圖像傳感器及包括它的監(jiān)視系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及圖像傳感器及包括該圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，更詳細(xì)地，涉及能夠減少圖像傳感器和記錄裝置的連接線路的技術(shù)。上述的本發(fā)明包括：圖像處理部，將拍攝到的影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并輸出影像數(shù)據(jù)；GPIO（通用輸入/輸出）處理部，對(duì)通過GPIO銷施加的GPIO數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；組合部，將影像數(shù)據(jù)和GPIO數(shù)據(jù)進(jìn)行組合；編碼器，對(duì)從組合部施加的信號(hào)進(jìn)行編碼；以及數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，將上述編碼器的輸出轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并通過一個(gè)布線輸出由GPIO數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)組合而成的組合信號(hào)。
【專利說明】圖像傳感器及包括它的監(jiān)視系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像傳感器及包括它的監(jiān)視系統(tǒng)，尤其涉及將外部的光學(xué)影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為電影像信號(hào)的圖像傳感器的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來說，圖像傳感器是將外部的光學(xué)影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為電影像信號(hào)的裝置。尤其，CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器是利用CMOS制造技術(shù)而制成的圖像傳感器。在CMOS圖像傳感器中，各像素(Pixel)使用如下方式，即:利用光電二極管將由被拍攝體的對(duì)應(yīng)部分輻射的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子之后，進(jìn)行存儲(chǔ)，并將與所積累的電子的數(shù)量成正比地呈現(xiàn)的電荷量轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)并輸出。
[0003]圖像傳感器大致分為使用互補(bǔ)MOS (CMOS,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)技術(shù)的CMOS圖像傳感器和使用電荷耦合器件(CCD ;Charge Coupled Device)技術(shù)的CCD圖像傳感器，而這些都使用半導(dǎo)體技術(shù)來制作。
[0004]這些CMOS圖像傳感器為廣泛使用于例如移動(dòng)電話(Mobile Phone)、個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)用攝像頭(Camera)、攝像機(jī)及數(shù)碼照相機(jī)等各種電子產(chǎn)品的設(shè)備(Device)。
[0005]由于CMOS圖像傳感器與以往用作圖像傳感器的CXD相比，具有驅(qū)動(dòng)方式簡(jiǎn)便，且能夠集成于具有信號(hào)處理電路(Signal Processing Circuit)的芯片的優(yōu)點(diǎn)，因而能夠形成片上系統(tǒng)(SoC，System On Chip),由此使模塊的小型化成為可能。另外，由于能夠互換性地使用以往建立(Set-up)的CMOS技術(shù)，因而具有能夠降低制造成本等很多優(yōu)點(diǎn)，需求也正
與日俱增。
[0006]通常，如數(shù)碼照相機(jī)、便攜式攝像機(jī)以及安裝了照相機(jī)功能的便攜式終端等那樣包括圖像傳感器的拍攝裝置利用圖像傳感器拍攝通過鏡頭而攝入的影像，并獲得影像信號(hào)。另外，將上述影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字影像數(shù)據(jù)，并以預(yù)覽(preview)畫面的方式顯示于液晶畫面。在顯示了預(yù)覽影像的狀態(tài)下，若用戶按壓快門鍵(shutter key)，則影像數(shù)據(jù)會(huì)被影像壓縮而存儲(chǔ)為照片數(shù)據(jù)。
[0007]圖1為現(xiàn)有的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0008]現(xiàn)有的監(jiān)視系統(tǒng)包括照相機(jī)模塊10、電機(jī)控制部20、熱電型紅外傳感器(Pyroelectric Infrared Sensor,PIR)模塊30以及記錄裝置40。在此，照相機(jī)模塊10包括圖像傳感器11和MCU (Micro Control Unit ;微控制部)12。
[0009]照相機(jī)模塊10對(duì)被拍攝體進(jìn)行拍攝，并向監(jiān)視裝置20輸出模擬聲音信號(hào)、模擬影像信號(hào)。此時(shí)，照相機(jī)模塊10向記錄裝置40輸出由影像信號(hào)和聲音信號(hào)組合成的組合信號(hào) CVBS (Composite Video Baseband Signal ;復(fù)合視頻基帶信號(hào))。
[0010]另外，圖像傳感器11對(duì)被拍攝體進(jìn)行拍攝，并將視頻影像信號(hào)輸入。另外，照相機(jī)模塊 10 的 MCU12 經(jīng)由 GP1 (General Purpose Input/Output ;通用輸入 / 輸出)端口與電機(jī)控制部20連接。另外，照相機(jī)模塊10的MCU12經(jīng)由GP1 (General Purpose Input/Output ;通用輸入/輸出)端口與PIR模塊30連接。
[0011]PIR模塊30根據(jù)PIR傳感器驅(qū)動(dòng)部的控制來檢測(cè)是否有人存在，并經(jīng)由GP1(General Purpose Input/Output ;通用輸入/輸出)端口向MCU12輸出移動(dòng)檢測(cè)信號(hào)。
[0012]微控制部12從PIR模塊30接收移動(dòng)檢測(cè)信號(hào)，并通過RS485等接口向遠(yuǎn)距離處的記錄裝置40傳輸檢測(cè)信號(hào)。
[0013]電機(jī)控制部20根據(jù)經(jīng)由GP1 (General Purpose Input/Output ;通用輸入/輸出)端口從MCU12施加的控制信號(hào)，來控制外部設(shè)備的動(dòng)作。
[0014]圖像傳感器11和MCU12可以使用依據(jù)I2S (Inter IC Sound ;集成電路內(nèi)置音頻總線)規(guī)定的通信方式，來交換數(shù)據(jù)。在此，I2S為使用與上拉電阻相連接的被稱為串行數(shù)據(jù)和串行時(shí)鐘的兩個(gè)雙向集電極開路線路的、由飛利浦公司研發(fā)的串行計(jì)算機(jī)總線，是用于在主板、嵌入式系統(tǒng)、移動(dòng)電話等上連接低速的周邊設(shè)備的通信方法。
[0015]另外，記錄裝置40由數(shù)字錄像機(jī)(DVR, Digital Video Recorder)組成。這種記錄裝置40經(jīng)由RS485等接口執(zhí)行與照相機(jī)模塊10的遠(yuǎn)程通信。由此，MCU12可以執(zhí)行與記錄裝置40的遠(yuǎn)程通信，來控制電機(jī)控制部20的動(dòng)作。
[0016]記錄裝置40將從照相機(jī)模塊10施加的聲音信號(hào)和影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并記錄于存儲(chǔ)部。即，記錄裝置40若通過照相機(jī)模塊10檢測(cè)出是否存在人或動(dòng)物等被拍攝體，則將通過圖像傳感器11拍攝到的影像信號(hào)存儲(chǔ)于內(nèi)部的存儲(chǔ)部。另外，記錄裝置40若確認(rèn)了人或動(dòng)物等被拍攝體的存在，則通過揚(yáng)聲器或影像裝置向外部發(fā)出警告音。
[0017]這種現(xiàn)有的監(jiān)視裝置為了控制外部的電機(jī)控制部20并執(zhí)行與記錄裝置40的通信而使用MCU12。在照相機(jī)模塊10內(nèi)置MCU12的情況下，會(huì)增加系統(tǒng)的體積，并增加監(jiān)視系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)費(fèi)用。
[0018]另外，現(xiàn)有的監(jiān)視裝置必需具有兩個(gè)線路的復(fù)合(Composite)線纜，這兩個(gè)線路即組合信號(hào)CVBS (復(fù)合視頻基帶信號(hào))線路和通信線路，上述組合信號(hào)CVBS線路在用于檢測(cè)是否存在人或動(dòng)物的照相機(jī)模塊10和記錄裝置40之間傳輸影像信號(hào)，上述通信線路用于實(shí)現(xiàn)接口(interface)。由此，不僅增加監(jiān)視系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)成本，還存在因多個(gè)線路的增加而無法方便地實(shí)現(xiàn)拍攝系統(tǒng)的問題。
[0019]尤其，照相機(jī)模塊10和記錄裝置40隔開平均10M以上的距離而安裝。在這樣的通過兩個(gè)布線連接照相機(jī)模塊10和記錄裝置40之間的情況下，線纜的購買費(fèi)用會(huì)增加為兩倍，設(shè)置費(fèi)用也會(huì)增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]本發(fā)明為了解決上述的現(xiàn)有問題而提出，因而具有如下目的。
[0021]第一，減少在圖像傳感器和記錄裝置之間用于傳輸影像信號(hào)及GP1信號(hào)的通信線路。
[0022]第二，在圖像傳感器內(nèi)組合影像信號(hào)和GP1信號(hào)，并向記錄裝置傳輸，據(jù)此能夠減少圖像傳感器和記錄裝置之間的連接線。
[0023]第三，在圖像傳感器的內(nèi)部?jī)?nèi)置GP1功能，并在照相機(jī)模塊中去除微控制部，據(jù)此能夠節(jié)約成本節(jié)，并使板設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器的特征在于，包括:圖像處理部，將拍攝到的影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并輸出影像數(shù)據(jù)；GP1 (通用輸入/輸出)處理部，將通過GP1銷施加的GP1數(shù)據(jù)與影像數(shù)據(jù)進(jìn)行組合；編碼器，對(duì)從GP1處理部施加的信號(hào)進(jìn)行編碼；以及數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，將上述編碼器的輸出轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并通過一個(gè)布線輸出由GP1數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù)組合而成的組合信號(hào)。
[0025]另外，本發(fā)明實(shí)施例的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)的特征在于，包括:圖像傳感器，對(duì)影像數(shù)據(jù)和通過GP1銷施加的GP1數(shù)據(jù)進(jìn)行組合，并通過一個(gè)布線輸出組合信號(hào)；以及記錄裝置，將通過上述一個(gè)布線施加的組合信號(hào)分離為影像數(shù)據(jù)和GP1數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0026]本發(fā)明提供如下效果。
[0027]第一，減少在圖像傳感器和記錄裝置之間用于傳輸影像信號(hào)和GP1信號(hào)的通信線路，并減少布線費(fèi)用及設(shè)置時(shí)間，據(jù)此能夠減少監(jiān)視系統(tǒng)的成本。
[0028]第二，通過一個(gè)線路傳輸影像信號(hào)和GP1信號(hào)，使得監(jiān)視系統(tǒng)的板設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化。
[0029]第三，通過一個(gè)線路同時(shí)傳輸影像信號(hào)和GP1信號(hào)，據(jù)此提供能夠減少聲音數(shù)據(jù)的噪聲及失真而傳送優(yōu)質(zhì)的聲信號(hào)的效果。
[0030]另外，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例用于例示的目的，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠通過發(fā)明要求保護(hù)的范圍的技術(shù)思想及范圍進(jìn)行多種修改、變更、代替以及附加，而此類修改、變更等應(yīng)視為屬于發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1為現(xiàn)有的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖3為圖2的圖像傳感器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0034]圖4及圖5為用于說明圖3的組合部的圖。
[0035]圖6為圖2的記錄裝置的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0036](附圖標(biāo)記的說明)
[0037]100:圖像傳感器；200:電機(jī)控制部；300:熱電型紅外傳感器模塊；400:外部傳感
器部；500:記錄裝置
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0039]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例的監(jiān)視系統(tǒng)包括圖像傳感器100、電機(jī)控制部200、熱電型紅外傳感器(PIR, Pyroelectric Infrared Sensor)模塊 300、外部傳感部 400 及記錄裝置 500。
[0041]在此，圖像傳感器100拍攝被拍攝體，并接收視頻影像信號(hào)。圖像傳感器100將模擬影像信號(hào)和GP1信號(hào)組合而進(jìn)行信號(hào)處理，并將其向記錄裝置500輸出。
[0042]此時(shí)，圖像傳感器100通過一個(gè)線路向記錄裝置500輸出由影像信號(hào)和GP1信號(hào)組合而成的組合信號(hào)CVBS。即，圖像傳感器100向數(shù)字視頻記錄器等記錄裝置500提供GP1信號(hào)，上述數(shù)字視頻記錄器等記錄裝置500將組合信號(hào)CVBS記錄為數(shù)字格式。
[0043]本發(fā)明的這種實(shí)施例對(duì)影像信號(hào)和GP1信號(hào)進(jìn)行組合，并通過一個(gè)同軸(COAX)通信線纜向記錄裝置500傳輸組合信號(hào)CVBS，據(jù)此使記錄裝置500和圖像傳感器100能夠通過一個(gè)線路執(zhí)行遠(yuǎn)程通信。
[0044]另外，圖像傳感器100可通過從記錄裝置500施加的電機(jī)控制信號(hào)來控制外部的電機(jī)，而這種電機(jī)控制部200通過圖像傳感器100的輸出端口 GPO (General PurposeOutput ;通用輸出)來連接。另外，圖像傳感器100通過輸入端口 GPI (General PurposeInput ;通用輸入)來連接PIR模塊300、外部傳感器部400等。另外，圖像傳感器100可利用通過輸入端口 GPI輸入的信號(hào)，向影像數(shù)據(jù)中插入警告消息。
[0045]PIR模塊300根據(jù)PIR傳感器驅(qū)動(dòng)部的控制來檢測(cè)是否存在人或被拍攝體，并通過GP1端口中的輸入端口 GPI向圖像傳感器100輸出移動(dòng)檢測(cè)信號(hào)。
[0046]電機(jī)控制部200根據(jù)通過輸出端口 GPO從圖像傳感器100施加的控制信號(hào)，來控制外部設(shè)備的動(dòng)作。例如，電機(jī)控制部200根據(jù)圖像傳感器100的控制，來控制外部設(shè)備的搖攝(PEN)、傾斜(TILT)、變焦(Zoom)及對(duì)焦(Focus)等動(dòng)作。
[0047]另外，外部傳感器部400包括用于檢測(cè)氣體、火災(zāi)、漏水等外部環(huán)境的狀態(tài)的多個(gè)傳感器。即，外部傳感器部400可包括用于檢測(cè)火災(zāi)的溫度傳感器、用于檢測(cè)氣體的氣體檢測(cè)傳感器或用于檢測(cè)漏水等的漏水檢測(cè)傳感器等。
[0048]另外，記錄裝置500可以利用數(shù)字視頻錄像機(jī)(DVR,Digital Video Recorder)來組成。記錄裝置500對(duì)從圖像傳感器100施加的影像信號(hào)以及通過輸入端口 GPI施加的GP1信號(hào)進(jìn)行分離，使得影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并記錄于存儲(chǔ)部，而利用GP1信號(hào)來控制相關(guān)驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
[0049]即，記錄裝置500若通過PIR模塊300檢測(cè)出是否存在人或動(dòng)物等被拍攝體，則通過圖像傳感器100接收拍攝到的影像信號(hào)和GP1數(shù)據(jù)，將影像信號(hào)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部，并利用GP1數(shù)據(jù)(例如，PIR信號(hào))執(zhí)行相關(guān)控制功能。另外，記錄裝置500若確認(rèn)了人或動(dòng)物等被拍攝體的存在，則通過揚(yáng)聲器或影像裝置向外部發(fā)出警告音。
[0050]另外，記錄裝置500向圖像傳感器100輸出用于控制電機(jī)控制部200的驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作控制信號(hào)。電機(jī)控制部200根據(jù)通過圖像傳感器100從記錄裝置500施加的動(dòng)作控制信號(hào)，來控制外部設(shè)備的動(dòng)作。
[0051]圖3為圖2的圖像傳感器100的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0052]圖像傳感器100包括GP1 (通用輸入/輸出)銷110、寄存器120、圖像處理部130、GP1處理部140、組合部145、編碼器150、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC，Digital AnalogConverter) 160 及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC, Analog Digital Converter) 170。另外，圖像處理部130包括像素陣列131、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC ；Analog Digital Converter) 132及影像信號(hào)處理部(ISP ;Image Signal Processor) 133。
[0053]在此，GP1銷110通過輸出端口 GPO向電機(jī)控制部200輸出數(shù)據(jù)。另外，GP1銷110通過輸入端口 GPI從PIR模塊300、外部傳感器部400接收數(shù)據(jù)。
[0054]寄存器120根據(jù)GP1處理部140的控制，來存儲(chǔ)使GP1銷110與輸出端口 GPO相連接還是與輸入端口 GPI相連接的選擇信息。另外，寄存器120存儲(chǔ)GP1處理部140的輸入/輸出處理數(shù)據(jù)以及通過GP1銷110從外部輸入/輸出的信息。例如，寄存器120在使GP1銷110與輸出端口 GPO相連接的情況下，存儲(chǔ)以高電平(HIGH)的方式控制輸出端口 GPO的狀態(tài)還是以低電平(LOW)的方式控制輸出端口 GPO的狀態(tài)。[0055]另外，圖像處理部130通過鏡頭拍攝被拍攝體，從而將視頻影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字影像數(shù)據(jù)，并向GP1處理部140輸出轉(zhuǎn)換后的影像數(shù)據(jù)。S卩，圖像處理部130將光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，生成數(shù)字影像數(shù)據(jù)，并將其向GP1處理部140輸出。
[0056]在此，圖像處理部130可以利用電荷f禹合器件(Charged Coupled Device:CO))圖像傳感器以及互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxide Semiconductor:CMOS)圖像傳感器等，但在本發(fā)明的實(shí)施例中，以由互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體圖像傳感器組成的圖像傳感器100為例進(jìn)行說明。
[0057]像素陣列131將通過鏡頭入射的光(顏色的三原色)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并向模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器132輸出模擬影像信號(hào)。即，像素陣列131將借助于鏡頭接收的影像的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為影像處理所需的電原始影像信號(hào)。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器132將從像素陣列131施加的模擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并向影像信號(hào)處理部133輸出。
[0058]影像信號(hào)處理部133對(duì)數(shù)字影像信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理，并向組合部145輸出影像數(shù)據(jù)。影像信號(hào)處理部133修正從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器132施加的數(shù)字影像數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換為清晰畫質(zhì)的影像數(shù)據(jù)。在此，影像信號(hào)處理部133以修正所施加的影像數(shù)據(jù)的亮度和顏色處理為基本，另外，還能支持自動(dòng)白平衡(AWB)、自動(dòng)曝光(AE)、伽馬修正、顏色修正、插補(bǔ)法、鏡像處理(Mirror)、屏幕菜單(On screen display)以及影像格式的確定等特殊處理功能。
[0059]GP1處理部140接收用于通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器170控制外部的電機(jī)控制部200的控制信號(hào)，并向GP1銷110輸出。即，在使用GP1銷110作為輸出端口 GPO的情況下，從記錄裝置500的控制裝置560傳輸來的GP1控制信息插入于組合信號(hào)CVBS，并向圖像傳感器100輸入。
[0060]此時(shí)，組合信號(hào)CVBS通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器170轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并向GP1處理部140輸入。像這樣輸入到GP1處理部140的數(shù)據(jù)的比特信息存儲(chǔ)于寄存器120，并通過GP1銷110的輸出端口 GPO向電機(jī)控制部200輸出。由此，根據(jù)控制裝置560的操作，能夠以遠(yuǎn)程的方式控制電機(jī)控制部200的外部設(shè)備的動(dòng)作。
[0061]另外，在使用GP1銷110作為輸入端口 GPI的情況下，GP1處理部140檢測(cè)從GP1銷110施加的GP1數(shù)據(jù)。在此，GP1數(shù)據(jù)意味著輸入于GP1銷110的狀態(tài)信息。另夕卜，通過GP1銷110輸入的數(shù)據(jù)的比特信息存儲(chǔ)于寄存器120。另外，GP1處理部140實(shí)時(shí)地檢查通過GP1銷110的輸入端口 GPI施加的信號(hào)的狀態(tài)，并根據(jù)這種狀態(tài)信息更新寄存器120的信息。
[0062]另外，組合部145將由GP1處理部140檢測(cè)出的GP1數(shù)據(jù)以及從圖像處理部130施加的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行組合，并向編碼器150輸出。例如，組合部145通過輸入端口 GP1、GP10銷110從PIR模塊300、外部傳感器部400接收與警告信號(hào)相關(guān)的數(shù)據(jù)。
[0063]另外，組合部145將通過圖像處理部130施加的屏幕數(shù)據(jù)(OSD, On Screen Data)以及與通過GP1處理部140施加的警告信號(hào)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行組合，并向記錄裝置500傳輸。即，組合部145向從圖像處理部130施加的圖像數(shù)據(jù)中插入警告消息，并向記錄裝置500傳輸。在此，與警告數(shù)據(jù)相關(guān)的警告消息可存儲(chǔ)于寄存器120或存儲(chǔ)于GP1處理部140的內(nèi)部。
[0064]另外，編碼器150對(duì)從組合部145施加的信號(hào)進(jìn)行編碼，并向數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器160輸出。數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器160將從編碼器150施加的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并向記錄裝置500輸出由影像信號(hào)和GP1信號(hào)組合而成的組合信號(hào)CVBS。
[0065]另外，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器170將從記錄裝置500施加的模擬組合信號(hào)CVBS轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并向GP1處理部140輸出。GP1處理部140將轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的組合信號(hào)CVBS存儲(chǔ)于寄存器120。GP1處理部140可通過ADC170接收從記錄裝置500施加的信息。
[0066]另外，GP1銷110通過輸出端口 GPO向電機(jī)控制部200輸出從GP1處理部140施加的控制信號(hào)。由此，電機(jī)控制部200根據(jù)圖像傳感器100的控制，來遠(yuǎn)程控制外部設(shè)備的電機(jī)的動(dòng)作。
[0067]圖4及圖5為用于說明圖3的GP1處理部140的圖。
[0068]在本發(fā)明的實(shí)施例中，組合部145將從GP1銷110、GP10處理部140施加的GP1數(shù)據(jù)和從圖像處理部130施加的數(shù)字影像數(shù)據(jù)進(jìn)行組合。
[0069]這種組合部145在如ITU-R之類的影像標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體中，使用BT656之類的規(guī)格。從ITU-R之類的影像標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體中的數(shù)字視頻信號(hào)規(guī)格來看，以用戶向不包括實(shí)際影像數(shù)據(jù)的無效(Inactive)區(qū)間插入任意的輔助數(shù)據(jù)的方法為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
[0070]ITU-R, BT656標(biāo)準(zhǔn)為用于對(duì)未壓縮的標(biāo)準(zhǔn)的影像進(jìn)行流式傳播(streaming)的數(shù)字影像協(xié)議。一個(gè)BT656數(shù)據(jù)流(data stream)可以根據(jù)動(dòng)作信號(hào)，同時(shí)并列地傳輸多個(gè)比特(例如，10比特或8比特)。
[0071]流(stream)內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)的水平掃描線劃分為SAV (Start of Active Video ;有效視頻起始)碼和EAV (End of Active Video ;有效視頻結(jié)束)碼。另外，SAV碼包括狀態(tài)比特，上述狀態(tài)比特指示在視頻場(chǎng)(field)或幀(frame)內(nèi)的行的位置。整個(gè)幀內(nèi)的行的信息可通過追蹤SAV的狀態(tài)比特知曉，以便在接收端與新的流同步化(synchronize)。
[0072]由組合部145轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的GP1信號(hào)插入于ITU-R、BT656的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表的消隱(Blanking)區(qū)。
[0073]S卩，一個(gè)特征在于，場(chǎng)(Field)區(qū)的相當(dāng)于包括實(shí)際的影像的有效視頻區(qū)間，而在不包括實(shí)際影像的消隱區(qū)攜帶GP1數(shù)據(jù)并傳送。
[0074]例如，GP1數(shù)據(jù)插入于ITU-R、BT656視頻表的525行(NTSC)或625行(PAL)的每個(gè)場(chǎng)的垂直消隱區(qū)的行中。此時(shí)，每個(gè)行可以插入64比特?128比特的GP1數(shù)據(jù)。在此，可以根據(jù)發(fā)送接收的通信協(xié)議來對(duì)GP1數(shù)據(jù)記錄于哪一場(chǎng)的第幾行進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
[0075]由此，如圖5所示，本發(fā)明的實(shí)施例在ITU-R、BT656標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格中，使影像數(shù)據(jù)和GP1數(shù)據(jù)均包括在數(shù)據(jù)表中，從而使GP1數(shù)據(jù)和影像信號(hào)成為一體。如圖5所示，將影像數(shù)據(jù)和GP1數(shù)據(jù)組合而成的信號(hào)經(jīng)由編碼器150、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器160輸出為具有模擬波形的組合信號(hào)CVBS。
[0076]如上所述，在本發(fā)明的實(shí)施例中，影像標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)指定的方式，但并不局限于此，也可以根據(jù)用戶個(gè)別定義的非標(biāo)準(zhǔn)方式。
[0077]圖6為圖2的記錄裝置500的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。
[0078]記錄裝置500包括影像裝置510、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器520、解碼器530、微控制部(MCU ；Micro Control Unit) 540、存儲(chǔ)部 550、控制裝置 560、GP1 數(shù)據(jù)處理部 570 及 GP1數(shù)據(jù)插入部580。
[0079]在此，影像裝置510根據(jù)從圖像傳感器100施加的組合信號(hào)CVBS，將影像信號(hào)顯示于顯不器。[0080]另外，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器520將通過一個(gè)線路從圖像傳感器100施加的模擬組合信號(hào)CVBS轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并向解碼器530輸出。
[0081]另外，解碼器530對(duì)從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器520施加的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并向GP1數(shù)據(jù)處理部570和微控制部540輸出。S卩，解碼器530對(duì)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的組合信號(hào)CVBS進(jìn)行解碼，從而向GP1數(shù)據(jù)處理部570、微控制部540輸出GP1數(shù)據(jù)，向微控制部540輸出
影像數(shù)據(jù)。
[0082]微控制部540包括數(shù)字信號(hào)處理部(DSP，Digital Signal Processor)，對(duì)被解碼的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)處理，并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部550。微控制部540根據(jù)從解碼器530施加的GP1數(shù)據(jù)執(zhí)行相關(guān)信號(hào)處理。即，根據(jù)從控制裝置560接收的鍵值對(duì)GP1數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)處理，并向GP1數(shù)據(jù)處理部570輸出。
[0083]另外，微控制部540對(duì)被解碼的數(shù)字影像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部550。例如，微控制部540可利用H.264或MPEG-4等壓縮技術(shù)，將被解碼的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部550。
[0084]另外，控制裝置560向微控制部540輸出用于控制外部設(shè)備的動(dòng)作的動(dòng)作控制信號(hào)。在此，控制裝置560包括操縱桿(Joystick)之類的驅(qū)動(dòng)裝置，并接收能夠使外部設(shè)備動(dòng)作的鍵值。
[0085]另外，GP1數(shù)據(jù)處理部570根據(jù)微控制部540的控制，來處理從解碼器530施加的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中的GP1數(shù)據(jù)，并向GP1數(shù)據(jù)插入部580輸出。另外，微控制部540向GP1數(shù)據(jù)處理部570輸出從控制裝置560施加的驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。GP1數(shù)據(jù)插入部580向具有模擬波形的組合信號(hào)CVBS插入GP1控制數(shù)據(jù)，并向圖像傳感器100輸出。
【權(quán)利要求】
1.一種圖像傳感器，其特征在于，包括: 圖像處理部，將拍攝到的影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并輸出影像數(shù)據(jù)； 通用輸入/輸出GP1處理部，對(duì)通過GP1銷施加的GP1數(shù)據(jù)進(jìn)行處理； 組合部，將上述影像數(shù)據(jù)和上述GP1數(shù)據(jù)進(jìn)行組合； 編碼器，對(duì)從上述組合部施加的信號(hào)進(jìn)行編碼；以及 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，將上述編碼器的輸出轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并通過一個(gè)布線輸出由上述影像數(shù)據(jù)和上述GP1數(shù)據(jù)組合而成的組合信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的圖像傳感器，其特征在于， 上述圖像處理部包括: 像素陣列，將拍攝到的影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并輸出； 第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將從上述像素陣列施加的模擬影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并輸出；以及 影像信號(hào)處理部，將從上述第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器施加的信號(hào)修正并輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像傳感器，其特征在于，上述圖像處理部包括CMOS圖像傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，上述GP1處理部包括ITU-R、BT656標(biāo)準(zhǔn)表。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于， 上述GP1處理部包括: 場(chǎng)區(qū)，記載有上述影像數(shù)據(jù)；以及 消隱區(qū)，記載有上述GP1數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，還包括寄存器，上述寄存器根據(jù)上述GP1處理部的控制，來存儲(chǔ)通過上述GP1銷輸入/輸出的信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，其特征在于，還包括第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，上述第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器將從外部的記錄裝置施加的上述組合信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像傳感器，其特征在于，上述GP1處理部通過上述GP1銷向外部的電機(jī)控制部輸出上述第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出。
9.一種包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，包括: 圖像傳感器，對(duì)影像數(shù)據(jù)和通過GP1銷施加的GP1數(shù)據(jù)進(jìn)行組合，并通過一個(gè)布線輸出組合信號(hào)；以及 記錄裝置，將通過上述一個(gè)布線施加的組合信號(hào)分離為上述影像數(shù)據(jù)和上述GP1數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，上述圖像傳感器包括: 圖像處理部，將拍攝到的影像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并輸出影像數(shù)據(jù)； GP1處理部，對(duì)通過GP1銷施加的GP1數(shù)據(jù)進(jìn)行處理； 組合部，將上述影像數(shù)據(jù)和上述GP1數(shù)據(jù)進(jìn)行組合； 編碼器，對(duì)從上述組合部施加的信號(hào)進(jìn)行編碼；以及 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，將上述編碼器的輸出轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并通過一個(gè)布線輸出由上述影像數(shù)據(jù)和上述GP1數(shù)據(jù)組合而成的組合信號(hào)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，上述組合部包括ITU-R、BT656標(biāo)準(zhǔn)表。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，上述GP1處理部包括: 場(chǎng)區(qū)，記載有上述影像數(shù)據(jù)；以及 消隱區(qū)，記載有上述GP1數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，上述圖像傳感器還包括寄存器，上述寄存器根據(jù)上述GP1處理部的控制，來存儲(chǔ)通過上述GP1銷輸入/輸出的信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，上述第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器將從上述記錄裝置施加的上述組合信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，還包括: 電機(jī)控制部，根據(jù)通過上述圖像傳感器從上述記錄裝置施加的GP1控制信號(hào)，來控制外部設(shè)備的動(dòng)作； 熱電型紅外傳感器模塊，檢測(cè)被拍攝體是否移動(dòng)，并向上述GP1銷的輸入端口輸出；以及 外部傳感部，檢測(cè)外部環(huán)境的狀態(tài)，并向上述GP1銷的輸入端口輸出。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于， 上述記錄裝置包括: 第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將上述組合信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)； 解碼器，對(duì)上述第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸出進(jìn)行解碼，并分離上述GP1數(shù)據(jù)和上述影像數(shù)據(jù)； 微控制部，對(duì)從上述解碼器施加的上述影像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮；以及 存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)上述微控制部的輸出。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于， 上述記錄裝置還包括: 控制裝置，向上述微控制部輸出用于控制外部設(shè)備的GP1控制信號(hào)； GP1數(shù)據(jù)處理部，根據(jù)上述微控制部的控制，處理與上述GP1控制信號(hào)相對(duì)應(yīng)的GP1控制數(shù)據(jù)；以及 GP1數(shù)據(jù)插入部，將上述GP1數(shù)據(jù)插入于上述組合信號(hào)，并向上述圖像傳感器傳輸。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的包括圖像傳感器的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，還包括影像裝置，上述影像裝置將上述組合信號(hào)顯示于顯示器。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK104038711SQ201410079474
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月5日
【發(fā)明者】姜仁求, 洪承杓 申請(qǐng)人:派視爾株式會(huì)社