專利名稱：一種數(shù)字?jǐn)z像機(jī)逐行放大的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。
背景技術(shù)：
攝像機(jī)置于室外吋。隨著太陽的照射時間不同，會在一天中產(chǎn)生不同的太陽照射區(qū)和陰影區(qū)。而現(xiàn)有的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)全畫面都使用同樣的放大倍數(shù)，這樣的結(jié)果是導(dǎo)致太陽照射區(qū)域放大倍數(shù)過度，太陽陰影下放大倍數(shù)不足，使得畫面質(zhì)量不好。在實(shí)際使用中，非常需要ー種隨太陽照射區(qū)和陰影區(qū)不同，數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的放大倍數(shù)變化的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種根據(jù)太陽照射的變化而變化，攝像畫面清晰，高質(zhì)量的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)逐行放大的方法。本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和上位機(jī)通信，接收上位機(jī)設(shè)置的指令實(shí)現(xiàn)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)不同行的放大倍數(shù)，采用不同照射區(qū)有不同的放大倍數(shù)消除畫面的不均勻。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種數(shù)字?jǐn)z像機(jī)逐行放大的方法，其特征在于可逐行放大的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)通過通信接ロ連接上位機(jī)，可逐行放大的攝像機(jī)由微處理器或可編程邏輯電路、時序驅(qū)動電路、視頻傳感器和視頻前端電路組成。微處理器或可編程邏輯電路接收上位機(jī)通信命令，上位機(jī)根據(jù)太陽照射區(qū)和陰影區(qū)實(shí)際情況預(yù)設(shè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的每一行的放大倍數(shù)，將每行的放大倍數(shù)通過通信接ロ告訴微處理器或可編程邏輯電路，微處理器或可編程邏輯電路通過控制信號控制時序驅(qū)動電路產(chǎn)生視頻傳感器需要的驅(qū)動時序，視頻傳感器在驅(qū)動時序的作用下按行輸出模擬視頻信號，輸出的模擬視頻信號送給視頻前端電路。在行與行之間的間隙，微處理器或可編程邏輯電路通過視頻前端電路控制接ロ控制視頻前端電路下一行的放大倍數(shù)?？芍鹦蟹糯蟮臄?shù)字?jǐn)z像機(jī)通過通信接ロ連接上位機(jī)，其通信接ロ是指網(wǎng)絡(luò)接ロ或USB接ロ或串行通信接ロ。所述在行與行之間的間隙，微處理器或可編程邏輯電路通過視頻前端電路控制接ロ控制視頻前端電路下一行的放大倍數(shù)，其控制方法是在每一行傳輸結(jié)束后下一行傳輸開始前將下一行的放大倍數(shù)傳輸給視頻前端電路， 具體控制流程是第一歩，開始，行號N等于0，第二歩，判斷有場同步下沿信號嗎？有，返回到第一歩，沒有，進(jìn)入第三歩，判斷有行同步下沿信號嗎？沒有，返回到上一歩，有，進(jìn)入第四步N = N+1，第五步向視頻前端電路寫入第N行的放大倍數(shù)，并返回到第二歩。所述上位機(jī)是計算機(jī)或微處理器，所述可編程邏輯電路模塊是現(xiàn)場可編程門陣列模塊)(C3S1200E，視頻前端電路的芯片是AD9923，視頻傳感器是ICX274。所述在行與行之間的間隙，微處理器或可編程邏輯電路通過視頻前端電路控制接 ロ控制視頻前端電路下一行的放大倍數(shù)。所述時序驅(qū)動電路產(chǎn)生視頻傳感器需要的驅(qū)動時序包括垂直移動時鐘、水平移動時鐘、曝光時鐘、門復(fù)位時鐘。本發(fā)明的積極效果是利用上位機(jī)與逐行放大的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)間通信接ロ的連接，由
3上位機(jī)根據(jù)當(dāng)時的實(shí)際情況預(yù)先設(shè)置數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的每一行的放大倍數(shù)并通過通信接ロ對放大倍數(shù)進(jìn)行控制。放大倍數(shù)的控制巧妙地在視頻傳感器按行輸出模擬視頻信號的每一行行間進(jìn)行，有效解決了數(shù)字?jǐn)z像機(jī)在太陽光照射的不同區(qū)域所需放大倍數(shù)不同的要求，達(dá)到拍攝畫面均勻、清晰的效果。同吋，本方法方便實(shí)用，適應(yīng)范圍寬，推廣價值高，應(yīng)用前景廣闊。


圖1是本發(fā)明與上位機(jī)連接示意圖。圖2是可逐行放大攝像機(jī)結(jié)構(gòu)框圖。圖3是逐行放大控制過程示意圖。圖4是未采用本發(fā)明的實(shí)際效果圖。圖5是采用本發(fā)明后實(shí)際效圖。圖6A-圖6F是現(xiàn)場可編程門陣列模塊電路圖。圖7是圖像傳感器ICX274電路圖。圖8是視頻前端芯片AD9923電路圖。圖9是流程控制圖。
具體實(shí)施例方式附圖給出了本發(fā)明的一個實(shí)施例。參見附圖。本可逐行放大的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接ロ或USB接ロ或串行通信接ロ連接上位機(jī)。上位機(jī)采用微處理器或計算機(jī)根據(jù)實(shí)際需要確定?？芍鹦蟹糯蟮臄z像機(jī)由微處理器或可編程邏輯電路、時序驅(qū)動電路、視頻傳感器和視頻前端電路組成。本例的可編程邏輯電路模塊是現(xiàn)場可編程門陣列模塊)(C3S1200E，視頻前端電路的芯片是AD9923，視頻傳感器是 ICX274。時序驅(qū)動電路產(chǎn)生的驅(qū)動時序包括垂直移動時鐘，水平移動時鐘，曝光時間和門復(fù)位時鐘。上位機(jī)根據(jù)太陽照射區(qū)和陰影區(qū)設(shè)定攝像機(jī)每一行的放大倍數(shù)，將每行的放大倍數(shù)通過通信接ロ告訴微處理器或可編程邏輯電路，微處理器或可編程邏輯電路通過控制信號控制時序驅(qū)動電路產(chǎn)生視頻傳感器需要的驅(qū)動時序，視頻傳感器在驅(qū)動時序的作用下按行輸出模擬視頻信號，輸出的模擬視頻信號送給視頻前端電路。如第一行至第N行，攝像圖片處于照射區(qū)，在上位機(jī)中，放大倍數(shù)設(shè)置為陽光下的放大倍數(shù)，由上位機(jī)將每行的放大倍數(shù)通過通信接ロ告訴現(xiàn)場可編程門陣列模塊)(C3S1200E。而從第N+1行，攝像圖片處于陰影區(qū)，因而在上位機(jī)中設(shè)定的放大倍數(shù)為陰影區(qū)的放大倍數(shù)，同樣由上位機(jī)將每行的放大倍數(shù)通過通信接ロ告訴現(xiàn)場可編程門陣列模塊)(C3S1200E。如圖3所示，微處理器或可編程邏輯電路在行與行之間的間隙，通過視頻前端電路控制接ロ控制視頻前端電路下一行的放大倍數(shù)。視頻前端電路首先接收第一行放大倍數(shù)、第一行驅(qū)動時序，然后是第二行放大倍數(shù)、第二行驅(qū)動時序，第N行放大倍數(shù)、第N行驅(qū)動時序，依次進(jìn)行，直到結(jié)束。其控制方法是在每一行傳輸結(jié)束后下一行傳輸開始前將下一行的放大倍數(shù)傳輸給視頻前端電路。
附圖9給出了程序控制流程圖，其控制過程如下第一步，開始，行號N等于0，第二步，判斷有場同步下沿信號嗎？有，返回到第一步，沒有，進(jìn)入第三步，判斷有行同步下沿信號嗎？沒有，返回到上一步，有，進(jìn)入第四步N= N+1，第五步向視頻前端電路寫入第N行的放大倍數(shù)，并返回到第二步。
權(quán)利要求
1.ー種數(shù)字?jǐn)z像機(jī)逐行放大的方法，其特征在于可逐行放大的攝像機(jī)由微處理器或可編程邏輯電路、時序驅(qū)動電路、視頻傳感器和視頻前端電路組成；可逐行放大的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)通過通信接ロ連接上位機(jī)，微處理器或可編程邏輯電路接收上位機(jī)通信命令，上位機(jī)根據(jù)所拍攝圖片的實(shí)際需求預(yù)設(shè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的每一行大放大倍數(shù)，將每行的放大倍數(shù)通過通信接ロ告訴微處理器或可編程邏輯電路；微處理器或可編程邏輯電路通過控制信號控制時序驅(qū)動電路產(chǎn)生視頻傳感器需要的驅(qū)動時序，視頻傳感器在驅(qū)動時序的作用下按行輸出模擬視頻信號，輸出的模擬視頻信號送給視頻前端電路；在行與行之間的間隙，微處理器或可編程邏輯電路通過視頻前端電路控制接ロ控制視頻前端電路下一行的放大倍數(shù)，具體是在每一行傳輸結(jié)束后下一行傳輸開始前將下一行的放大倍數(shù)傳輸給視頻前端電路。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述在每一行傳輸結(jié)束后下一行傳輸開始前將下一行的放大倍數(shù)傳輸給視頻前端電路，具體控制流程是第一歩，開始，行號N等于 0，第二歩，判斷有場同步下沿信號嗎？有，返回到第一歩，沒有，進(jìn)入第三歩，判斷有行同步下沿信號嗎？沒有，返回到上一歩，有，進(jìn)入第四步N = N+1，第五步向視頻前端電路寫入第 N行的放大倍數(shù)，并返回到第二歩。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述上位機(jī)是計算機(jī)或微處理器，所述可逐行放大的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)通過通信接ロ連接上位機(jī)，其通信接ロ是指網(wǎng)絡(luò)接ロ或USB接ロ或串行通信接ロ。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述可編程邏輯電路模塊是現(xiàn)場可編程門陣列模塊)(C3S1200E，視頻前端電路的芯片是AD9923，視頻傳感器是ICX274。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述時序驅(qū)動電路產(chǎn)生視頻傳感器需要的驅(qū)動時序包括垂直移動時鐘、水平移動時鐘、曝光時鐘、門復(fù)位時鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字?jǐn)z像機(jī)逐行放大的方法?？芍鹦蟹糯蟮臄?shù)字?jǐn)z像機(jī)由微處理器或可編程邏輯電路、時序驅(qū)動電路、視頻傳感器和視頻前端電路組成并通過通信接口連接上位機(jī)。微處理器或可編程邏輯電路接收上位機(jī)通信命令，上位機(jī)預(yù)設(shè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的每一行大放大倍數(shù)傳輸給微處理器或可編程邏輯電路。在行與行之間的間隙，微處理器或可編程邏輯電路通過視頻前端電路控制接口控制視頻前端電路下一行的放大倍數(shù)。本發(fā)明有效解決了數(shù)字?jǐn)z像機(jī)在太陽光照射的不同區(qū)域所需放大倍數(shù)不同的要求，方便實(shí)用，畫面均勻清晰，應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號H04N5/351GK102595052SQ20111045826
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者張建偉, 王茂寧, 莫思特, 邱敦國 申請人:四川川大智勝軟件股份有限公司