视频信息采集系统的设计与实现

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1、维普资讯http://www.cqvip.coml苎控制总线(SCCB，SerialCameraControlBus)13]接口提供了【提要】视频信息采集系统是无线多媒体传输系统中的一种简易的控制内部摄像功能的途径。在本设计中，OV7620前端处理部分，从数字图像传感器来的原始图像质量输出的视频信号采用8位RGB格式，设置的图像窗口大小为在整个系统的性能评价中占有非常重要的地位。本文320x240设计了一个OV7620+FPGA的视频采集系统并对此系，按照QVGA的采样比例采集图像数据，这些都是单片机AT89C2051通过SCCB设置OV7620完成的。统进行软件分析，最后给出了实验结果。不管

2、采用串行口并行口还是USB接口将视频数据传输【关键词】视频采集OV7620SCCB配置图像重构到计算机，由于OV7620产生数据在格式和速率上都与接口电路不匹配，数据缓存必不可少。考虑到图像数据的庞大性，1引言我们采用韩国现代(Hynix)公司的一款同步动态随机存取存储近几年，随着高速无线网络通讯的发展，综合语音．数器(SDRAM)，型号为HY57V6416201它具有4Mx16Bit的据．视频业务的无线多媒体应用越来越普遍。在可视电话．容量，可以为系统扩展压缩算法提供暂存中间运算数据的空门禁监视系统智能大厦管理视频会议酒店网络服务间。而复杂的SDRAM的控制是在FPGA上实现的。FPGA采用

3、远程教育等各个领域，无线多媒体传输业务都具有广阔的应的是Alter公司的ACEX1K系列EP1K3OTC1441芯片，实现图用前景．必将成为未来多媒体应用的主流。像数据的缓存和转发控制。视频信息采集系统是无线多媒体传输系统中的前端处理而与计算机接口则采用USB接口。USB传输速度一般可部分，从数字图像传感器来的原始图像质量在整个系统的性以比串口和并口快但是USB的软件开发比较复杂。所以，能评价中占有非常重要的地位。视频信息采集系统的数字视本文采用屏蔽了USB通信协议的芯片——南京沁恒公司的频信号输出通过视频压缩可以得到比较理想的．可用于无线CH341【6】芯片作为下位机和上位机的接口芯片，这样

4、大大加速传输的视频信号。了USB设备的开发过程。在本设计中，CH341工作在增强型并行端口(EPP)模式下。2系统的基本结构3系统的软件设计本系统主要由数字摄像头．数据缓存、数据分析和重构三部分组成。CMOS图像传感芯片OV7620完成视频摄取和该系统的软件包括3个部分：一是负责配置OV7620工A／D变换：FPGA芯片EP1K3OTC144完成图像数据缓存和转发作模式的单片机汇编程序，用南京伟福公司的编译器控制：USB接El芯片CH341将视频数据传送到Pc机上。系统wave6000开发；二是负责视频数据缓存和转发的FPGA程序组成框图如图1所示。OV7620[】l【是OmniVision公

5、SDR删(如HY57V641620)司生产的一款高集成度的高分辨(图像数据缓存)率(640x480)逐行／隔行扫描配置地址图像CMOS数字彩色／黑白视频摄像读写控制图像图像芯片。其数字视频端口支持60Hz图像I数据数据Pc主机YCC4：2：216位／8位格式．数据(接收数据外部EPlK30TC144接口并重构图ZV端口输出格式．RGB原始数据世界控制(缓存和转电路像)信号发控制)控制控制16位／8位输出格式和CCIR601／信号信号CCIR656格式。内建的串行摄像图l视频信息采集系统的硬件结构框图2006年第7期广播与电视技术维普资讯http://www.cqvip.coml堡苎I在Alte

6、ra公司的MaxPlusi¨00环境下开发；三是负责接收数用的子地址将返回不定值。据和显示图像的上位机程序，在Microsoft公司的VisuaI以上是SCCB总线单字节读写方式下的读写顺序，在多c++6．0环境下开发。字节读写周期中，传输一个数据字节以后子地址将会自动3．10V7620的单片机配置程序设计递增．以便在一个总线周期里可以访问连续的位置。由于一该系统中的单片机主要是为OV7620提供配置，也就是个多字节写周期覆盖了其原先的子地址，如果立即跟上一个向OV7620相应的SCCB寄存器写入所需要的工作模式的对应读周期，就必须先插入一个写周期，称为”虚写“(Dummy值。SCCB总线的读

7、写符合12C总线的规定【7】，它的读写要满Write)，以便为其提供一个新的子地址。足特定的时序．只有给对相应的控制信号才能成功地向通过SCCB总线写入的数据~EOV7620的具体工作模式有OV7620的寄存器写入正确的值。关。在这里我们考虑到CH341的最高上行传输速率和中断当OV7620的柱状凸起焊接(SBB)管脚为低电平时，响应时间的限制，计划降低OV7620的像素时钟速率。另外，OV762