的数据显示控制端连接所述模数转换器的数据输入端，所述模数转换器的数据输出端经视频图形阵列VGA接口连接外部显示设备或视频采集卡的数据输入端。
4.根据权利要求3所述的基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，所述感光元件为电荷耦合元件CCD图像传感器或互补金属氧化物半导体CMOS图像传感器。
5.根据权利要求3所述的基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，所述主存储器为第二代双倍速率同步动态随机存储器DDR2。
6.根据权利要求3至5任一项所述的基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，还包括串口芯片，所述FPGA的通讯端经所述串口芯片连接外部通讯设备。
7.根据权利要求3至5任一项所述的基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，还包括时钟控制器，所述时钟控制器的控制输出端连接所述FPGA的驱动时钟输入端。
8.根据权利要求3至5任一项所述的基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，还包括按键开关，所述按键开关的控制输出端连接所述FPGA的参数设置输入端。
专利摘要本实用新型公开了一种基于现场可编程逻辑门阵列的高清摄像机，其特征在于，包括感光元件、主存储器和现场可编程逻辑门阵列FPGA，所述FPGA的采集驱动控制端连接所述感光元件的控制端，所述FPGA的数据存储控制端连接所述主存储器的数据输入输出端。本实用新型使得高清摄像机开发更加快速、可靠，在提高成像质量的同时也大大的降低产品的研发成本和制造成本，不仅适用性广，还可以不断更新换代，优化原有的软件系统，让产品更加紧跟用户的需求，满足用户的需求。
文档编号H04N5/225GK202798921SQ201220380958
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月2日 优先权日2012年8月2日
发明者庄堉 申请人:深圳市晟视科技有限公司