基于DM6437的數字攝像機

對于CCD控制器(CCDC)中，采樣和數據移位模塊用來(lái)設置鎖存器、數據時(shí)鐘極性和CCD像素數據寬度的選擇。光黑鉗位模塊用來(lái)去掉圖像數據幀中的噪聲。黑像素補償用來(lái)調整各個(gè)顏色通道的信號電平。數據格式化和視頻端像素選擇用來(lái)設置行／場(chǎng)同步信號的長(cháng)度，以及來(lái)此傳感器的圖像數據幀的格式，反映的是傳感器的讀出幀結構。
對于預覽器(Preview)中，預覽器接口用來(lái)選擇視頻源的接口方向以及設置輸入幀的尺寸。中值濾波和噪聲濾波則用來(lái)濾除圖像數據中的噪聲。CFA插值用來(lái)完成Bayer模式RGB圖像格式數據到RGB數據格式的轉換。Gamma校正用來(lái)調整視頻圖像機器顯示的非線(xiàn)性特性。RGB到YCbCr用來(lái)完成圖像從RGB色彩空間到YCbCr色彩空間的轉換。4：2：2下采樣模塊使圖像數據轉變?yōu)閅CbCr4：2：2格式。緩沖器接口用來(lái)圖像數據的流向，如果為SDRAM則需要設置SDRAM的開(kāi)始地址以及行偏移地址。
4．2 系統運行過(guò)程
整個(gè)系統的運行過(guò)程主要為系統的初始化以及對視頻端口的配置。其主要運行過(guò)程如圖6所示。

在運行整個(gè)視頻采集系統之前，需要針對DSP芯片的管腳進(jìn)行定義，因為DSP的管腳絕大部分都是復用管腳，需要根據需求來(lái)決定芯片管腳的作用和輸出的信號，芯片管腳定義通過(guò)設置芯片內部PINMUX1、PINMUX2寄存器來(lái)決定，所以首先需要運行芯片初始化函數。
系統初始化：主要用于初始化DM6437的系統時(shí)鐘、DDR2時(shí)鐘、L2緩存的存儲器空間分配、外部存儲器空間映射以及復用管腳分配等功能。
前端處理：用來(lái)配置CCDC為10-bit Raw Bayer模式接口，接收來(lái)自數字攝像頭的裸數據，同時(shí)定義了視頻圖像的分辨率為：720x576。使能了光黑鉗位模塊和黑電平補償模塊，最后設置CCDC的視頻輸出分辨率以及數據路徑流向預覽器。在預覽器接口模塊。設置接口接受來(lái)自CC-DC的10-bit Raw Bayer模式圖像數據，在緩沖器接口模塊中選擇圖像數據流行為外部存儲器DDR2，指定圖像存儲地址和偏移地址。
攝像頭配置：通過(guò)I2C總線(xiàn)來(lái)配置CMOS攝像頭。需要對PLL設置寄存器進(jìn)行配置，設置好的時(shí)鐘信號則作為像素輸出時(shí)鐘使用。其次，需要設置圖像格式寄存器和一些控制寄存器，主用于模擬信號的增益、數字信號的增益、黑電平校正、數字偏移更正寄存器，這些寄存器的設置可以使我們得到的圖像信號更理想一些。
后端處理：用來(lái)配置視頻處理后端(VPBE)。根據VPFE的設置，VPBE設置同樣的視頻圖分辨率以，VPBE中的圖像存儲器讀取地址就是VPFE中的圖像存儲地址。在顯示窗選擇上，選擇顯示窗為video windou0，禁止其他顯示窗口。設置輸出信號為NTSC制的復合視頻信號(CVBS信號)。

5 測試結果
在視頻采集系統中對攝像頭的分辨率設置為720x576，采集到的視頻圖像如圖7所示。觀(guān)察采集到的視頻圖像，畫(huà)面清晰、幀數穩定、色彩均衡，滿(mǎn)足普通相機、網(wǎng)絡(luò )攝像機對視頻圖像的要求。當需要改變分辨率的時(shí)候，只改變程序中相應的寄存器設置就可以，硬件無(wú)需變更，降低了開(kāi)發(fā)成本。

6 結束語(yǔ)
在本文利用DaVinei技術(shù)的處理器TMSDM6437芯片，實(shí)現了數字視頻圖像的采集功能。這種方法充分利用到了該系列芯片上的集成組件——視頻處理子系統，以硬件方式完成了視頻圖像數據的采集和一些圖像預處理操作，使后續只進(jìn)行圖像提取和識別等，而不需要進(jìn)行圖像數據的轉換、編解碼等操作，簡(jiǎn)化了此類(lèi)系統的設計。由于視頻處理子系統為芯片上的硬件集成組件，運行速度快，這些都為小型、實(shí)時(shí)數字采集系統提供了保證。