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摄像头OV7620介绍

2019-08-06 20:36 摄像头 已读

  摄像头OV7620介绍_电子/电路_工程科技_专业资料。OV7620 摄像头的优势和涉及到的问题: 1.摄像头的优势是信息量大,前瞻性好。 2.第一步是图像采集,第二步是图像处理。但最有 难度的是图像处理,包括图像去噪,图像二值 化,黑线提取以及寻迹

  OV7620 摄像头的优势和涉及到的问题: 1.摄像头的优势是信息量大,前瞻性好。 2.★-●=•▽第一步是图像采集,第二步是图像处理。但最有 难度的是图像处理,包括图像去噪,图像二○▲-•■□值 化,黑线提取以及寻迹算法。 1.图像去噪一般用时域里的处理方法或者形态学处▼▲理方法, 前者可用窗模板去野点,后者可以膨胀▪…□▷▷•处理。由于数字摄 像头取点(24MBUSCLK 下每行可取150 个点),为了◆●△▼●提高 程序的效率,可以先从大模板查有无噪声。图像二值化现 在越来越需要自适应选阈值的方法, 2.常规的自适应方法有双峰去,熵最大化法,阈值迭代法。 3.双峰法或边缘检测法(检测灰度跳变),计算量相对较小. 4.黑线提取以及寻迹算法:一是直接算黑线离中心的偏移量, 二是寻黑线的一些参数,如曲率半径,弧线长等等。 方案的选择: 1.模拟摄像头(CCD和模拟CMOS)+ LM1881 ==》 MCU A/D 优点:成本低(LM1881只要10元,摄像头只要45元);方案实现简单 (只需根据几•□▼◁▼个同步信号,开启AD连续采集即可); 缺点:需要A/D速度支持,以获得高分辨率。A/D速度与MCU总线时钟 有关,所以需要超频,但MCU稳定性必须牺牲。 改进:为提高图像采集的分辨率,引入高速片外AD,效果也很不错, AD采用5510这类已足够,价格15元左右。 2.模拟摄像头(CCD和模拟CMOS) + SAA7113视频解码 + AL422B ==》 MCU IO 优点:经典的图像采集方案,为各视频采集卡和其他产品所应用,能 完整采集整幅图像。摄像◇•■★▼头兼容性好,可以随时更换更好的摄像头, 获得更清晰图像,而采集部分软硬件不需要做太大改变 缺点:方案复杂,涉及大量逻辑操作,一般用CPLD或FPGA配合。 控制几个芯片较为复杂,体积、可靠性都很难保证,制作难度较大。 涉及IIC操作,增加调试时间▲=○▼难度。 3. 数字摄像头▪•★(CMOS数字:OV7620等) ==》 MCU IO 监视数字摄像头的VSYN和href信号,每行开始时,连续读取MCU与 CMOS连接的数据口Y口。 优点:数字摄像头方案,采集简单,无需A/D 缺点:与模拟摄像头+AD类似,采集分辨率与MCU频率相关。数字摄像 头信号输出频率可高达13.5MHz,没有DMA功能MCU从IO读信号再写▽•●◆ 入内存,速度跟不上,同样需要牺牲稳定性进行超频使用。 因为没有引入PCLK视频同步信号,直接采集CMOS数据口,有可能 会采集到不稳定的数据(即CMOS数据口状态正在改变时)这一点可 能造成严重的干扰 4.数字摄像头(CMOS数字:OV7620等)+ FIFO ==》 MCU IO 优点:这个方案克服了方案3中MCU速度与CMOS不匹配的问题,采用 FIFO作为缓冲,可以采集完整图像。图像采●集分辨率与FIFO容量有 关。 缺点:FIFO价格较高,特别▷•●是大容量。 若使用视频FIFO,性价比较高,但同样有方案2中大量逻辑器件的问 题。 数字摄像头OV7620 1.OV7620 需要稳定的5V电压供电,和系统板上的供电电源兼容。 2.视野□◁和可视距离:这个和镜头的选择有关,f=3.6MM 时视野应该有25 度左右,f 越大视场越小.可△▪▲□△视距离需要调节镜头对焦.据测试可视距 离可以看十几米, 用单片机读可以看到3-4M 的距离,用单片机读可 以看到3-4M 的距离。 3.内部有IIC 可编程.可以调整摄像头的参数,比如最大灰度,对比度,暴光率 控制等等.其本质是SCCB 协议的寄存器写入, 需要对摄像头做跳线 处理, 并用MCU的I/O 口模拟SCCB 协议. 4.数据格式-YCrCb 4:2:2, GRB 4:2:2, RGB; 电子曝光/ 增益/白平衡控制;内 部自动图像增强,亮度, 对比度, 伽马, 饱和度, 锐度, 加窗等,VTO 管 脚就可以当普通模拟摄像头用。 编程要注意的点: 1.图像采集的这块最关键的也是时序的把握了. 2.中断的优先级一定要保证, 要不然系统一运行起 来,图像采到一半就丢了 1、在采集时乎略TCLK,首先是因为它太快了,捕捉不到,另外也没有 必要捕捉到它。采集图像时尽快地一个点一个点的取就行了,和模拟 摄像头一样。 2. VYNSC是判断是否一幅图像开始,周期是 20mS, 其中高电平持续时间 很短,忽略; href是判断是否一行图像的开始,周期是 63us左右, 其中高电平持续时间为 40US,低电平持续时间◁☆●•○△23US,那么可以算一下 一场有多少行:20ms/63us=317,当然实际上没有这么多,消隐和无效 信号去掉之后只有292 行。 3.必须明确:场中断要通过下降沿捕捉,行中断要通过上升沿捕捉。若 用IRQ 捕捉行中断必须加反相器。 4.有效的灰度数据是在行中断之后的上升沿内,所以不要在行中断后的 23US后采集,那是废数据。计算一下一行OV7620 有多少个点: 40us/110ns=363, 消隐和无效信号去掉之后只有356 个点。 5.一行要读取 50点,我如何去平分这 50点呢?方法就是延 时,采集一点,延时一会,再采集,平均分为 50点。 MCS12XS128要用到的知识: 1.锁相环 2.串口 3.定时器的输入捕捉 f 基准频率源 fr 监相器 ud 低通滤波器 uo 压控振荡器 fo ff 反馈分频器 环路锁定后:(fr=ff) fo=N*ff;;fo=N*ff=N*fr

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