專利名稱：視頻多路復(fù)用器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到視頻攝像機(jī)系統(tǒng)，更具體地涉及多路復(fù)用的視頻攝像機(jī)系統(tǒng)。
利用多路復(fù)用器的多路復(fù)用視頻攝像機(jī)系統(tǒng)具有用該多路復(fù)用器與每個(gè)單獨(dú)視頻攝像機(jī)連接的單獨(dú)同軸電纜。這種連接視頻攝像機(jī)的方法需要大量的電纜，鋪設(shè)這些電纜是很費(fèi)事的。因此，需要在較少電纜上運(yùn)行的多視頻攝像機(jī)系統(tǒng)。
而且，利用多路復(fù)用器的多路復(fù)用視頻攝像機(jī)系統(tǒng)具有昂貴的時(shí)間校正多路復(fù)用器，或者這些攝像機(jī)必須同步。當(dāng)前，如果這些攝像機(jī)要被同步，必須用單獨(dú)的同步線將單獨(dú)的視頻攝像機(jī)與系統(tǒng)控制器相連。因此，需要這樣的多視頻攝像機(jī)系統(tǒng)，它能對這些視頻攝像機(jī)同步，而不需昂貴的時(shí)間校正多路復(fù)用器或連接每個(gè)攝像機(jī)的多個(gè)單獨(dú)同步線。
在一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)包括視頻攝像機(jī)線；與所說視頻攝像機(jī)線連接的視頻系統(tǒng)控制器，它將同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入在所說視頻攝像機(jī)線上；與所說視頻攝像機(jī)線連接的至少一個(gè)攝像機(jī)單元，響應(yīng)于與特定攝像機(jī)單元對應(yīng)的在所說視頻攝像機(jī)線上插入的攝像機(jī)編碼，所說攝像機(jī)單元將視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上。
在另一個(gè)的實(shí)施例中，視頻系統(tǒng)控制器包括定時(shí)控制器，它產(chǎn)生包含在視頻攝像機(jī)線上插入同步脈沖和攝像機(jī)編碼的指令的定時(shí)信號(hào)；同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器，按照從定時(shí)控制器接收的定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生所說同步脈沖和攝像機(jī)編碼；電流驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)接收到來自所說同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器的同步脈沖和攝像機(jī)編碼時(shí)，所說電流驅(qū)動(dòng)器在所說視頻攝像機(jī)線上插入同步脈沖和攝像機(jī)編碼的電流模式。
在又一個(gè)實(shí)施例中，攝像機(jī)單元包括產(chǎn)生圖象信號(hào)的攝像機(jī)；視頻同步分離器，將來自說視頻攝像機(jī)線同步脈沖發(fā)送到所說攝像機(jī)；攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器，將來自所說攝像機(jī)的所說圖象信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流模式的視頻圖象信號(hào)；啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，將來自所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器的視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上；以及攝像機(jī)編碼解碼器，在所說視頻攝像機(jī)線上檢測到與相關(guān)攝像機(jī)單元對應(yīng)的攝像機(jī)編碼時(shí)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)到所說啟動(dòng)開關(guān)。
在還有的另一個(gè)實(shí)施例中，攝像機(jī)單元包括產(chǎn)生圖象信號(hào)和攝像機(jī)同步信號(hào)的攝像機(jī)；視頻同步分離器，將來自所說視頻攝像機(jī)線的同步脈沖發(fā)送到所說攝像機(jī)；視頻同步去除器，按照從所說視頻同步分離器接收的同步脈沖，將來自所說攝像機(jī)的攝像機(jī)同步信號(hào)消隱；攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器，將來自所說攝像機(jī)的所說圖象信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流模式的視頻圖象信號(hào)；啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，將來自所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器的視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上；以及攝像機(jī)編碼解碼器，在所說視頻攝像機(jī)線上檢測到與相應(yīng)攝像機(jī)單元對應(yīng)的攝像機(jī)編碼時(shí)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)到所說啟動(dòng)開關(guān)。
在還有的另外再一個(gè)實(shí)施例中，插入在所說視頻攝像機(jī)線上的同步脈沖與輸入電源同步。
在另一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)包括視頻攝像機(jī)線；與所說視頻攝像機(jī)線連接的視頻系統(tǒng)控制器，它將同步脈沖插入在所說視頻攝像機(jī)線上；和與所說視頻攝像機(jī)線連接的至少一個(gè)攝像機(jī)單元，它將視頻圖象信號(hào)與由視頻系統(tǒng)控制器放置的同步脈沖同步地插入在所說視頻攝像機(jī)線上。
通過下面的描述，權(quán)利要求書和附圖，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)將更清楚。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖2圖示了具有非觀看視頻行和觀看視頻行的視頻幀；圖3圖示了來自圖1中視頻系統(tǒng)控制器產(chǎn)生的視頻幀的非觀看視頻行，具有同步脈沖和攝像機(jī)編碼的非觀看視頻行；圖4圖示了來自圖1中視頻系統(tǒng)控制器產(chǎn)生的視頻幀的觀看視頻行，具有同步脈沖的觀看視頻行；圖5圖示了來自圖1中一個(gè)攝像機(jī)單元產(chǎn)生的視頻幀的觀看視頻行，具有視頻信號(hào)和非同步信號(hào)的非觀看視頻行；圖6圖示了來自圖1中視頻電纜上的視頻幀的觀看視頻行，具有由圖1中視頻系統(tǒng)控制器插入到同步時(shí)間期間的復(fù)合同步脈沖和由圖1中的一個(gè)攝像機(jī)單元加到觀看視頻行的時(shí)間期間的視頻信號(hào)的觀看視頻行；圖7圖示了圖1中視頻系統(tǒng)控制器的方框圖；圖8圖示了圖1中一個(gè)攝像機(jī)單元的方框圖；圖9圖示了圖8中攝像機(jī)單元的方框圖；圖10圖示了圖1中一個(gè)攝像機(jī)單元的另一個(gè)實(shí)施例的方框圖11圖示了圖7中視頻系統(tǒng)控制器中的視頻同步和編碼插入器和電流驅(qū)動(dòng)器的同步脈沖插入方面的實(shí)施簡圖；和圖12圖示了圖8和圖10中攝像機(jī)單元中的啟動(dòng)開關(guān)和電流驅(qū)動(dòng)器的實(shí)施簡圖。
現(xiàn)在參考附圖，它們顯示了按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)。該視頻多路復(fù)用系統(tǒng)10總體包括視頻攝像機(jī)線或電纜100，視頻系統(tǒng)控制器200，視頻攝像單元301，302，303和304，以及視頻記錄器或顯示器400。該視頻攝像機(jī)線100具有與視頻系統(tǒng)控制器200的輸出端211連接的第一個(gè)端子110，以及與視頻系統(tǒng)控制器200的輸入端212連接的第二端子120。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，視頻攝像機(jī)線100是單個(gè)同軸電纜。視頻攝像單元301，302，303和304連接到第一端子110和第二端子120之間的視頻攝像機(jī)線100上。視頻系統(tǒng)控制器200的視頻輸出端213將來自視頻系統(tǒng)控制器200的視頻圖象信號(hào)發(fā)送到視頻記錄器或顯示器400。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，視頻幀500由多個(gè)視頻行構(gòu)成，包括非觀看的視頻行510和觀看的視頻行520。視頻幀500中的視頻行510和520每個(gè)進(jìn)一步分別包括同步時(shí)間周期511和521以及有效視頻時(shí)間周期512和522。通過在視頻幀500的視頻行510和520的同步信號(hào)時(shí)間周期511和521中的視頻攝像機(jī)線100上插入同步脈沖530，視頻系統(tǒng)控制器200部分地產(chǎn)生視頻幀500。在一個(gè)實(shí)施例中，由系統(tǒng)控制器200產(chǎn)生的視頻同步脈沖530為具有合適電流的標(biāo)準(zhǔn)視頻同步脈沖，以給視頻攝像機(jī)線100提供標(biāo)準(zhǔn)的視頻同步脈沖幅度。在視頻幀500的正常非觀看視頻行510中的有效視頻時(shí)間周期512中，視頻系統(tǒng)控制器200也將攝像機(jī)編碼540插入到視頻攝像機(jī)線100。在一個(gè)實(shí)施例中，攝像機(jī)編碼540符合標(biāo)準(zhǔn)視頻幅度。
由視頻系統(tǒng)控制器200插入在視頻攝像機(jī)線100上的視頻同步脈沖530由視頻攝像機(jī)單元301，302，303和304使用，以保持與視頻多路復(fù)用器系統(tǒng)10的同步。在視頻幀500的觀看視頻行520的有效視頻時(shí)間周期521期間，每個(gè)視頻攝像機(jī)單元301，302，303和304都將產(chǎn)生視頻圖象信號(hào)550。由視頻系統(tǒng)控制器200插入在視頻攝像機(jī)線100上的攝像機(jī)編碼540將與視頻攝像機(jī)單元301，302，303和304中的一個(gè)對應(yīng)。當(dāng)檢測到視頻攝像機(jī)線100上的攝像機(jī)編碼540時(shí)，相應(yīng)的攝像機(jī)單元301，302，303和304將由相應(yīng)攝像機(jī)單元產(chǎn)生的視頻圖象信號(hào)550插入到視頻幀500的觀看視頻行520的有效視頻時(shí)間周期522中的視頻攝像機(jī)線100中。將視頻圖象信號(hào)550插入到視頻攝像機(jī)線100將會(huì)使視頻圖象信號(hào)550加到觀看視頻行520的同步脈沖530上，結(jié)果是具有觀看視頻行520的視頻幀500在同步時(shí)間周期521中具有復(fù)合同步脈沖530，在有效視頻時(shí)間周期522中具有視頻圖象信號(hào)550。
在輸入端212，視頻系統(tǒng)控制器200接收包含復(fù)合同步脈沖530和視頻圖象信號(hào)550的視頻幀500。在接收包含復(fù)合同步脈沖530和視頻圖象信號(hào)550的視頻幀500時(shí)，視頻系統(tǒng)控制器200通過視頻輸出端213發(fā)送合適的視頻圖象信號(hào)到視頻記錄器或顯示器400。
在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)控制器200包括定時(shí)控制器220，視頻同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器230，電流驅(qū)動(dòng)器240，終端電阻器250和260，緩沖器270和電阻器280。定時(shí)控制器220最好是邏輯裝置比如微處理器，可編程邏輯裝置，或是應(yīng)用特殊集成電路(ASIC)，它確定了視頻系統(tǒng)控制器200的功能。定時(shí)控制器220產(chǎn)生視頻多路復(fù)用器系統(tǒng)10使用的同步脈沖530，以同步攝像機(jī)單元301，302，303和304，以及視頻多路復(fù)用器系統(tǒng)10的其它部件。該定時(shí)控制器220是可編程的，以便以固定時(shí)間周期產(chǎn)生同步脈沖530，在不同時(shí)間改變時(shí)間周期，在檢測到輸入狀態(tài)變化時(shí)改變定時(shí)周期，或用輸入的周期來同步同步脈沖。例如，定時(shí)控制器220是可編程的，以與輸入電源周期同步地產(chǎn)生同步脈沖，因此以輸入電源來同步攝像機(jī)單元301，302，303和304并產(chǎn)生公知為″鎖定行″的狀態(tài)。在″鎖定行″狀態(tài)，攝像機(jī)單元301，302，303和304在每個(gè)輸入電源周期的相同周期位置處獲取視頻圖象。使用相同電輸入電源的其它電裝置也將在與攝像機(jī)單元301，302，303和304在″鎖定行″狀態(tài)獲取視頻圖象時(shí)相同的輸入電源周期的周期位置。因此，由攝像機(jī)單元301，302，303和304在″鎖定行″狀態(tài)獲取的視頻圖象將不會(huì)受其它電裝置的影響，這些電裝置在不同的輸入電源周期具有不同的狀態(tài)，比如在輸入電源周期的每個(gè)不同位置改變熒光的彩色。
定時(shí)控制器220產(chǎn)生攝像機(jī)編碼540，它控制哪個(gè)攝像機(jī)單元301，302，303或304在每視頻幀500期間是有效的。有效攝像機(jī)單元序列的確定，或者說哪個(gè)攝像機(jī)單元被顯示或記錄是由定時(shí)控制器220確定的?？梢愿鶕?jù)一組定時(shí)模式通過監(jiān)示警報(bào)，或其它需要攝像機(jī)多路復(fù)用器改變的狀態(tài)，來確定哪個(gè)視頻攝像機(jī)單元被使用。因此，通過確定對于每個(gè)視頻幀500哪個(gè)攝像機(jī)單元301，302，303或304是有效的，定時(shí)控制器220控制視頻多路復(fù)用器系統(tǒng)10的多路復(fù)用動(dòng)作，并且根據(jù)所需應(yīng)用的特殊邏輯設(shè)計(jì)來控制整個(gè)視頻多路復(fù)用器系統(tǒng)10的工作。視頻同步和攝像機(jī)編碼插入器230和電流驅(qū)動(dòng)器240將同步脈沖530和攝像機(jī)編碼540轉(zhuǎn)換成電流模式并通過輸出端211將它們插入到視頻電纜上的視頻幀500的適當(dāng)視頻行510，520中。
來自視頻系統(tǒng)控制器200的具有復(fù)合同步脈沖530的視頻幀500和來自一個(gè)攝像機(jī)單元301，302，303和304的視頻圖象信號(hào)550通過輸入端212在視頻攝像機(jī)線100上回到視頻系統(tǒng)控制器200。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，回到視頻系統(tǒng)控制器200的復(fù)合視頻幀500也包括由視頻系統(tǒng)控制器200插入到視頻攝像機(jī)線100上的攝像機(jī)編碼540。復(fù)合視頻幀通過緩沖器270和電阻280到達(dá)視頻系統(tǒng)控制器200的視頻輸出端213，再到達(dá)視頻記錄器或顯示器400。在一個(gè)實(shí)施例中，緩沖器270具有2的增益。終端電阻器250和260分別通過視頻系統(tǒng)控制器200的輸出端211和輸入端212分別連接到視頻攝像機(jī)線100的第一端110和第二端120。終端電阻器250和260有助于防止視頻攝像機(jī)線100的影響。
在一個(gè)實(shí)施例中，視頻攝像單元301，302，303或304為攝像機(jī)單元600的類型，它使用了標(biāo)準(zhǔn)的攝像機(jī)640。在攝像機(jī)單元600中，由視頻系統(tǒng)控制器200插入在視頻攝像機(jī)線100上的視頻幀500由緩沖器610接收。緩沖器610允許由視頻系統(tǒng)控制器200放置在視頻攝像機(jī)線100上的同步脈沖530和攝像機(jī)編碼540被輸入到攝像機(jī)單元600的視頻同步分離器620和攝像機(jī)編碼解碼器630，而不影響視頻攝像機(jī)線100上的視頻幀500。視頻同步分離器620讀取來自輸入的視頻幀500的同步脈沖530并發(fā)送這些同步脈沖530到標(biāo)準(zhǔn)攝像機(jī)640和視頻同步去除器650。
標(biāo)準(zhǔn)攝像機(jī)640使用同步脈沖530來保持與視頻多路復(fù)用器系統(tǒng)10的其它攝像機(jī)單元和部件的同步。定時(shí)發(fā)生器642接收來自視頻同步分離器620的同步信號(hào)530，并根據(jù)視頻幀500中的同步脈沖530產(chǎn)生定時(shí)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，視頻同步20是由加利福利亞Milpitas的elantec制造的視頻分離器模塊EL4583C。由定時(shí)發(fā)生642產(chǎn)生的定時(shí)信號(hào)被加到時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器644和視頻處理器648。時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器644驅(qū)動(dòng)成像裝置(CCD)646以產(chǎn)生發(fā)送到視頻處理器648的圖象。視頻處理器648發(fā)送具有攝像機(jī)同步信號(hào)的視頻輸出信號(hào)到視頻同步去除器650。
通過消隱由標(biāo)準(zhǔn)攝像機(jī)640輸出的視頻信號(hào)的視頻同步信號(hào)(水平和垂直兩者)，視頻同步去除器650去除通常由標(biāo)準(zhǔn)攝像機(jī)640產(chǎn)生的同步信號(hào)。因此，由視頻同步去除器650輸出的視頻幀的觀看視頻行520將只具有在有效時(shí)間周期522中的視頻圖象信號(hào)550。電流驅(qū)動(dòng)器660將來自視頻同步去除器650的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成加到啟動(dòng)開關(guān)670的電流信號(hào)。
攝像機(jī)編碼解碼器630從通過緩沖器610提供到攝像機(jī)編碼630的視頻幀500中讀取攝像機(jī)編碼540。在一個(gè)實(shí)施例中，攝像機(jī)編碼解碼器630是一個(gè)邏輯裝置，比如微處理器，可編程邏輯裝置或應(yīng)用專門集成電路(ASIC)。如果由視頻系統(tǒng)控制器200插入在視頻攝像機(jī)線的攝像機(jī)編碼與具有攝像機(jī)編碼解碼器630的攝像機(jī)單元對應(yīng)，那么該攝像機(jī)編碼解碼器630發(fā)射啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)670。當(dāng)從攝像機(jī)編碼解碼器630接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)670將電流驅(qū)動(dòng)器660與視頻攝像機(jī)線100連接，因此將來自電流驅(qū)動(dòng)器660的視頻圖象信號(hào)插入到視頻攝像機(jī)線100上。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)接收到與特定攝像機(jī)單元相關(guān)的攝像機(jī)編碼540時(shí)攝像機(jī)編碼解碼器630發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)670，并繼續(xù)發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)670，直到攝像機(jī)編碼解碼器630接收到與特定攝像機(jī)單元無關(guān)的攝像機(jī)編碼540為止。普通專業(yè)技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到用其它方法將視頻信號(hào)插入到視頻攝像機(jī)線100，比如攝像機(jī)編碼解碼器630發(fā)送開始和停止啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)670，當(dāng)從攝像機(jī)編碼解碼器630接收到觸發(fā)啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)670將電流驅(qū)動(dòng)器660與視頻攝像機(jī)線100之間的連接保持一個(gè)視頻幀，在沒有來自攝像機(jī)編碼解碼器630的啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)670是有效的，或者類似的。因此，當(dāng)視頻攝像機(jī)線100上的視頻幀中的攝像機(jī)編碼540不與特定一個(gè)攝像機(jī)單元600對應(yīng)時(shí)，特定攝像機(jī)單元600不將視頻圖象信號(hào)550插入到視頻攝像機(jī)線100上。
在另一個(gè)實(shí)施例中，視頻攝像機(jī)單元301，302，303或304具有攝像機(jī)單元700的類型，它采用了改進(jìn)的攝像機(jī)740。在攝像機(jī)單元700中，由視頻系統(tǒng)控制器200插入在視頻攝像機(jī)線100上的視頻幀500由緩沖器710接收。緩沖器710允許由視頻系統(tǒng)控制器200放置在視頻攝像機(jī)線100上的同步脈沖530和攝像機(jī)編碼540被輸入到攝像機(jī)單元700的視頻同步分離器720和攝像機(jī)編碼解碼器730，而不影響視頻攝像機(jī)線100上的視頻幀500。在一個(gè)實(shí)施例中，攝像機(jī)編碼解碼器730是一個(gè)邏輯裝置，比如微控制器，可編程邏輯裝置，或應(yīng)用專用集成電路(ASIC)。視頻同步分離器720從輸入的視頻幀500中讀取同步脈沖并將這些同步脈沖530發(fā)送到改進(jìn)的攝像機(jī)740。在一個(gè)實(shí)施例中，視頻同步分離器720是由加利福利亞Milpitas的elantec制造的視頻同步分離器模塊EL4583C。該改進(jìn)的攝像機(jī)740與標(biāo)準(zhǔn)的攝像機(jī)640不同之處在于改進(jìn)的攝像機(jī)740的輸出信號(hào)不具有同步信號(hào)。電流驅(qū)動(dòng)器760將來自改型攝像機(jī)740的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)并將該電流信號(hào)提供到啟動(dòng)開關(guān)770。
攝像機(jī)編碼解碼器730從通過緩沖器710提供到攝像機(jī)編碼解碼器730的視頻幀500中讀取攝像機(jī)編碼540。如果由視頻系統(tǒng)控制器200插入在視頻攝像機(jī)線100上的攝像機(jī)編碼與具有攝像機(jī)解碼器730的攝像機(jī)單元對應(yīng)，那么攝像機(jī)編碼解碼器730發(fā)射啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)770。當(dāng)從攝像機(jī)編碼解碼器730接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)770將來自電流驅(qū)動(dòng)器760的視頻圖象信號(hào)插入到視頻攝像機(jī)線100上。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)接收到與特定攝像機(jī)單元相關(guān)的攝像機(jī)編碼540時(shí)，攝像機(jī)編碼解碼器730發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)770，并連續(xù)地發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)770，直到攝像機(jī)編碼解碼器730接收到與特定攝像機(jī)單元無關(guān)的攝像機(jī)編碼540為止。普通專業(yè)技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到用其它方法將視頻信號(hào)插入到視頻攝像機(jī)線100，比如攝像機(jī)編碼解碼器730發(fā)送開始和停止啟動(dòng)信號(hào)到啟動(dòng)開關(guān)770，當(dāng)從攝像機(jī)編碼解碼器730接收到觸發(fā)啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)770將電流驅(qū)動(dòng)器760與視頻攝像機(jī)線100之間的連接保持一個(gè)視頻幀，在沒有來自攝像機(jī)編碼解碼器730的啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，啟動(dòng)開關(guān)770是有效的，或者類似的。因此，當(dāng)視頻攝像機(jī)線100上的視頻幀中的攝像機(jī)編碼540不與特定一個(gè)攝像機(jī)單元700對應(yīng)時(shí)，特定攝像機(jī)單元700不將視頻圖象信號(hào)550插入到視頻攝像機(jī)線100上。
在一個(gè)實(shí)施例中，視頻系統(tǒng)控制器200的視頻同步和攝像機(jī)編碼插入器230和電流驅(qū)動(dòng)器240的同步脈沖插入方面由簡圖800組成。在簡圖800中，電阻R4的第一端811接收來自定時(shí)控制器220的信號(hào)。電阻R4的第二端812連接到PNP晶體管T1的基極821。晶體管T1的發(fā)射極822連接到電阻R2的第一端841，電阻RE的第一端861以及第一電壓源V1的正極。晶體管T1的集電極823連接到電阻R3的第一端831。電阻R3的第二端832連接到電阻R2的第二端842，電阻R1的第一端，以及PNP晶體管T2的基極871。電阻R1的第二端852連接到地。晶體管T2的發(fā)射極872連接到電阻RE的第二端。晶體管T2的集電極873連接到電阻RL的第一端881，電阻RT的第一端891，以及視頻攝像機(jī)線100。電阻RL的第二端882連接到第一電壓源V1的負(fù)極。電阻RT的第二端892連接到地。視頻同步和攝像機(jī)編碼插入器230和電流驅(qū)動(dòng)器240的同步脈沖插入方面由類似于簡圖800的簡圖組成。
在一個(gè)實(shí)施例中，攝像機(jī)單元600的電流驅(qū)動(dòng)器660和啟動(dòng)開關(guān)670，或攝像機(jī)單元700的電流驅(qū)動(dòng)器760和啟動(dòng)開關(guān)770由簡圖900組成。在簡圖900中，NPN晶體管T3的基極911接收來自攝像機(jī)單元600的視頻同步去除器650或攝像機(jī)單元700的改型攝像機(jī)740的視頻信號(hào)。晶體管T3的發(fā)射極912連接到電阻R6。電阻R6的第二端932連接到地。晶體管T3的集電極913連接到電阻R5的第一端921和NPN晶體管T4的基極941。電阻R5的第二端922連接到第二電壓源V2的正極。晶體管T4的集電極942也連接到第二電壓源V2的正極。晶體管T4的發(fā)射極943連接到電阻R7的第一端991和PNP晶體管T5的基極961。電阻R7的第二端992連接到地。晶體管T5的發(fā)射極962連接到電阻R8的第一端951。電阻R8的第二端連接到第二電壓源V5的正極。晶體管的集電極963連接到電阻R9的第一端和PNP晶體管T6的發(fā)射極981。電阻的第二端972連接到第二電壓源V2的負(fù)極。晶體管T6的基極983連接到電阻R10的第一端984。電阻R10的第二端985與攝像機(jī)單元600的攝像機(jī)編碼解碼器630連接，或與攝像機(jī)單元700的攝像機(jī)編碼解碼器730連接。
由攝像機(jī)單元600或攝像機(jī)單元700提供到視頻攝像機(jī)線100的視頻圖象信號(hào)550不具有同步脈沖，但與由利用電流模式的視頻系統(tǒng)控制器200提供的同步脈沖530相加。因此，在視頻攝像機(jī)線100上由視頻系統(tǒng)控制器200和視頻系統(tǒng)控制器200選擇的攝像機(jī)單元301，302，303或304″建立″了視頻。視頻攝像機(jī)線100用作為視頻系統(tǒng)控制器200的電流驅(qū)動(dòng)器240和攝像機(jī)單元600，700的電流驅(qū)動(dòng)器660，760的相加結(jié)點(diǎn)。
由于攝像機(jī)單元301，302，303和304以及視頻控制器200通過電流模式與視頻攝像機(jī)線100接口，視頻攝像機(jī)線100用作為相加結(jié)點(diǎn)，允許無限的攝像機(jī)數(shù)放置在視頻攝像機(jī)線100上。由于視頻同步脈沖530由視頻系統(tǒng)控制器200放置在視頻攝像機(jī)線100上，所有的攝像機(jī)單元301，302，303和304使用視頻攝像機(jī)線100上的相同的同步脈沖530，以使它們與視頻系統(tǒng)控制器200同步，而不用分離的同步線。而且，因?yàn)橐曨l攝像機(jī)線100用作為多路復(fù)用器的相加結(jié)點(diǎn)，攝像機(jī)單元301，302，303和304不需要分離的多路復(fù)用電纜與多路復(fù)用器連接。另外，按照視頻系統(tǒng)控制器200中編程的多個(gè)不同參數(shù)，視頻系統(tǒng)控制器200可編程來多路復(fù)用攝像機(jī)單元301，302，303和304。
盡管已經(jīng)參考最佳實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，其它實(shí)施例也是可能的。例如，視頻電纜100可以是具有用于各個(gè)攝像機(jī)的多個(gè)分支的單線，具有與單線的干線的相同基位連接的輸入端和輸出端。作為另外一個(gè)例子，也可使用其它結(jié)構(gòu)的攝像機(jī)部件，它們只產(chǎn)生要插入到由信號(hào)控制器產(chǎn)生的消隱幀中的視頻信號(hào)。因此，后面的權(quán)利要求的精神和范圍將還會(huì)限制上述最佳實(shí)施例的描述。
權(quán)利要求
1，一種視頻多路復(fù)用系統(tǒng)包括視頻攝像機(jī)線；視頻系統(tǒng)控制器，與所說視頻攝像機(jī)線相連，其中所說視頻控制器將同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入在所說視頻攝像機(jī)線上；攝像機(jī)單元，與所說視頻攝像機(jī)線相連，其中，響應(yīng)于由所說視頻系統(tǒng)控制器在所說視頻攝像機(jī)線上插入的攝像機(jī)編碼，所說攝像機(jī)單元將視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上，而且其中所說攝像機(jī)單元利用由所說視頻系統(tǒng)控制器在所說視頻攝像機(jī)線上插入的同步脈沖來同步視頻圖象信號(hào)。
2，按照權(quán)利要求1的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中，所說視頻系統(tǒng)控制器進(jìn)一步包括定時(shí)控制器，所說定時(shí)控制器產(chǎn)生包含插入同步脈沖和攝像機(jī)編碼的指令的定時(shí)信號(hào)；同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器，與所說定時(shí)控制器連接，按照接收的來自所說定時(shí)控制器的定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生所說同步脈沖和攝像機(jī)編碼；電流驅(qū)動(dòng)器，與所說同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器連接，當(dāng)接收到來自所說同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器的同步脈沖和攝像機(jī)編碼時(shí)，所說電流驅(qū)動(dòng)器在所說視頻攝像機(jī)線上插入同步脈沖和攝像機(jī)編碼的電流模式。
3，按照權(quán)利要求1的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中攝像機(jī)單元進(jìn)一步包括；攝像機(jī)，所說攝像機(jī)產(chǎn)生圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)連接的視頻同步分離器，所說視頻同步分離器從所說視頻攝像機(jī)線向所說攝像機(jī)發(fā)送同步脈沖，其中，所說攝像機(jī)使用該同步脈沖來同步由所說攝像機(jī)產(chǎn)生的圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)連接的攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器，所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器將來自所說攝像機(jī)的所說圖象信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流模式的視頻圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器連接的啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，所說啟動(dòng)開關(guān)將來自所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器的視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上；和與所說啟動(dòng)開關(guān)連接的攝像機(jī)編碼解碼器，所說攝像機(jī)編碼解碼器在檢測到所說視頻攝像機(jī)線上的攝像機(jī)編碼時(shí)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)到所說啟動(dòng)開關(guān)。
4，按照權(quán)利要求1的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中，所說攝像機(jī)單元進(jìn)一步包括攝像機(jī)，所說攝像機(jī)產(chǎn)生圖象信號(hào)和攝像機(jī)同步信號(hào)；與所說攝像機(jī)連接的視頻同步分離器，所說所說視頻同步分離器將來自所說視頻攝像機(jī)線的同步脈沖發(fā)送到所說攝像機(jī)，其中所說攝像機(jī)多路復(fù)用該同步脈沖來同步由所說攝像機(jī)產(chǎn)生的圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)和所說視頻同步分離器連接的視頻同步去除器，按照從所說視頻同步分離器接收的同步脈沖，所說視頻同步去除器將來自所說攝像機(jī)的攝像機(jī)同步信號(hào)消隱；與所說視頻同步去除器連接的攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器，所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器將來自所說攝像機(jī)的所說圖象信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流模式的視頻圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器連接的啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，所說啟動(dòng)開關(guān)將來自所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器的視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上；和與所說啟動(dòng)開關(guān)連接的攝像機(jī)編碼解碼器，所說攝像機(jī)編碼解碼器在檢測到所說視頻攝像機(jī)線上的攝像機(jī)編碼時(shí)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)到所說啟動(dòng)開關(guān)。
5，按照權(quán)利要求1的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中所說視頻系統(tǒng)控制器將同步脈沖插入在所說視頻攝像機(jī)線上，使得該同步脈沖與另外的電流輸入電源同步。
6，一種視頻多路復(fù)用系統(tǒng)包括視頻攝像機(jī)線；視頻系統(tǒng)控制器，與所說視頻攝像機(jī)線連接，其中所說視頻控制器將同步脈沖和多個(gè)攝像機(jī)編碼中的一個(gè)插入在所說視頻攝像機(jī)線上；多個(gè)攝像機(jī)單元，所說多個(gè)攝像機(jī)的每個(gè)都與所說視頻系統(tǒng)控制器的多個(gè)攝像機(jī)編碼中的一個(gè)相關(guān)，其中，當(dāng)在所說視頻攝像機(jī)線上檢測到與多個(gè)攝像機(jī)單元中的特定一個(gè)相關(guān)的攝像機(jī)編碼時(shí)，所說多個(gè)攝像機(jī)單元中的每特定一個(gè)將視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上，而且其中所說多個(gè)攝像機(jī)單元中的每特定一個(gè)利用由所說視頻系統(tǒng)控制器在所說視頻攝像機(jī)線上插入的同步脈沖來同步由所說多個(gè)攝像機(jī)中每特定一個(gè)產(chǎn)生的視頻圖象信號(hào)。
7，按照權(quán)利要求6的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中，所說視頻系統(tǒng)控制器進(jìn)一步包括定時(shí)控制器，所說定時(shí)控制器產(chǎn)生包含插入同步脈沖和多個(gè)攝像機(jī)編碼中的一個(gè)的指令的定時(shí)信號(hào)；同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器，與所說定時(shí)控制器連接，按照接收的來自所說定時(shí)控制器的定時(shí)信號(hào)產(chǎn)生所說同步脈沖和多個(gè)攝像機(jī)編碼中的特定一個(gè)；電流驅(qū)動(dòng)器，與所說同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器連接，當(dāng)接收到來自所說同步脈沖和攝像機(jī)編碼插入器的同步脈沖和攝像機(jī)編碼時(shí)，所說電流驅(qū)動(dòng)器在所說視頻攝像機(jī)線上插入同步脈沖和攝像機(jī)編碼的電流模式。
8，按照權(quán)利要求6的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中所說多個(gè)攝像機(jī)單元中的至少一個(gè)進(jìn)一步包括攝像機(jī)，所說攝像機(jī)產(chǎn)生圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)連接的視頻同步分離器，所說視頻同步分離器從所說視頻攝像機(jī)線向所說攝像機(jī)發(fā)送同步脈沖，其中，所說攝像機(jī)使用該同步脈沖來同步由所說攝像機(jī)產(chǎn)生的圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)連接的攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器，所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器將來自所說攝像機(jī)的所說圖象信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流模式的視頻圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器連接的啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，所說啟動(dòng)開關(guān)將來自所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器的視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上；和與所說啟動(dòng)開關(guān)連接的攝像機(jī)編碼解碼器，當(dāng)在所說視頻攝像機(jī)線上檢測到與攝像機(jī)相關(guān)的所說多個(gè)攝像機(jī)編碼中的特定一個(gè)時(shí)，所說攝像機(jī)編碼解碼器發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)到所說啟動(dòng)開關(guān)。
9，按照權(quán)利要求6的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中，所說多個(gè)攝像機(jī)單元中的至少一個(gè)進(jìn)一步包括攝像機(jī)，所說攝像機(jī)產(chǎn)生圖象信號(hào)和攝像機(jī)同步信號(hào)；與所說攝像機(jī)連接的視頻同步分離器，所說所說視頻同步分離器將來自所說視頻攝像機(jī)線的同步脈沖發(fā)送到所說攝像機(jī)，其中所說攝像機(jī)多路復(fù)用該同步脈沖來同步由所說攝像機(jī)產(chǎn)生的圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)和所說視頻同步分離器連接的視頻同步去除器，按照從所說視頻同步分離器接收的同步脈沖，所說視頻同步去除器將來自所說攝像機(jī)的攝像機(jī)同步信號(hào)消隱；與所說視頻同步去除器連接的攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器，所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器將來自所說攝像機(jī)的所說圖象信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流模式的視頻圖象信號(hào)；與所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器連接的啟動(dòng)開關(guān)，當(dāng)接收到啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，所說啟動(dòng)開關(guān)將來自所說攝像機(jī)電流驅(qū)動(dòng)器的視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上；和與所說啟動(dòng)開關(guān)連接的攝像機(jī)編碼解碼器，所說攝像機(jī)編碼解碼器在檢測到所說視頻攝像機(jī)線上的攝像機(jī)編碼時(shí)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)到所說啟動(dòng)開關(guān)。
10，按照權(quán)利要求6的視頻多路復(fù)用系統(tǒng)，其中所說視頻系統(tǒng)控制器將同步脈沖插入在所說視頻攝像機(jī)線上，使得該同步脈沖與另外的電流輸入電源同步。
11，一種視頻多路復(fù)用系統(tǒng)包括視頻攝像機(jī)線；視頻系統(tǒng)控制器，與所說視頻攝像機(jī)線連接，其中所說視頻控制器將同步脈沖插入在所說視頻攝像機(jī)線上；攝像機(jī)單元，與所說視頻攝像機(jī)線連接，其中，所說攝像機(jī)單元將視頻圖象信號(hào)插入在所說視頻攝像機(jī)線上，而且其中所說攝像機(jī)單元利用由所說視頻系統(tǒng)控制器在所說視頻攝像機(jī)線上插入的同步脈沖來同步視頻圖象信號(hào)。
全文摘要
一種視頻系統(tǒng)控制器(200)將同步脈沖插入在視頻攝像機(jī)線(100)上,它在該視頻攝像機(jī)線上產(chǎn)生視頻幀。該視頻系統(tǒng)控制器還將攝像機(jī)編碼插入在視頻幀的非觀看行的有效視頻期間。多個(gè)攝像機(jī)單元(301—304)與視頻攝像機(jī)線連接,并用放置在視頻攝像機(jī)線上的同步脈沖來保持與其它攝像機(jī)單元的同步。當(dāng)在視頻攝像機(jī)線上檢測到特定攝像機(jī)編碼時(shí),與該特定攝像機(jī)編碼對應(yīng)的特定攝像機(jī)單元將視頻圖象信號(hào)插入到具有特定攝像機(jī)編碼的視頻幀的觀看視頻行的有效視頻時(shí)間期間。視頻攝像機(jī)編碼回到視頻系統(tǒng)控制器,它接收具有來自視頻系統(tǒng)控制器的復(fù)合同步脈沖和視頻圖象信號(hào)的視頻幀。該視頻系統(tǒng)控制器然后發(fā)送視頻圖象信號(hào)到視頻記錄器和顯示器(400)。
文檔編號(hào)H04N5/232GK1195448SQ96196695
公開日1998年10月7日 申請日期1996年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月11日
發(fā)明者A·N·庫佩爾, D·W·鮑爾勒 申請人:阿爾特拉克公司