CN1036107C - 能与计算机连接的摄像机 - Google Patents

Abstract

一种能够与计算机连接的摄像机，它包括一计算机视频信号发生器，该发生器适用于计算机，用于产生第一同步信号和根据该第一同步信号产生第一视频信号；一同步信号发生器，它被连接到该计算机视频信号发生器，用于响应第一同步信号产生第二同步信号；以及一摄像机视频信号发生器，它被连接到该同步信号发生器，用于响应第二同步信号产生第二视频信号。

Description

能与计算机连接的摄像机

本发明通常涉及一种能够与计算机连接的电荷耦合器件(CCD)摄像机，更确切地说，涉及这样一种能够与计算机相连接的CCD摄像机，它能够响应来自计算机的同步信号而产生一CCD视频信号，该CCD视频信号与来自计算机的同步信号合成并且产生向外部显示器输出的合成信号。

常规的视频摄像机基本上是利用电荷耦合器件的电荷耦合器件(CCD)摄像机。该CCD摄像机是一种将利用电荷耦合器件即固体图像传感器件产生的图像信号转变为电信号，并且在一种显示器例如一监视器上再现与该图像信号相对应的图像的装置。

该CCD摄像机经常在银行或大型百货商店作为一种用于安全目的和维持治安的监控摄像机而被使用。近来，该CCD摄像机也已经在个别家庭中作为一种用于安全和维持治安的识别用摄像机被使用了。

图1是表示一包括常规的CCD摄像机和计算机的系统的方框图。参阅图1，该系统基本上被分为三个单元，即CCD摄像机单元10，计算机单元30和图像输入单元20，该单元20用作在CCD摄像机单元10和计算机单元30之间的接口。

该CCD摄像机单元10包括一内部同步(或“synch”)信号发生器12和一连接到该内部同步信号发生器12的输出端的CCD视频信号发生器11。

该图像单元20包括一连接到CCD视频信号发生器11的输出端的模似/数字(A/D)转换器21，一连接到A/D转换器的输出端的帧存储器22，以及一连接到帧存储器22的输入端的帧同步地址发生器23。该图像单元20还包括一连接到帧存储器22的输出端的数字/模拟(D/A)转换器24，以及一连接到D/A转换器24的输出端的执行器25。

该计算机单元30包括一连接到帧同步地址发生器23的输入端和执行器25的输入端的计算机视频信号发生器31，一连接到执行器25的输入端的控制器33，以及一连接到执行器25的输出端的输出单元32。

在常规的CCD摄像机和计算机单元之间的接口工作如下：

当电源提供给CCD摄像机单元10时，在CCD摄像机中的内部电路响应于该内部同步信号发生器12产生的同步信号SYN1而开始工作。此外，该CCD视频信号发生器11进入内部同步方式，借此产生向该处的模拟视频信号VS1。该模拟视频信号经过A/D转换器21被转换为视频数字信号并存储在帧存储器22中。

此外，由在计算机单元30中的计算机视频信号发生器31产生的同步信号SYN2被输入到帧同步地址发生器23中。利用帧同步地址发生器23响应于同步信号SYN2来选择一个帧存储器22的地址，并且产生了作为输入到D/A转换器24的数字信号而存储在帧存储器22的视频数字信号。该D/A转换器24将包括视频数据的数字信号转换为模拟信号并将该模拟信号输入到执行器25。

该执行器25使该模拟信号和由计算机视频信号发生器31响应于来自控制器33的指令信号产生的视频信号VS2合成，并且产生一个合成信号输入到计算机单元30中的输出单元32。

如上所述，当常规的CCD摄像机被用来作为计算机的图像输入系统时，应当进行帧同步，以便使由CCD摄像机所产生的信号的相位与由计算机产生的视频信号的相位同相。其理由是，还存在同步信号SYN1并且其和计算机的同步信号SYN2完全无关。

因此，当在常规的CCD摄像机中采用高速大容量的存储器时，会增加产品的成本。产品成本增加是由于用于一帧的高速存储器即帧存储器和用于响应同步信号进行写和读的地址发生逻辑电路即帧同步地址发生器都需要帧同步。

本发明的目的是为了克服常规摄像机的缺点。为了实现这个和其它目的，作为示例提出的和本文概括介绍的本发明的摄像机能够和计算机连接，并且包括一个用于产生第一同步信号和根据该第一同步信号产生第一视频信号且适于计算机的计算机视频信号发生器；一个连接到该计算机视频信号发生器并用于响应第一同步信号产生第二同步信号的同步信号发生器；以及一个连接到该同步信号发生器并用于响应第二同步信号产生第二视频信号的摄像机视频信号发生器。

根据本发明者的另一个见解，提供一种由一个可与计算机连接的电荷耦合器件摄像机产生同步视频信号的方法，其包含的步骤是：接收来自计算机的第一同步信号；在电荷耦合器件摄像机中产生与第一同步信号同步的第二同步信号；根据第二同步信号在电荷耦合器件摄像机中产生第一视频信号；接收来自计算机的第二视频信号，该第二视频信号是根据第一同步信号产生的；以及由第一和第二视频信号产生合成视频信号。

本发明的目的和优点将在下面的叙述中部分地显示出来，以及由该叙述明显看出或者可以通过实践本发明来理解。本发明的目的和优点通过在所附的权利要求中特别指出的各部分及其综合可以被理解和实现。

包含在并构成本说明书的一个部分的附图表示了本发明的一个实施例，并且与该说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是表示包括常规的CCD摄像机和计算机的系统的方框图。

图2是表示根据本发明的一个优选实施例的CCD摄像机和计算机的接口状态的方框图。

现参阅在附图中介绍的实例，对本发明的优选实施例进行详细的介绍。

图2是表示根据本发明的一个优选实施例的CCD摄像机和计算机的接口状态的方框图。参阅图2，CCD摄像机40包括一个同步信号发生器42，其用于响应来自计算机的同步信号SYN产生同步信号SYN1；一个连接到同步信号发生器42的输出端的CCD视频信号发生器41；以及连接到CCD视频信号发生器41的输出端的执行器45。

计算机单元50包含一个计算机视频信号发生器51，其连接到在CCD摄像机单元40中的同步信号发生器42的输入端和执行器45的输入端。该计算机单元50还包含一个连接到执行器45的输入端的控制器53，以及一个连接到执行器45的输出端的输出单元52。

作为本文概括的本发明的CCD摄像机按如下方式工作：

当电源加到CCD摄像机上时，同步信号发生器42接收来自计算机单元50中的计算机视频信号发生器51的同步信号SYN，并产生与来自计算机视频信号发生器51的同步信号SYN相对应的同步信号SYN1。在这时，该计算机视频信号发生器51响应于同步信号SYN产生一视频信号VS2，并且将该视频信号VS2传输到执行器45。

该CCD视频信号发生器41响应于来自同步信号发生器42的同步信号SYN1产生一个视频信号VS1，它的相位与来自计算机视频信号发生器51的视频信号VS2的相位相同，并将该视频信号VS1传输到执行器45。

执行器45接收来自在计算机单元50中的控制器53的指令信号，使来自CCD视频信号发生器41的视频信号VS1与来自在计算机单元50中的视频信号发生器51的视频信号VS2合成，并输出该合成信号。

这时，由在计算机单元50中的该控制器产生如下所述的指令信号：

a)使仅由CCD视频信号发生器41产生视频信号；

b)使仅由计算机视频信号发生器51产生视频信号；

c)使来自计算机视频信号发生器51的视频信号和来自CCD视频信号发生器41的信号合成，以及

d)使来自CCD视频信号发生器41的视频信号形成在来自计算机视频信号发生器51的信号的预定区域上。

此外，有各种控制方法，例如渐隐法和混合法。

如上所述，本发明的CCD摄像机具有的优点在于，由于来自CCD摄像机的视频信号与来自计算机单元的同步信号同步，不需要另外的帧存储器和帧同步地址发生器。此外，当CCD摄像机采用模拟方式实现时，不需要A/D转换器和D/A转换器。

另一优点是：由于计算机视频信号和来自CCD摄像机的视频信号在摄像机中被合成，本发明的CCD摄像机可以直接连接到计算机本体和其监视器上，而无需采用另外的器件。

对本领域的普通技术人员来说，考虑到这里所公开的本说明书和实例能够很明显地了解本发明的其它实施例。该说明书和实例企图仅作为示范性的，本发明的真正保护范围和构思由如下的权利要求来说明。

Claims (4)

1、一种能够与计算机连接的摄像机，其特征在于，它包含：

一计算机视频信号发生器，它适用于计算机，用于产生一第一同步信号和根据该第一同步信号产生一第一视频信号；

一同步信号发生器，它被连接到所述计算机视频信号发生器，用于响应该第一同步信号产生第二同步信号；

一摄像机视频信号发生器，它被连接到所述同步信号发生器，用于响应该第二同步信号产生第二视频信号；以及

一执行装置，它被连接到所述计算机视频信号发生器和摄像机视频信号发生器，用于产生第一和第二视频信号合成的第三视频信号。

2、如权利要求1所述的摄像机，其特征在于，它包含一个执行装置，它被连接到所述计算机视频信号发生器和摄像机视频信号发生器，用于根据所述第一和第二视频信号产生一第三视频信号。

3、如权利要求1所述的摄像机，其特征在于，所述摄像机视频信号发生器包括一个用于接收一个与所述第二视频信号对应的图像的电荷耦合器件。

4、一种用于从与计算机连接的电荷耦合器件摄像机产生合成视频信号的方法，所述摄像机具有一同步信号发生器和一摄像机视频信号发生器，所述计算机具有一计算机视频信号发生器，该方法的特征在于，它包含下列步骤：

由计算机视频信号发生器产生一第一同步信号和一第一视频信号；

接收来自计算机视频信号发生器的第一同步信号和第一视频信号；

在同步信号发生器中产生一个与第一同步信号同步的和该摄像机的电特性相适应的第二同步信号；

根据该第二同步信号，由摄像机视频信号发生器产生一个与第一视频信号同步的第二视频信号；

接收该第二视频信号；以及

产生一个由第一和第二视频信号合成的一合成视频信号。

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