RELIANCE 847845-SE圖像采集

　　視覺鏡頭把外部的圖像信息成像在圖像傳感器的面陣單元上。目前流行的圖像傳感器有面陣RELIANCE 847845-SE（Charged Coupled Device，電荷耦合器件）型和面陣CMOS兩種。相比較CCD型的圖像傳感器，CMOS圖像傳感器的有源像素單元為每一個(gè)像素提供了放大器，只需一個(gè)單供電低邏輯電平電壓，功耗只相當(dāng)于CCD的十分之一。CMOS圖像傳感器內(nèi)部集成了A/D轉(zhuǎn)換部分，直接輸出數(shù)字信號(hào)?；谶@些因素，本系統(tǒng)采用了Omnivision公司推出的CMOS彩色圖像傳感器OV7635。

　RELIANCE 847845-SE的分辨力為640X480，能輸出3種格式的8位數(shù)據(jù)：YCbCr4:2：2模式、RGB4:2：2模式和RGB原始數(shù)據(jù)模式。輸出VGA格式zui大可達(dá)到30fps（fps：每秒幀數(shù)）。能工作在逐行掃描下和隔行掃描下。OV7635有主模式和從模式兩種工作模式。在主模式下，同步信號(hào)和時(shí)鐘不由外圍設(shè)備控制。在從模式下，OV7635的場同步信號(hào)VSYNC，行同步信號(hào)HREF以及系統(tǒng)的晶振頻率XCLK均由外部設(shè)備控制。本系統(tǒng)采用的是主模式。OV7635通過I2C總線配置片內(nèi)寄存器，使其輸出原始數(shù)據(jù)。系統(tǒng)上電復(fù)位后，由DSP芯片的I2C總線信號(hào)對(duì)CMOS寄存器初始化。然后OV7635就按要求輸出圖像信號(hào)。包括行同步信號(hào)HREF，場同步信號(hào)VSYNC，像素時(shí)鐘信號(hào)PCLK，數(shù)字圖像信號(hào)。

　　1.2 液晶顯示

　　為了很直觀的看到視覺系統(tǒng)對(duì)人的識(shí)別和跟蹤效果，采用了一片INNOLUX公司的PT035TN01液晶顯示屏。為了不增加對(duì)DSP的負(fù)擔(dān)，同時(shí)也為了實(shí)時(shí)看到對(duì)外界目標(biāo)物體的跟蹤效果，液晶顯示的數(shù)據(jù)不經(jīng)由DSP，直接通過傳感器OV7635輸出的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)和CPLD控制時(shí)序來進(jìn)行顯示。PT035TN01是3.5英寸TFT格式的液晶，分辨力為320×3（RGB）×240，液晶IF1、IF2兩輸入控制腳對(duì)輸入的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行選擇：串行RGB格式、CCIR601格式、CCIR656格式。液晶的掃描模式有4種。本視覺系統(tǒng)采用的輸入數(shù)據(jù)格式是CCIR601格式，掃描模式為由上到下和左到右的掃描模式。

　　在RELIANCE 847845-SE格式下，圖像傳感器輸出的像素時(shí)鐘PCLK通過CPLD二分頻作為液晶的工作時(shí)鐘，圖像傳感器輸出的行同步信號(hào)HREF經(jīng)過CPLD的處理后作為液晶的行同步信號(hào)HIS，這樣，在CPLD控制下，圖像傳感器OV7635輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)送入液晶中進(jìn)行顯示。

　　1.3 時(shí)序控制

　RELIANCE 847845-SE輸出的場同步信號(hào)VSYNC，行同步信號(hào)HREF以及像素時(shí)鐘信號(hào)PCLK接至CPLD芯片，產(chǎn)生控制信號(hào)把OV7635輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)存入FIFO幀存儲(chǔ)器AL422B中，以及產(chǎn)生液晶的時(shí)鐘和行同步信號(hào)控制液晶的顯示。CPLD采用了ALTERA公司的EPM7064芯片。在CPLD中完成了對(duì)FIFO的寫控制、通知DSP讀信號(hào)、液晶的時(shí)鐘信號(hào)的產(chǎn)生等功能。

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