本發(fā)明涉及一種基于云處理的多攝圖像采集測試裝置，屬于手機攝像頭測試技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在移動通信時代，手機成為了人們生活的必須品，一個手機從五年前的一個攝像頭到后來的前后二個攝像頭，再到現(xiàn)在的三個攝像頭，以及未來的四個甚至更多,一個手機多攝成為了必然的趨勢。多攝在組裝時為保證攝像頭的同軸度和距離，需要通過同時點亮圖像，對攝像頭進行較準(zhǔn)；以及hdc較準(zhǔn)需要多攝同時出圖，把多攝像頭的位置信息和深度信息等燒錄進入內(nèi)部存儲空間，導(dǎo)致對多攝圖像采集測試裝置的要求也越來越高。

中國專利(申請?zhí)朿n201610948805.8)公開了一種多幀緩存雙攝同測測試卡，包括：fpga、檢測模塊、數(shù)據(jù)交互模塊、接口模塊以及開短路模塊；所述fpga具有4片ddr，且所述fpga具有dvp圖像獲取單元、lvds圖像解碼單元；所述檢測模塊與所述fpga內(nèi)部的i2c/gpio控制模塊相連接；所述數(shù)據(jù)交互模塊集成于所述fpga中，并與上位機進行數(shù)據(jù)傳輸。所述數(shù)據(jù)交互模塊通過cypress3014芯片與所述上位機進行數(shù)據(jù)傳輸。所述cypress3014芯片與所述上位機之間通過usb3.0進行數(shù)據(jù)傳輸。

上述技術(shù)方案中通過dvp圖像獲取單元實現(xiàn)兩個攝像頭的圖像采集，dvp是并口傳輸，容易被干擾，并且dvp接口在信號完整性方面受限制，速率也無法做到很高。并且只能對同組攝像頭圖片進行點亮測試，不能對每個攝像頭的特性進行標(biāo)定，同時需要較多的測試主機，投入成本高。進一步，所述數(shù)據(jù)交互模塊通過cypress3014芯片與所述上位機進行數(shù)據(jù)傳輸。所述cypress3014芯片與所述上位機之間通過usb3.0進行數(shù)據(jù)傳輸。雖然usb3.0最大速率將達到5gb/s，但是只能滿足兩個攝像頭傳輸要求，無法應(yīng)用于多個攝像頭同時點亮測試，并且其傳輸距離不能超過0.5m，影響其應(yīng)用，并且usb數(shù)據(jù)傳輸容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真，導(dǎo)致測試結(jié)果的誤差較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種不容易被干擾，信號傳輸完整，傳輸速率快的能夠?qū)D片進行特性分析的投入成本低的能夠應(yīng)用多個攝像頭點亮測試的長距離傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)不易失真的基于云處理的多攝圖像采集測試裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種基于云處理的多攝圖像采集測試裝置，包括用于獲取攝像頭圖像的圖像獲取模塊、用于數(shù)據(jù)處理的fpga、用于與上位機進行數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)交互模塊、用于圖片數(shù)據(jù)存儲以及綜合處理的云處理器模塊。所述上位機通過無線網(wǎng)路與云處理模塊進行數(shù)據(jù)傳輸，所述圖像獲取模塊為dphy圖像獲取模塊和/或cphy圖像獲取模塊，所述圖像獲取模塊與fpga相連接，所述數(shù)據(jù)交互模塊包括以太網(wǎng)光纖以及連接在以太網(wǎng)光纖端部的接口組件，所述接口組件包括能夠與上位機進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝唤涌凇⒛軌蚺cfpga進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙涌凇?/p>

本發(fā)明通過mipi的dphy或cphy對攝像頭的圖像進行采集，mipi為低壓差分串口，只需要clkp/n、datap/n接口，最大支持4-lane。mipi接口比dvp的接口信號線少，由于是低壓差分信號，產(chǎn)生的干擾小，抗干擾能力也強。最重要的是dvp接口在信號完整性方面受限制，速率也受限制，500w還可以勉強用dvp，800w及以上無法適用。而dphy圖像獲取模塊傳輸速率可達1gbit/秒，適用范圍更廣。

所述fpga可設(shè)有無線傳輸模塊，所述無線傳輸模塊直接通過無線網(wǎng)絡(luò)給云處理器模塊傳輸數(shù)據(jù)。利用云處理模塊，能夠有效提升后臺處理器的利用率，減少整條流水線后臺處理器的數(shù)量，并對攝像頭單體特征信息云存貯。因每個產(chǎn)品間的組裝、材料是存在差異的，特別是針對雙攝，需要對每個攝像頭特征進行標(biāo)定。對于手機新產(chǎn)品發(fā)布時，攝像算法未必達到最佳，在生產(chǎn)中將圖片特征信息存入云處理模塊，便于及時調(diào)整算法，提升大數(shù)據(jù)統(tǒng)計算法的覆蓋性，給用戶帶來更高的畫質(zhì)體驗。最終降低攝像頭產(chǎn)品測試成本，實現(xiàn)生產(chǎn)車間無人化目標(biāo)。

本發(fā)明通過以太網(wǎng)光纖進行數(shù)據(jù)交互，因光纖傳輸有頻帶寬，抗干擾能力強，保真度高，能夠減少測試誤差，并且長度不受限制，能夠滿足各種數(shù)據(jù)交互需要。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述以太網(wǎng)光纖為萬兆光纖，其傳輸速率為40gbps，能夠應(yīng)對多個攝像頭的采集測試任務(wù)。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述cphy圖像獲取模塊為2線二進制差分，cphy圖像獲取模塊為3線五進制差分。fpga不光可以解碼dphy圖像獲取模塊、也可以解碼cphy圖像獲取模塊信號，并支持二顆不同協(xié)議的攝像頭同時點亮，便于不同類型的攝像模組分析對比圖像，更便捷的時時評價兩兩對比圖像質(zhì)量。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，一根萬兆光纖與兩個dphy圖像獲取模塊和/或cphy圖像獲取模塊相配合傳輸數(shù)據(jù)。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述第二接口與fpgaxc7k160t的gtx口連接。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述fpga的gtx口與四根以太網(wǎng)光纖的第二接口相連接，所述fpga的lvds口與8個dphy圖像獲取模塊相連接。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述cphy圖像獲取模塊傳輸速率為17.1g，所述fpga具有4片ddr3,64gbps的緩存讀寫能力，能夠接收34.2g雙攝cphy圖像獲取模塊的數(shù)據(jù)。大內(nèi)存一方面用于高速緩存圖像數(shù)據(jù)，另一方面也可以多幀緩存圖像數(shù)據(jù)，大緩存能力，可以連續(xù)存儲圖像數(shù)據(jù)雙攝15fps，連續(xù)多幀的緩存能力，可以用于計算通過幀的方式計算如像pd對焦的時間，計算外界設(shè)備的運動時間，用于計算ois(光學(xué)防抖)產(chǎn)品的防抖性能等，適用于對比逐行曝光和全局曝光針對運動物體之間的差異。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述fpga設(shè)有用于解碼雙dphy圖像獲取模塊和/或雙cphy圖像獲取模塊信號的解碼器，所述解碼器支持二種不同協(xié)議的攝像頭同時或者單獨點亮。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述解碼器為可解碼mipi信號的mc20901，mc20901為模塊化成熟產(chǎn)品，可直接采購，投入成本低。

作為優(yōu)選技術(shù)措施，所述fpga設(shè)有唯一的id，上位機根據(jù)唯一的id控制對應(yīng)所述fpga。fpga擁有唯一的id，支持單上位機多fpga同測，上位機可根據(jù)唯一的id控制對應(yīng)fpga和收集對應(yīng)的攝像頭的測試信息。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明通過mipi的dphy或cphy對攝像頭的圖像進行采集，mipi為低壓差分串口，只需要clkp/n、datap/n接口，最大支持4-lane。mipi接口比dvp的接口信號線少，由于是低壓差分信號，產(chǎn)生的干擾小，抗干擾能力也強。最重要的是dvp接口在信號完整性方面受限制，速率也受限制，500w還可以勉強用dvp，800w及以上無法適用。而dphy圖像獲取模塊傳輸速率可達1gbit/秒，適用范圍更廣。

所述fpga可設(shè)有無線傳輸模塊，所述無線傳輸模塊直接通過無線網(wǎng)絡(luò)給云處理器模塊傳輸數(shù)據(jù)。利用云處理模塊，能夠有效提升后臺處理器的利用率，減少整條流水線后臺處理器的數(shù)量，并對攝像頭單體特征信息云存貯。因每個產(chǎn)品間的組裝、材料是存在差異的，特別是針對雙攝，需要對每個攝像頭特征進行標(biāo)定。對于手機新產(chǎn)品發(fā)布時，攝像算法未必達到最佳，在生產(chǎn)中將圖片特征信息存入云處理模塊，便于及時調(diào)整算法，提升大數(shù)據(jù)統(tǒng)計算法的覆蓋性，給用戶帶來更高的畫質(zhì)體驗。最終降低攝像頭產(chǎn)品測試成本，實現(xiàn)生產(chǎn)車間無人化目標(biāo)。

本發(fā)明通過以太網(wǎng)光纖進行數(shù)據(jù)交互，因光纖傳輸有頻帶寬，抗干擾能力強，保真度高，能夠減少測試誤差，并且長度不受限制，能夠滿足各種數(shù)據(jù)交互需要。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)流程圖；

圖2-1本發(fā)明一種雙攝實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2-2cphy圖像獲取模塊、dphy圖像獲取模塊與fpga的gtx連接示意圖；

圖2-3雙攝dphy圖像獲取模塊與fpga連接示意圖；

圖2-4ddr3與fpga的部分連接示意圖；

圖2-5用于電源供給和電流測試的電路圖；

圖2-6開短路總體回路示意圖；

圖2-7圖像測試回路示意圖；

圖3-1本發(fā)明一種對八個手機攝像頭進行測試的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3-2gtx口與4根以太網(wǎng)光纖連接示意圖；

圖3-3對八個手機攝像頭進行測試的dphy與fpga連接示意圖；

圖4以太網(wǎng)光纖云處理連接示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步，為了使公眾對本發(fā)明有更好的了解，在下文對本發(fā)明的細節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。相反，當(dāng)元件被稱作“直接在”另一元件“上”時，不存在中間元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

如圖1所示，一種基于云處理的多攝圖像采集測試裝置，包括用于獲取攝像頭圖像的圖像獲取模塊、用于數(shù)據(jù)處理的fpga、用于與上位機進行數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)交互模塊、用于圖片數(shù)據(jù)存儲以及綜合處理的云處理器模塊。所述上位機通過無線網(wǎng)路與云處理模塊進行數(shù)據(jù)傳輸，所述圖像獲取模塊為dphy圖像獲取模塊和/或cphy圖像獲取模塊，所述圖像獲取模塊與fpga相連接，所述數(shù)據(jù)交互模塊包括以太網(wǎng)光纖以及連接在以太網(wǎng)光纖端部的接口組件，所述接口組件包括能夠與上位機進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝唤涌?、能夠與fpga進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙涌凇?/p>

本發(fā)明通過mipi的dphy或cphy對攝像頭的圖像進行采集，mipi為低壓差分串口，只需要clkp/n、datap/n接口，最大支持4-lane。mipi接口比dvp的接口信號線少，由于是低壓差分信號，產(chǎn)生的干擾小，抗干擾能力也強。最重要的是dvp接口在信號完整性方面受限制，速率也受限制，500w還可以勉強用dvp，800w及以上無法適用。而dphy圖像獲取模塊傳輸速率可達1gbit/秒，適用范圍更廣。

所述fpga可設(shè)有無線傳輸模塊，所述無線傳輸模塊直接通過無線網(wǎng)絡(luò)給云處理器模塊傳輸數(shù)據(jù)。利用云處理模塊，能夠有效提升后臺處理器的利用率，減少整條流水線后臺處理器的數(shù)量，并對攝像頭單體特征信息云存貯。因每個產(chǎn)品間的組裝、材料是存在差異的，特別是針對雙攝，需要對每個攝像頭特征進行標(biāo)定。對于手機新產(chǎn)品發(fā)布時，攝像算法未必達到最佳，在生產(chǎn)中將圖片特征信息存入云處理模塊，便于及時調(diào)整算法，提升大數(shù)據(jù)統(tǒng)計算法的覆蓋性，給用戶帶來更高的畫質(zhì)體驗。最終降低攝像頭產(chǎn)品測試成本，實現(xiàn)生產(chǎn)車間無人化目標(biāo)。

本發(fā)明通過以太網(wǎng)光纖進行數(shù)據(jù)交互，因光纖傳輸有頻帶寬，抗干擾能力強，保真度高，能夠減少測試誤差，并且長度不受限制，能夠滿足各種數(shù)據(jù)交互需要。

所述cphy圖像獲取模塊為2線二進制差分，cphy圖像獲取模塊為3線五進制差分。fpga不光可以解碼dphy圖像獲取模塊、也可以解碼cphy圖像獲取模塊信號，并支持二顆不同協(xié)議的攝像頭同時點亮，便于不同類型的攝像模組分析對比圖像，更便捷的時時評價兩兩對比圖像質(zhì)量。所述cphy圖像獲取模塊傳輸速率為17.1g，所述fpga具有4片ddr3,64gbps的緩存讀寫能力，能夠接收34.2g雙攝cphy圖像獲取模塊的數(shù)據(jù)。大內(nèi)存一方面用于高速緩存圖像數(shù)據(jù)，另一方面也可以多幀緩存圖像數(shù)據(jù)，大緩存能力，可以連續(xù)存儲圖像數(shù)據(jù)雙攝15fps，連續(xù)多幀的緩存能力，可以用于計算通過幀的方式計算如像pd對焦的時間，計算外界設(shè)備的運動時間，用于計算ois(光學(xué)防抖)產(chǎn)品的防抖性能等，適用于對比逐行曝光和全局曝光針對運動物體之間的差異。

所述fpga設(shè)有用于解碼雙dphy圖像獲取模塊和/或雙cphy圖像獲取模塊信號的解碼器，所述解碼器支持二種不同協(xié)議的攝像頭同時或者單獨點亮。所述解碼器為可解碼mipi信號的mc20901。

所述fpga設(shè)有唯一的id，上位機根據(jù)唯一的id控制對應(yīng)所述fpga。

對fpga的外殼進行改進，fpga的功耗較高，但又因為考慮到ois等產(chǎn)品需要保證fpga不震動，因此外殼的散熱設(shè)計至關(guān)重要，此次設(shè)計中我們采用了散熱鱗片設(shè)計。

如圖2-1、2-2、2-3、2-4、2-5所示測試雙攝像頭的實施例，通過fpgaxc7k355t的gtx口(2.5gbps)接收cphy圖像獲取模塊、dphy圖像獲取模塊的數(shù)據(jù)，通過fpgaxc7k355t的lvds(1.25g)接收dphy圖像獲取模塊的圖像數(shù)據(jù)。

通過以太網(wǎng)光纖接口實現(xiàn)上位機與fpga交互，并將雙攝的圖像數(shù)據(jù)實時上傳至上位機、并實現(xiàn)雙攝模組可以同測、同時點亮、同時對焦、同時燒錄信息等。并支持雙攝兩兩較準(zhǔn)。fpga支持spi和二路i2c,支持12路電源數(shù)字可調(diào)，支持電流和開短路測試。fpga擁有唯一的id，支持單上位機多fpga同測，上位機可根據(jù)唯一的id控制對應(yīng)fpga和收集對應(yīng)的攝像頭的測試信息。

如圖2-6、2-7所示，所述采集測試裝置設(shè)有開短路測試模塊，對cphy圖像獲取模塊或dphy圖像獲取模塊及其它所有pin腳如pwdn、mclk、i2c等進行檢測，當(dāng)攝像頭產(chǎn)品有連接不良或產(chǎn)品本身缺陷時、甚至芯片被擊穿時，可以被檢出。

如圖3-1、3-2、3-3所示，一種對八個手機攝像頭進行測試的，所述以太網(wǎng)光纖為萬兆光纖，其傳輸速率為40gbps。一根萬兆光纖與兩個dphy圖像獲取模塊和/或cphy圖像獲取模塊相配合傳輸數(shù)據(jù)。所述第二接口與fpgaxc7k160t的gtx口連接。所述fpga的gtx口與四根以太網(wǎng)光纖的第二接口相連接，所述fpga的lvds口與8個dphy圖像獲取模塊相連接。fpga能夠支持spi和二路i2c,支持12路電源數(shù)字可調(diào)，支持電流和開短路測試，滿足各種測試需要。

本發(fā)明支持八攝同點亮,支持40路電源供給和電流測試.且要求每路電擁有500ma以上的電流，且要求電源是0.9v--3.8v數(shù)字可調(diào)，擁有獨立的時鐘供給，擁有獨立的i2c配置，并設(shè)有開短路測試模塊。

如圖4所示一種云處理實施例，圖像數(shù)據(jù)通過萬兆以太網(wǎng)光纖傳輸?shù)浇粨Q機，再通過交換機進入服務(wù)器，最終通過無線通訊模塊進入云處理模塊，能夠有效提升后臺處理器的利用率，減少整條流水線服務(wù)器的數(shù)量，并對攝像頭單體特征信息云存貯，便于及時調(diào)整圖像算法，提升大數(shù)據(jù)統(tǒng)計算法的覆蓋性，給用戶帶來更高的畫質(zhì)體驗。最終降低攝像頭產(chǎn)品測試成本，實現(xiàn)生產(chǎn)車間無人化目標(biāo)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。