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一种图像采集系统技术方案

技术编号:13464372 阅读:86 留言:0更新日期:2016-08-04 18:31
一种图像采集系统,包括图像采集模块和控制传输模块,所述图像采集模块包括CMOS图像传感器和图像采集终端,所述CMOS图像传感器分别与图像采集终端和控制传输模块电连接;所述图像采集终端包括FPGA模块,所述CMOS图像传感器经信号调理模块与所述FPGA模块电连接,所述FPGA模块电连接存储模块,所述FPGA模块通过总线连接监控读数模块,所述监控读数模块将读取的数据通过USB接口传输给上位机。本实用新型专利技术能够完成数据的高速传输,以确保数据具有实时性,进而实现后续肇事车辆的快速视觉定位。

【技术实现步骤摘要】


本技术涉及图像采集
,特别是一种图像采集系统

技术介绍

近年来,随着我国经济和国民生活水平不断提高,使得社会机动车保有量逐渐增加,城市交通拥挤程度日益严重。交通拥挤会提升交通事故的发生率,对人们的生命安全和财产造成了严重威胁。因此,寻求有效方法,对交通肇事车辆进行快速定位,及时清除道路安全故障,成为交通管理领域研究的热点方向。然而,要实现对交通肇事车辆的快速定位,就必须要确保图像采集系统传输数据具有实时性,以避免对肇事车辆未进行及时定位,从而让肇事车辆逃逸,这就需要图像采集系统的各个模块相配合时具有高速的数据传输。

技术实现思路

本技术的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种数据传输速度快的图像采集系统,以确保数据具有实时性,进而实现后续肇事车辆的快速视觉定位。
本技术的技术方案是:一种图像采集系统,包括图像采集模块和控制传输模块,所述图像采集模块包括CMOS图像传感器和图像采集终端,所述CMOS图像传感器分别与图像采集终端和控制传输模块电连接;所述图像采集终端包括FPGA模块,所述CMOS图像传感器经信号调理模块与所述FPGA模块电连接,所述FPGA模块电连接存储模块,所述FPGA模块通过总线连接监控读数模块,所述监控读数模块将读取的数据通过USB接口传输给上位机。
进一步,所述控制传输模块为USB接口芯片,USB接口芯片的型号为CY7C68013A芯片。
进一步,所述CMOS图像传感器的型号为OV7740图像传感器。
进一步,所述CY7C68013A芯片基于I2C总线同OV7740图像传感器的SCCB总线相连,用于访问OV7740图像传感器的寄存器。
进一步,所述FPGA模块通过LVDS总线连接监控读数模块。
进一步,所述存储模块为FLASH芯片。
本技术的有益效果:能够完成数据的高速传输,以确保数据具有实时性,进而实现后续肇事车辆的快速视觉定位。
附图说明
图1为本技术实施例CY7C68013A芯片与OV7740图像传感器的连接示意图;
图2为本技术实施例图像采集终端的原理框图。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本技术做进一步详细说明。
一种图像采集系统,包括图像采集模块和控制传输模块,所述图像采集模块包括CMOS图像传感器和图像采集终端,所述CMOS图像传感器分别与图像采集终端和控制传输模块电连接;所述图像采集终端包括FPGA模块,所述CMOS图像传感器经信号调理模块与所述FPGA模块电连接,所述FPGA模块电连接存储模块,所述FPGA模块通过总线连接监控读数模块,所述监控读数模块将读取的数据通过USB接口传输给上位机。
具体地,CMOS图像传感器用于实现对交通肇事车辆图像的采集,图像采集终端用于接收CMOS图像传感器中的车辆图像数据,并对图像进行存储和显示,实现图像数据的TCP/IP数据打包传递等功能;控制传输模块用于将获得的肇事车辆图像数据转换成USB数据格式,再将图像数据反馈给上位机进行相关操作。
优选地,本实施例中的控制传输模块为USB接口芯片,USB接口芯片的型号为CY7C68013A芯片;CMOS图像传感器的型号为OV7740图像传感器;存储模块为FLASH芯片。其中,所选用的OV7740图像传感器是一款高性能的COMS图像传感器,包含了可实现摄像功能的单片机,OV7740图像传感器通过管理串行相机控制总线SCCB,对图像色彩以及色调等因素进行处理,进而获取全画幅或缩小的8位/10位图像格式。所选用的CY7C68013A芯片可实现数据的高速传输,该芯片是一种高速USB2.0芯片,集成USB2.0协议,可实现高速传输(480Mb/s),并具有大容量存储功能和低功耗等优势。所选用的FPGA采用XILINX公司的XC3S1400AN,内部包含有丰富的RAM资源,便于数据采集。
本实施例的工作原理为:采用CY7C68013A芯片对OV7740图像传感器进行相关的配置和管理。二者间的连接图用图1所示。CY7C68013A芯片的PB0:7端同OV7740图像传感器的数据引脚D0:7端相连,可以完成图像数据的传输。OV7740图像传感器的HREF端和VSYNC端分别表示传感器的行同步和场同步信号,并分别同CY7C68013A芯片的SLWR控制位以及PA0(中断0)引脚相连。传感器传递一帧数据后,CY7C68013A芯片中断。CY7C68013A芯片基于I2C总线同传感器的SCCB总线相连,进而访问传感器的寄存器,对传感器进行配置和管理。
图像采集终端的原理框图参见图2,FPGA模块通过模拟IIC时序,对OV7740图像传感器进行初始化与配置,并采集图像数据,通过信号调理模块将采集的模拟信号进行滤波放大,并将调理放大的信号进行A/D转换后输出给FPGA模块,FPGA模块将接收的数据通过内部FIFO缓存后传输给FLASH芯片进行存储。FPGA回读FLASH芯片内的数据,通过LVDS总线(型号为DS92LV1023)发送给监控读数模块,通过CY7C68013A芯片的USB接口传输给上位机,由上位机对图像进行解码显示。
本图像采集系统通过用OV7740图像传感器仅能获取肇事车辆的帧图像,为了获取肇事车辆的线阵图像,设计了控制传输模块。该模块可将获取的肇事车辆图像数据变换成USB数据格式,再将图像数据反馈给上位机进行相关操作。CY7C68013A芯片通过更新寄存器,对OV7740图像传感器的参数进行配置,再通过OV7740图像传感器输出8位图像亮度值。因为本系统要实现肇事车辆的快速视觉定位,因此系统应通过高速的数据传输设备确保数据具有实时性。
本实施例采用OV7740图像传感器采集现场车辆图像,通过核心为FPGA模块的图像采集终端接收OV7740图像传感器中的车辆图像数据,并对车辆图像进行存储和显示,利用CY7C68013A芯片将肇事车辆图像数据变换成USB数据格式,再将图像数据反馈给上位机进行存储和管理,从而完成数据的高速传输,以确保数据具有实时性,进而实现后续肇事车辆的快速视觉定位。
本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种图像采集系统,其特征在于,包括图像采集模块和控制传输模块,所述图像采集模块包括CMOS图像传感器和图像采集终端,所述CMOS图像传感器分别与图像采集终端和控制传输模块电连接;所述图像采集终端包括FPGA模块,所述CMOS图像传感器经信号调理模块与所述FPGA模块电连接,所述FPGA模块电连接存储模块,所述FPGA模块通过总线连接监控读数模块,所述监控读数模块将读取的数据通过控制传输模块传输给上位机。

【技术特征摘要】
1.一种图像采集系统,其特征在于,包括图像采集模块和控制传输模块,所述图像采集模块包括CMOS图像传感器和图像采集终端,所述CMOS图像传感器分别与图像采集终端和控制传输模块电连接;所述图像采集终端包括FPGA模块,所述CMOS图像传感器经信号调理模块与所述FPGA模块电连接,所述FPGA模块电连接存储模块,所述FPGA模块通过总线连接监控读数模块,所述监控读数模块将读取的数据通过控制传输模块传输给上位机。
2.根据权利要求1所述的图像采集系统,其特征在于,所述控制传输模块为USB接口芯片,USB接口芯片的型号为CY7C680...

【专利技术属性】
技术研发人员:李可欣
申请(专利权)人:湖南工学院
类型:新型
国别省市:湖南;43

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