佳途自动化学院论坛

 找回密码
 立即注册
搜索
热搜: 活动 discuz
查看: 1455|回复: 1

OV2640摄像头

[复制链接]

64

主题

111

帖子

365

积分

中级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
365
 楼主| 发表于 2021-3-11 08:51:27 | 显示全部楼层 |阅读模式
OV2640摄像头具体怎么用?

本身OV2640摄像头自己里面也是有芯片的,既然有芯片,内部就必然有寄存器,包括:控制寄存器和数据寄存器,MCU通过I2C写入控制寄存器,从数据寄存器里面读取数据。
由于数据量大,可以采用DMA传输。

摄像头主要由镜头、图像传感器、板载电路及下方的信号引脚组成,这些引脚通过杜邦线和MCU引脚相连。


镜头部件包含一个镜头座和一个可旋转调节距离的凸透镜,通过旋转可以调节焦距,
正常使用时,镜头座覆盖在电路板上遮光,光线只能经过镜头传输到正中央的图像传感器, 它采集光线信号,然后把采集得的数据通过下方的信号引脚输出数据到MCU


图像传感器是摄像头的核心部件,图像传感器是一款型号为 OV2640的CMOS 类型数字图像传感器。该传感器支持输出最大为 200 万像素的图像 (1600x1200 分 辨率),支持使用 VGA 时序输出图像数据,输出图像的数据格式支持 YUV(422/420)、 YCbCr422、RGB565 以及 JPEG 格式,若直接输出 JPEG 格式的图像时可大大减少数据量, 方便网络传输。实际上可以称之为感光矩阵,光信号在这里转化成电信号,经过各种处理,这些信号存储成由一个个像素点表示的数字图像,利用的是光照到物理表面后引起材料上电流的变化,所以科学家还是很厉害的。


还可以对采集得的图像进行补偿,支持伽玛曲线、白平衡、饱和度、色 度等基础处理。根据不同的分辨率配置,传感器输出图像数据的帧率从 15-60 帧可调,工 作时功率在 125mW-140mW 之间。

摄像头里面会有DSP单元,它会根据控制寄存器的配置做一些基本的图像处 理运算。这部分还包含了图像格式转换单元及压缩单元,转换出的数据最终通过y0-y9引脚输出给MCU。一般来说我们使用 8 根据数据线来传输,这时仅使用 Y2-Y9 引脚。

如果要读取摄像头寄存器中的图像数据,就要从它的数据寄存器中读取了,MCU控制OV2640摄像头芯片时采用 SCCB 协议(SCCB就是I2C)读写其寄存器,而它输出图像时则使用 VGA 时 序(还可用 SVGA、UXGA,这些时序都差不多),这跟控制液晶屏输入图像时很类似。 OV2640 输出图像时,一帧帧地输出,在帧内的数据一般从左到右,从上到下,一个像素 一个像素地输出(也可通过寄存器修改方向)。就是一张图片从左到右,从上到下扫描。

通过y2-y9,一个时钟周期就可以发送一个字节的数据,若我们使用 Y2-Y9 数据线,图像格式设置为 RGB565,进行数据输出时,Y2-Y9 数据线会在 1 个像素同步时钟 PCLK 的驱动下发送 1 字节的数据 信号,所以 2 个 PCLK 时钟可发送 1 个 RGB565 格式的像素数据。像素数据依次传输,每 传输完一行数据时,行同步信号 HREF 会输出一个电平跳变信号,每传输完一帧图像时, VSYNC 会输出一个电平跳变信号.

所以我们怎么知道一行传输完成,只需要读取HREF的电平跳变信号即可,怎么知道一帧图像测试完成,只需要读取VSYNC电平跳变信号即可。



回复

使用道具 举报

64

主题

111

帖子

365

积分

中级会员

Rank: 3Rank: 3

积分
365
 楼主| 发表于 2021-3-11 08:56:49 | 显示全部楼层
STM32F4 系列的控制器包含了 DCMI 数字摄像头接口(Digital camera Interface),它支持使用上述类似 VGA 的时序获取图像数据流,支持原始的按行、帧格式来组织的图像数 据,如 YUV、RGB,也支持接收 JPEG 格式压缩的数据流。接收数据时,主要使用 HSYNC 及 VSYNC 信号来同步。

为了对数据传输加以管理,STM32 在 DCMI 接口上实现了 4 个字(32bit x4)深度的 FIFO,用以缓冲接收到的数据

DCMI 接口挂载在 AHB 总线上,在 AHB 总线中有一个 DCMI 接口的数据寄存器, 当我们读取该寄存器时,它会从 FIFO 中获取数据,并且 FIFO 中的数据指针会自 动进行偏移,使得我们每次读取该寄存器都可获得一个新的数据。

由于 DCMI 采集的数据量很大,我们一般使用 DMA 来把采集得的数据搬运至内 存。

DCMI 还支持两种数据捕获模式,分别为快照模式和连续采集模式。快照模式时只采 集一帧的图像数据,连续采集模式会一直采集多个帧的数据,并且可以通过配置捕获率来 控制采集多少数据,如可配置为采集所有数据或隔 1 帧采集一次数据或隔 3 帧采集一次数 据。

假设是快照模式,只有一帧,那就是拍摄照片,如果是连续采集模式,那就是变成视频了。
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

手机版|小黑屋|佳途自动化学院论坛 ( 苏ICP备15005079号-3 )

GMT+8, 2024-3-29 21:38 , Processed in 0.094500 second(s), 19 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表