基于DM6446的變焦成像系統設計
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2．4 TFT-LCD模塊
本系統采用SHARP公司的LQ057Q3DC02液晶顯示模塊實(shí)時(shí)顯示圖像，它包含一個(gè)彩色TFT-LCD面板、驅動(dòng)電路、控制單元、電源以及一個(gè)背光板單元。LQ057Q3DC02顯示的圖像大小為320x240，數據信號的寬度為18 bit。VPBE為T(mén)FT-LCD模塊提供時(shí)鐘信號、行／場(chǎng)同步信號、RGB圖像信號及其他控制信號。
2．5 電平轉換模塊
由于DM6446處理器的接口電平為1．8 V，而A／D轉換后的圖像信號電平和TFT-LCD接口電平都為3．3 V，因此需要對信號輸入接口和輸出接口進(jìn)行電平轉換。電平轉換通常采用專(zhuān)門(mén)的電平轉換芯片，但本系統中1．8 V與3．3 V之間的電平轉換利用CPLD來(lái)實(shí)現。由于CPLD的可編程陣列邏輯為B1和B2兩部分，因此對這兩個(gè)部分分別供1．8 V和3．3 V，這樣就實(shí)現了B1和B2兩部分的I／O輸入／輸出電平為1．8 V和3．3 V。通過(guò)對CPLD的編程，就能夠實(shí)現本系統中1．8 V與3．3 V之間的電平轉換。
3 系統軟件設計
3．1 CMOS圖像傳感器配置
利用SCCB總線(xiàn)接口可以對CMOS圖像傳感器提供的內部寄存器進(jìn)行參數配置，從而實(shí)現對OV7620工作方式的有效控制。本系統利用MSP430單片機完成OV7620的配置工作，采用單片機的普通I／O口模擬串行總線(xiàn)來(lái)實(shí)現工作參數的配置。
在MSP430單片機P1口的兩個(gè)端口設置為輸出，其中一個(gè)用于模擬串行時(shí)鐘SIO-1，另一個(gè)用于模擬串行數據SIO-1。在編程實(shí)現時(shí)，通過(guò)延時(shí)操作改變SIO-1端口輸出電平模擬串行時(shí)鐘，同時(shí)在SIO-1為高電平時(shí)，將配置數據寫(xiě)到SIO-1端口上。這樣通過(guò)先寫(xiě)寄存器地址再寫(xiě)寄存器數據，就能夠實(shí)現對OV7620的參數配置。
3．2 圖像采集與顯示
VPFE接收像素時(shí)鐘信號，同時(shí)根據圖像傳感器的工作時(shí)序配置HD_VD_WID寄存器，從而接收行／場(chǎng)同步信號HD和VD。CCDC模塊完成圖像采集工作，它提供了一個(gè)連接圖像傳感器和數字視頻源的接口，數據通過(guò)CCDC送入后續處理模塊或者異步外部存儲器接口進(jìn)行存儲。為了使CCDC能夠進(jìn)行圖像采集，在SYN_MODE寄存器中將數據接口配置成隔行掃描的8 bit寬度的RAW格式數據。本系統中將CCDC采集到的圖像數據直接放入DDR中存儲，因此將SYN_MODE，WEN設置為1，同時(shí)在SDR_ADDR中設置圖像數據的存儲地址。
VPBE中OSD模塊將視頻數據和顯示／位圖數據整合后，以YCbCr形式提供給VENC，它提供兩個(gè)視頻窗口和兩個(gè)OSD窗口用以顯示圖像。本系統將OSD的視頻窗口0作為圖像實(shí)時(shí)顯示窗口，VIDWINOADR寄存器配置成圖像數據的存放地址，使得OSD從DDR中獲取圖像數據。DLCD控制器為T(mén)FT-LCD提供工作時(shí)序，通過(guò)VMOD寄存器將數字視頻輸出格式配置成逐行掃描的并行RGB模式，從而滿(mǎn)足TFT-LCD的數據接口要求。
3．3 鏡頭控制
本系統在圖像傳感器上采用變焦距光學(xué)鏡頭，當變焦鏡頭從廣角端向遠角端移動(dòng)時(shí)，變焦鏡頭的組合焦距發(fā)生改變，為了在圖像傳感器上成清晰的像，需要移動(dòng)對焦鏡頭到對焦位置。本系統中鏡頭的控制包括變焦鏡頭的控制和對焦鏡頭的控制，其中變焦鏡頭通過(guò)按鍵的方式實(shí)現鏡頭的伸縮，對焦鏡頭則通過(guò)圖像的清晰與否來(lái)進(jìn)行精確控制。鏡頭控制流程圖如圖5所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/159680.htm
4 結論
利用DM6446處理器進(jìn)行變焦成像系統設計，給出了系統的硬件和軟件設計。該系統由變焦距鏡頭、CMOS圖像傳感器電路、DM6446處理器以及TFT-LCD組成。同時(shí)，系統在圖像傳感器上采用變焦距光學(xué)鏡頭進(jìn)行成像，通過(guò)對鏡頭的控制能夠實(shí)現對不同物距下景物的清晰成像。本系統可應用于視頻監控、數碼成像等領(lǐng)域，具有廣泛的應用性。
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