專利名稱：網絡攝像機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種全數(shù)字、兼有音頻輸出和報警控制輸出的網絡攝像機。 屬于網絡技術領域。
背景技術：
視頻監(jiān)控系統(tǒng)以其直觀、方便、信息內容豐富而廣泛應用于許多場合。目前市場上 存有的產品有模擬視頻監(jiān)控和網絡視頻監(jiān)控。傳統(tǒng)的模擬視頻監(jiān)控技術發(fā)展已經非常成 熟，性能穩(wěn)定，多以模擬攝像頭采集模擬視頻信號，然后通過同軸電纜傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，由 于信號在傳輸過程中不可避免地受到各種干擾以及信號的衰減，長距離傳輸存在一定的困 難，采用雙絞線和模擬光纖傳輸解決了長距離傳輸問題，但增加了系統(tǒng)的成本。另外由于 模擬信號傳輸通常采用基帶方式進行，使得攝像機和監(jiān)控終端的結構只能采用一對一的形 式。使得整個系統(tǒng)的拓撲結構變得復雜，增加了綜合布線的成本，如果需要對攝像機進行控 制，還需外加控制線路。隨著計算機網絡技術的迅速發(fā)展，互聯(lián)網已經十分普及。視頻監(jiān)控 系統(tǒng)正向網絡化、數(shù)字化和智能化的方向發(fā)展，其中，網絡攝像機(IPCAM)將是網絡數(shù)字視 頻監(jiān)控的重要組件。它集成了視頻采集、圖像處理、視頻壓縮等功能，利用網絡技術，可以將 影響和聲音傳至世界任何地方，且遠端的瀏覽者無需使用任何專業(yè)軟件，只要標準的網絡 瀏覽器就可同步監(jiān)控前端的影像與聲音，實現(xiàn)遠程控制。通過管理軟件，還可實現(xiàn)網上多點 監(jiān)看，本地錄像，回放等功能，且監(jiān)控點數(shù)可任意擴充?，F(xiàn)階段市場上的網絡數(shù)字視頻監(jiān)控攝像機一般由鏡頭、圖像傳感器、聲音傳感器、 A/D模數(shù)轉換器、網絡服務器(嵌入式芯片)、外部報警、控制接口等部分組成。所述網絡攝 像機內置的嵌入式芯片采用嵌入式實時操作系統(tǒng)。所述鏡頭傳送來的視頻信號經A/D模數(shù) 轉換器數(shù)字化后由高效壓縮芯片壓縮，通過網絡傳送到服務器。網絡上用戶可以直接用瀏 覽器觀看Web服務器上的攝像機圖像?？梢钥吹浆F(xiàn)有技術網絡攝像機的前端需要有A/D模 數(shù)轉換芯片對傳感器輸出的模擬圖像進行數(shù)字化轉換，A/D模數(shù)的轉換會就會使輸出圖像 的質量變差，而且增加A/D模數(shù)轉換芯片就存在了設備的成本高、系統(tǒng)變復雜等問題。
發(fā)明內容本實用新型的目的就是提供一種網絡攝像機，可以直接讀取圖像傳感器的數(shù)字信 號，與網絡服務器之間直接進行數(shù)字通信，以減少圖像信號的損失。本實用新型的技術解決方案其特征是CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組的信號 輸出端與多媒體應用處理器的信號輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第一信號輸入/ 輸出端與音頻編解碼器的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第二信號輸入 /輸出端與網絡控制器的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第三信號輸入/ 輸出端與報警控制器的信號輸出/輸入端對應相接，本實用新型的優(yōu)點與現(xiàn)有技術相比具體表現(xiàn)在，(1)網絡攝像機傳送的H. 264壓縮數(shù)字視頻編解碼標準格式的視頻流，圖像能達到D1 (720X576)格式的分辨率，所有的圖像都能在網絡上傳輸。(2)采用CCD電荷耦合元件圖像傳感器作為圖像信號采集器件，并采集傳感器的 數(shù)字信號直接輸入至多媒體應用處理器。(3)能同時將視頻信號，音頻信號，報警控制信號通過網絡進行傳輸。
附圖1是網絡攝像機的結構框圖。
具體實施方式
對照附圖1，其結構是CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組1的信號輸出端與多媒 體應用處理器2的信號輸入端對應相接，多媒體應用處理器2的第一信號輸入/輸出端與 音頻編解碼器3的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器2的第二信號輸入/輸 出端與網絡控制器4的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器2的第三信號輸入 /輸出端與報警控制器5的信號輸出/輸入端對應相接。CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組1內含光學系統(tǒng)，接收光學系統(tǒng)信號，輸出符 合ITU-REC656國際電信協(xié)會視頻標準的數(shù)字視頻信號，CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組 1通過FPC排線與多媒體應用處理器相接，利用多媒體應用處理器作為視頻編碼芯片對采 集到的圖像數(shù)據(jù)進行H. 264壓縮數(shù)字視頻編解碼標準格式的壓縮，然后將數(shù)據(jù)傳輸至網絡 控制器，通過網絡控制器，將圖像數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心；同時多媒體應用處理器接報警控制 器，以及接音頻編解碼器3，將現(xiàn)場采集到的報警信號和音頻信號通過網絡傳送到中心。根據(jù)要求，可以輸出最高D1 (720X576)格式分辨率H. 264編碼的圖像，或者根據(jù) 網絡流量，調整數(shù)字圖像的輸出碼率，自動適應網絡狀況。CCD電荷耦合元件圖像傳感器模 組由ICX409CXD圖像傳感器、CXA2096CXD前端放大器和CXD3172CXD視頻信號處理器芯片 組成圖像輸出電路，ICX409CXD圖像傳感器和CXA2096CXD前端放大器組成光學信號輸出電 路，給CXD3172C⑶視頻信號處理器提供原始視頻信號，CXD3172C⑶視頻信號處理器的P8 P15引腳輸出YUV亮度色度分離顏色編碼方法的數(shù)字視頻信號；DCK數(shù)字時鐘輸出引腳輸出 數(shù)字圖像時鐘信號；這組信號送到多媒體應用處理器。多媒體應用處理器采用i. mx27多媒體應用處理器，該電路接收符合ITU-REC656 國際電信協(xié)會視頻標準的YUV亮度色度分離顏色編碼方法的數(shù)字視頻信號以及圖像時鐘 信號，并將每幀圖像實時壓縮成H. 264數(shù)據(jù)，形成H. 264壓縮數(shù)字視頻編解碼標準格式數(shù)據(jù) 流，并將它打包成TCP傳輸控制協(xié)議數(shù)據(jù)包，接收報警控制器輸入的報警信號以及音頻編 解碼芯片輸入的數(shù)字音頻信號，經過打包后，同視頻數(shù)據(jù)流一并通過Mil介質無關接口，送 往網絡控制器。音頻編解碼器采用WM8974單聲道音頻編解碼芯片，該電路將分別連接麥克風和 揚聲器，將麥克風上采集到音頻信號編碼成數(shù)字信號傳送至多媒體應用處理器，將多媒體 應用處理器接收到數(shù)字信號解碼為音頻信號輸出至揚聲器，WM8974單聲道音頻編解碼芯片 將連到i. mx27多媒體應用處理器的SSI同步串行接口，在imx27的控制下實現(xiàn)雙向語音通
信 °網絡控制器采用RTL820110/100M以太網物理層交換芯片，該電路將多媒體應用處理器通過Mil介質無關接口送來的TCP傳輸控制協(xié)議數(shù)據(jù)包轉換成脈沖電流信號，并通過變壓器，將信號傳輸?shù)骄W絡上去，由石英晶體、二只電 容組成振蕩電路，提供網絡接口電路的工作時鐘。報警控制器采用SP3485RS-485收發(fā)器和MAX3232RS-232收發(fā)器，該電路接收外部 報警器件的報警信號，根據(jù)報警器件的采用的傳輸方式分別通過485傳輸或232傳輸，接收 到的報警信號傳送到多媒體應用處理器，并通過網絡將信號傳至監(jiān)控中心。CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組，用于獲取視頻數(shù)據(jù)；多媒體應用處理器，用于 對包括音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)在內的數(shù)據(jù)進行處理并通過網絡與外部設備進行通信；音頻編 碼解碼器，用于對現(xiàn)場的語音信號進行編碼并通過網絡進行傳送同時解碼網絡傳送回的語 音信號，完成語音通信；網絡控制器，用于將多媒體應用處理器通過有線方式與網絡連接； 報警控制器，用于接收現(xiàn)場的報警控制信號并通過網絡進行傳輸。網絡攝像機是基于內部數(shù)字接口的。
權利要求1.網絡攝像機，其特征是CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組的信號輸出端與多媒體應 用處理器的信號輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第一信號輸入/輸出端與音頻編解 碼器的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第二信號輸入/輸出端與網絡控 制器的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第三信號輸入/輸出端與報警控 制器的信號輸出/輸入端對應相接。
2.根據(jù)權利要求1所述的網絡攝像機，其特征是CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組輸 出的數(shù)字視頻信號，通過FPC排線與多媒體應用處理器相接，利用多媒體應用處理器作為 視頻編碼芯片對采集到的圖像數(shù)據(jù)進行H. 264壓縮數(shù)字視頻編解碼標準格式的壓縮，然后 將數(shù)據(jù)傳輸至網絡控制器，通過網絡控制器，將圖像數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心；同時多媒體應用 處理器接報警控制器以及接音頻編解碼器，將現(xiàn)場采集到的報警信號和音頻信號通過網絡 傳送到中心。
3.根據(jù)權利要求2所述的網絡攝像機，其特征是CXD電荷耦合元件圖像傳感器模組包 括ICX409CXD圖像傳感器、CXA2096CXD前端放大器和CXD3172CXD視頻信號處理器芯片，其 中ICX409CXD圖像傳感器和CXA2096CXD前端放大器和圖像輸出電路組成光學信號輸出電 路，給CXD3172CXD視頻信號處理器提供原始視頻信號，CXD3172CXD視頻信號處理器的P8 P15引腳輸出YUV亮度色度分離顏色編碼方法的數(shù)字視頻信號；DCK數(shù)字時鐘輸出引腳輸出 數(shù)字圖像時鐘信號。
專利摘要本實用新型是基于內部數(shù)字接口的網絡攝像機，其特征是CCD電荷耦合元件圖像傳感器模組的數(shù)字信號輸出端與多媒體應用處理器的信號輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第一信號輸入/輸出端與音頻編解碼器的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第二信號輸入/輸出端與網絡控制器的信號輸出/輸入端對應相接，多媒體應用處理器的第三信號輸入/輸出端與報警控制器的信號輸出/輸入端對應相接，優(yōu)點直接采用CCD傳感器模組的數(shù)字接口，避免了普通網絡攝像機設計中模擬視頻與數(shù)字視頻轉換時的信號損失。圖像達到D1(720×576)格式的分辨率，圖像都能在網絡上傳輸。同時將視頻信號，音頻信號，報警控制信號通過網絡進行傳輸。
文檔編號H04N7/18GK201781582SQ20102051337
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權日2010年9月2日
發(fā)明者衛(wèi)剛, 張夢杰, 王強, 王歆, 費章君, 陸國強, 陳飛凌 申請人:南京南自信息技術有限公司