Coyote數碼相機設計
用Motorola VGA CMOS傳感器可設計數碼相機。圖1示出Coyote低檔數碼相機系統的框圖。此數碼相機系統由以下部分組成:“C”框架鏡頭;VGA CMOS傳感器;完整的景像Clarity 2.0ASIC;2M字節閃存;2M字節SDRAM;電源。下面分別描述Coyote相機的五個(gè)主要部分。
“C”框架鏡頭
Coyote低檔數碼相機系統具有使用8mm,12mm和“C”框架鏡頭的能力。把3個(gè)不同鏡頭架的一種栓接在主印刷電路板上即可把鏡頭安裝在相機中。本設計是用“C”框架鏡頭。如果需要8mm和12mm鏡頭,請與公司聯(lián)系。所推薦的鏡頭性能指標見(jiàn)表1。
表1 鏡頭性能指標
項 目 | 說(shuō) 明 |
鏡頭大小 | 1/3"(6.24mm對角線(xiàn)-基于7.8μm像素和640×480分辨分) |
F# | F2.0~F6.0 |
調制傳輸函數(MTF) | 40%@100 LINE PAIRS/MM |
IR濾光片 | Coyote 硬件系統利用安裝在傳感器光學(xué)窗口上的吸收IR濾光片 |
環(huán)境 | 正常工作下傳感器和鏡頭不能超過(guò)40℃ |
VGA CMOS傳感器和完整景像Clarity 2.0 ASIC
CMOS VGA圖像傳感器(MCM20014)是完全集成的高性能CMOS圖像傳感器,它具有數字成像應用的積分定時(shí)、控制和模擬信號處理性能。此器件為設計人員提供一個(gè)完整的單片圖像捕獲和處理引擎成像方案,使其成為真正的“片上相機”。
完整景像Clarity2.0 ASIC提供一組高級軟件硬件,用于數碼相機或成像系統的開(kāi)發(fā)。
VGA CMOS圖像傳輸器和Clarity 2 ASIC構成Coyote數碼相機的骨架。
下面說(shuō)明Coyote數碼相機的工作。
Coyote數碼相機(當第一次打開(kāi)和在空閑或click-click時(shí)間期間)以12fps幀速率從傳感器連續地取分樣圖像。軟件利用這些子圖像收集圖像和環(huán)境中的統計數據。根據對這些統計數據的分析,自動(dòng)曝光軟件算法計算曝光時(shí)間以便得到最佳圖像(其工作流程示于圖2).然后曝光時(shí)間寫(xiě)到傳感器的積分時(shí)間寄存器。為了保持恰當的曝光,這些值通過(guò)I2C接口要經(jīng)常讀和寫(xiě)回到傳感器。
自動(dòng)白色補償和總增益完全由軟件實(shí)現。然而,寫(xiě)值到傳感器彩色增益寄存器和總增益寄存器也可實(shí)現白色補償和總增益。
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