一种两接口图像非压缩光纤传输及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于数据传输技术领域，具体涉及一种SDI、LVDS两接口红外、可见光图像非压缩光纤传输及显示装置。本发明专利技术针对现有图像光纤传输装置图像输入接口单一、扩展性差，压缩损耗大的缺点，提出一种SDI、LVDS两接口红外、可见光图像非压缩光纤传输及显示装置。该装置具有SDI和LVDS两类图像输入接口，FPGA完成非压缩图像数据收发、整理、编解码，高速率光电模块实现光电信号转换后光纤传输，最终以SDI接口输出用于图像处理和显示。本发明专利技术可降低前端成像器的图像处理能力要求，实现远程实时图像处理和显示，提高系统设计、布设灵活性，减少系统内光纤传输设备数量，简化系统线缆连接，节约研制成本。

An image uncompressed optical fiber transmission and display device with two interfaces

The invention belongs to the technical field of data transmission, and specifically relates to an uncompressed optical fiber transmission and display device for infrared and visible images with SDI and LVDS interfaces. In view of the disadvantages of single image input interface, poor expansibility and high compression loss of the existing image optical fiber transmission device, the present invention proposes an infrared and visible image uncompressed optical fiber transmission and display device with SDI and LVDS interface. The device has two kinds of image input interfaces, SDI and LVDS. The uncompressed image data are sent, processed, coded and decoded by FPGA, and the optoelectronic signal is converted by high-speed optoelectronic module. Finally, the output of the device is used for image processing and display by SDI interface. The invention can reduce the image processing capability requirement of the front-end imager, realize remote real-time image processing and display, improve the flexibility of system design and layout, reduce the number of optical fiber transmission devices in the system, simplify the cable connection of the system, and save the development cost.

【技术实现步骤摘要】
一种两接口图像非压缩光纤传输及显示装置
本专利技术属于数据传输
，具体涉及一种SDI、LVDS两接口红外、可见光图像非压缩光纤传输及显示装置，特别适用红外和可见光的高分辨率、大数据量图像数据远距离传输、处理和显示应用。
技术介绍
光纤通信具有传输损耗低、距离远、抗电磁干扰、高保密性等诸多优点，已广泛应用于军用、民用领域。目前，用于图像传输领域的光纤传输装置主要集中在常用彩色空间的可见光图像方面。现有图像光纤传输装置中发送设备、接收设备采用单一类型接口。为降低光纤带宽速率的要求，普遍采用整帧图像缓存、压缩和解压技术。现有光纤传输装置图像延时高，压缩损失大，无法实现远程图像实时处理的要求，且不能满足红外和可见光图像数据同时传输需求。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术提出一种两接口图像非压缩光纤传输及显示装置，以解决如何实现红外和可见光图像数据同时接收，以及大数据量非压缩图像低延时传输和远程图像实时处理和显示的技术问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种两接口图像非压缩光纤传输及显示装置，该装置包括发送设备和接收设备；其中，发送设备包括SDI输入接口、LVDS输入接口、发送核心电路、发送光纤接口、LVDS解串器、发送FPGA、SDI解串器、发送光电模块和单模光纤；其中，LVDS解串器、发送FPGA、SDI解串器和发送光电模块电装在发送核心电路上；可见光图像通过SDI输入接口输入SDI解串器，发送FPGA将可见光图像行缓存；红外图像通过LVDS输入接口输入LVDS解串器，发送FPGA将红外图像行缓存；发送FPGA对接收的行图像按照时间顺序进行排序，将排序第一的行图像数据逐点编码，利用发送FPGA内部集成的高速收发器输出至发送光电模块；发送光电模块将电信号转换为光信号，经过发送光纤接口，通过单模光纤向接收设备进行传输；接收设备包括接收光纤接口、接收核心电路、接收光电模块、接收FPGA、SDI编码器和SDI输出接口；其中，接收光电模块、接收FPGA和SDI编码器电装在接收核心电路上；接收光电模块通过接收光纤接口，将单模光纤输入的光信号转换为电信号后输出至接收FPGA；利用接收FPGA内部集成的高速收发器接收并解码图像点数据，按照可见光图像、红外图像分别进行行缓存；接收FPGA将图像数据输出至SDI编码器，再经与SDI编码器对应的SDI输出接口输出图像。进一步地，发送设备还包括发送电源接口，通过发送电源接口为发送设备供电。进一步地，发送设备还包括发送指示器，发送FPGA控制发送指示器的LED亮暗、闪烁标识发送设备工作状态。进一步地，接收设备还包括接收电源接口，通过接收电源接口为接收设备供电。进一步地，接收设备还包括接收指示器，接收FPGA控制接收指示器的LED亮暗、闪烁标识接收设备工作状态。进一步地，SDI编码器包括多个SDI编码器；SDI输出接口包括多个SDI输出接口。此外，本专利技术还提出一种两接口图像非压缩光纤传输及显示方法，该方法采用上述任一种装置；其中，该方法包括如下步骤：S1、可见光图像通过SDI输入接口输入SDI解串器，红外图像通过LVDS输入接口输入LVDS解串器；S2、发送FPGA接收SDI解串器、LVDS解串器的图像数据，将可见光、红外图像分别行缓存；发送FPGA对接收的行图像按照时间顺序进行排序，将排序第一的行图像数据逐点编码，利用发送FPGA内部集成的高速收发器向发送光电模块输出；S3、发送光电模块接收发送FPGA内部集成的高速收发器的输入，将电信号转换为光信号，经过发送光纤接口，通过单模光纤向接收设备进行传输；S4、接收光电模块通过接收光纤接口，将单模光纤输入的光信号转换为电信号后输出至接收FPGA；S5、接收FPGA利用内部集成的高速收发器接收并解码图像点数据，按照可见光、红外图像分别进行行缓存；S6、接收FPGA将图像数据输出至SDI编码器，再经对应的SDI输出接口输出图像。(三)有益效果本专利技术提出的两接口图像非压缩光纤传输及显示装置，该装置包括发送设备和接收设备，其中发送设备包括SDI输入接口、LVDS输入接口、发送核心电路、发送光纤接口、LVDS解串器、发送FPGA、SDI解串器、发送光电模块和单模光纤，接收设备包括接收光纤接口、接收核心电路、接收光电模块、接收FPGA、SDI编码器和SDI输出接口。本专利技术针对现有图像光纤传输装置图像输入接口单一、扩展性差，压缩损耗大的缺点，提出一种SDI、LVDS两接口红外、可见光图像非压缩光纤传输及显示装置。该装置具有SDI和LVDS两类图像输入接口，FPGA完成非压缩图像数据收发、整理、编解码，高速率光电模块实现光电信号转换后光纤传输，最终以SDI接口输出用于图像处理和显示。本专利技术可降低前端成像器的图像处理能力要求，实现远程实时图像处理和显示，提高系统设计、布设灵活性，减少系统内光纤传输设备数量，简化系统线缆连接，节约研制成本。附图说明图1为本专利技术实施例的两接口图像非压缩光纤传输及显示装置组成框图。其中，1.SDI输入接口，2.LVDS输入接口，3.发送设备外壳体，4.发送电源接口，5.发送核心电路，6.发送光纤接口，7.LVDS解串器，8.发送FPGA，9.SDI解串器，10.发送指示器，11.发送光电模块，12.单模光纤，13.接收光纤接口，14.接收电源接口，15.接收设备外壳体，16.接收核心电路，17.接收光电模块，18.接收指示器，19.接收FPGA，20.SDI编码器1，21.SDI编码器2，22.SDI编码器3，23.SDI输出接口1，24.SDI输出接口2，25.SDI输出接口3。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。本实施例提出一种两接口图像非压缩光纤传输及显示装置，其组成如图1所示。该装置包括发送设备和接收设备。发送设备包括SDI输入接口1、LVDS输入接口2、发送设备外壳体3、发送电源接口4、发送核心电路5、发送光纤接口6、LVDS解串器7、发送FPGA8、SDI解串器9、发送指示器10、发送光电模块11和单模光纤12。其中，发送设备的各组成部分安装于发送设备外壳体3内，LVDS解串器7、发送FPGA8、SDI解串器9、发送指示器10和发送光电模块11电装在发送核心电路5上。可见光图像通过SDI输入接口1输入SDI解串器9，发送FPGA8将可见光图像行缓存。红外图像通过LVDS输入接口2输入LVDS解串器7，发送FPGA8将红外图像行缓存。发送FPGA8对接收的行图像按照时间顺序进行排序，将排序第一的行图像数据逐点编码，利用发送FPGA8内部集成的高速收发器输出至发送光电模块11。发送光电模块11将电信号转换为光信号，经过发送光纤接口6，通过单模光纤12进行传输。发送电源接口4为发送设备供电，发送FPGA8控制发送指示器10的LED亮暗、闪烁标识发送设备工作状态。接收设备包括接收光纤接口13、接收电源接口14、接收设备外壳体15、接收核心电路16、接收光电模块17、接收指示器18、接收FPGA19、SDI编码器120、SDI编码器221、SDI编码器322、SDI输出接口123、SDI输出接口224、SDI输出接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两接口图像非压缩光纤传输及显示装置，其特征在于，所述装置包括发送设备和接收设备；其中，所述发送设备包括SDI输入接口、LVDS输入接口、发送核心电路、发送光纤接口、LVDS解串器、发送FPGA、SDI解串器、发送光电模块和单模光纤；其中，所述LVDS解串器、发送FPGA、SDI解串器和发送光电模块电装在所述发送核心电路上；可见光图像通过所述SDI输入接口输入所述SDI解串器，所述发送FPGA将所述可见光图像行缓存；红外图像通过所述LVDS输入接口输入所述LVDS解串器，所述发送FPGA将红外图像行缓存；所述发送FPGA对接收的行图像按照时间顺序进行排序，将排序第一的行图像数据逐点编码，利用所述发送FPGA内部集成的高速收发器输出至所述发送光电模块；所述发送光电模块将电信号转换为光信号，经过所述发送光纤接口，通过所述单模光纤向所述接收设备进行传输；所述接收设备包括接收光纤接口、接收核心电路、接收光电模块、接收FPGA、SDI编码器和SDI输出接口；其中，所述接收光电模块、接收FPGA和SDI编码器电装在所述接收核心电路上；所述接收光电模块通过所述接收光纤接口，将所述单模光纤输入的光信号转换为电信号后输出至所述所述接收FPGA；利用所述接收FPGA内部集成的高速收发器接收并解码图像点数据，按照可见光图像、红外图像分别进行行缓存；所述接收FPGA将图像数据输出至所述SDI编码器，再经与所述SDI编码器对应的SDI输出接口输出图像。...

【技术特征摘要】
1.一种两接口图像非压缩光纤传输及显示装置，其特征在于，所述装置包括发送设备和接收设备；其中，所述发送设备包括SDI输入接口、LVDS输入接口、发送核心电路、发送光纤接口、LVDS解串器、发送FPGA、SDI解串器、发送光电模块和单模光纤；其中，所述LVDS解串器、发送FPGA、SDI解串器和发送光电模块电装在所述发送核心电路上；可见光图像通过所述SDI输入接口输入所述SDI解串器，所述发送FPGA将所述可见光图像行缓存；红外图像通过所述LVDS输入接口输入所述LVDS解串器，所述发送FPGA将红外图像行缓存；所述发送FPGA对接收的行图像按照时间顺序进行排序，将排序第一的行图像数据逐点编码，利用所述发送FPGA内部集成的高速收发器输出至所述发送光电模块；所述发送光电模块将电信号转换为光信号，经过所述发送光纤接口，通过所述单模光纤向所述接收设备进行传输；所述接收设备包括接收光纤接口、接收核心电路、接收光电模块、接收FPGA、SDI编码器和SDI输出接口；其中，所述接收光电模块、接收FPGA和SDI编码器电装在所述接收核心电路上；所述接收光电模块通过所述接收光纤接口，将所述单模光纤输入的光信号转换为电信号后输出至所述所述接收FPGA；利用所述接收FPGA内部集成的高速收发器接收并解码图像点数据，按照可见光图像、红外图像分别进行行缓存；所述接收FPGA将图像数据输出至所述SDI编码器，再经与所述SDI编码器对应的SDI输出接口输出图像。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发送设备还包括发送电源接口，通过所述发送电源接口为所述发送设备供电。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发送设备还...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东，张美生，杨晶，张旭，
申请(专利权)人：天津津航技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：天津,12