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[原创] MicroPython动手做(06)——零基础学MaixPy之单目摄像头

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一粒金砂(中级)

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发表于 2020-4-4 10:21 | 显示全部楼层 |阅读模式

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配套 OV2640摄像头:200W像素通用24P摄像头
具有200万像素(1632x1232像素),其体积小、工作电压低,提供单片UXGA摄像和影像处理器的所有功能。通过SCCB总线控制,可以输出整帧、子采样、取窗口等方式的各种分辨率10位采样数据。该产品UXGA图像最高达到15帧/秒。用户可以完全控制图像质量、数据格式和传输方式。所有图像处理功能过程包括伽玛曲线、白平衡、饱和度、色度等都可以通过SCCB接口编程。OmmiVision图像传感器应用独有的传感器技术,通过减少或消除光学或电子缺陷如固定图案噪声、托尾、浮散等,提高图像质量,得到清晰的稳定的彩色图像。


此内容由EEWORLD论坛网友eagler8原创,如需转载或用于商业用途需征得作者同意并注明出处
 



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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2020-4-4 10:22 | 显示全部楼层

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 楼主| 发表于 2020-4-4 10:25 | 显示全部楼层

0 (8).jpg

OV2640主要参数
可以支持定制FPC长度,镜头角度(70-160度)可以支持定制FPC长度,镜头角度(70-160度)
感光阵列1632x1232 最大格式UXGA
IO电压1.7V-3.3V 模拟电压2.5-3.0v(内部LDO给核供电1.2V)
功耗工作TBD 休眠<20μA
温度操作-30℃到70℃
稳定工作0℃到50℃
输出格式(8位)YUV/YCbCr4:2:2 RGB565/555/444 GRB4:2:2 Raw RGB Data
光学尺寸1/4"
视场角70度
最大贞率15fps SXGA
灵敏度1.3V/(Lux-sec)
信噪比40 dB
动态范围50 dB
浏览模式逐行
电子曝光1行到1247行
像素面积2.2μm x 2.2μm
暗电流15mV/s at 60℃
工作电流40mA



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 楼主| 发表于 2020-4-4 10:26 | 显示全部楼层

OV2640内部方块图

 

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测评达人

发表于 2020-4-4 11:30 | 显示全部楼层

现在核心是算法,不是硬件了。

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刚开始接触python,不懂呢,以后慢慢向版主学习  详情 回复 发表于 2020-4-4 15:18


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一粒金砂(初级)

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发表于 2020-4-4 11:48 | 显示全部楼层

点评

谢谢鼓励  详情 回复 发表于 2020-4-4 15:18


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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 eagler8 于 2020-4-4 15:36 编辑
dcexpert 发表于 2020-4-4 11:30 现在核心是算法,不是硬件了。

去年5月份尝试学习Arduino,上个月中旬偶然接触python,原来是零基础,呵呵,挺吃力的,以后慢慢向版主学习



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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:18 | 显示全部楼层


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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:21 | 显示全部楼层

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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:21 | 显示全部楼层

摄像头电原理图

 

0 (3).jpg



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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:22 | 显示全部楼层

0 (9).jpg



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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:44 | 显示全部楼层
#MicroPython动手做(06)——零基础学MaixPy之单目摄像头
#实验程序之一:测试单目摄像头

 

#MicroPython动手做(06)——零基础学MaixPy之单目摄像头
#实验程序之一:测试单目摄像头

import sensor    
import lcd

lcd.init()

sensor.reset()
sensor.set_pixformat(sensor.RGB565)
sensor.set_framesize(sensor.QVGA)
sensor.run(1)

while True:
    img = sensor.snapshot()
    lcd.display(img)

 



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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:53 | 显示全部楼层

17.jpg



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 楼主| 发表于 2020-4-4 15:53 | 显示全部楼层

18.jpg



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 楼主| 发表于 2020-4-4 16:02 | 显示全部楼层

单目摄像头sensor驱动
传感器模块,进行摄像头配置及图像抓取等,用于控制开发板摄像头完成摄像任务。

1. 初始化单目摄像头
重置并初始化单目摄像头
sensor.reset([freq=24000000, set_regs=True, dual_buff=False])

参数
freq: 设置摄像头时钟频率,频率越高帧率越高,但是画质可能更差。默认 24MHz, 如果摄像头有彩色斑点(ov7740),可以适当调低比如 20MHz
set_regs: 允许程序写摄像头寄存器,默认为 True。 如果需要自定义复位序列,可以设置为False,然后使用sensor.__write_reg(addr, value) 函数自定义写寄存器序列
dual_buff: 允许使用双缓冲,会增高帧率,但是内存占用也会增加(大约为384KiB)

 

2. 捕获图像控制
启动或关闭捕获图像功能(默认经过复位,设置帧大小,设置像素格式后会自动启动摄像头,不调用run(1)也会开始采集图像)
sensor.run(enable)

参数
enable: 1 表示开启 0 表示停止

返回值
return: 返回 1

 

3. 设置帧大小
用于设置摄像头输出帧大小,k210最大支持VGA格式,大于VGA将无法获取图像
MaixPy开发板配置的屏幕是320*240分辨率,推荐设置为QVGA格式
sensor.set_framesize(framesize[, set_regs=True])

参数
framesize: 帧大小
set_regs: 允许程序写摄像头寄存器,默认为 True。 如果需要自定义设置帧大小的序列,可以设置为False,然后使用sensor.__write_reg(addr, value) 函数自定义写寄存器序列

返回值
True : 设置成功
False: 设置错误



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 楼主| 发表于 2020-4-4 16:29 | 显示全部楼层
#MicroPython动手做(06)——零基础学MaixPy之单目摄像头
#测试程序之二:尝试拍一张照片

 

#MicroPython动手做(06)——零基础学MaixPy之单目摄像头
#测试程序之二:尝试拍一张照片

import sensor, lcd, image

print("init")
lcd.init(freq=15000000)
sensor.reset()
sensor.set_pixformat(sensor.RGB565)
sensor.set_framesize(sensor.QVGA)
sensor.run(1)
sensor.skip_frames(40)
print("init ok")

path = "/sd/image.jpg"
img = sensor.snapshot()
print("save image")
img.save(path)

print("read image")
img_read = image.Image(path)
lcd.display(img_read)
print("ok")

 



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 楼主| 发表于 2020-4-4 16:32 | 显示全部楼层

19.jpg

串口输出
init
init i2c2
[MAIXPY]: find gc3028
True
True
init ok
save image
{"w":320, "h":240, "type"="rgb565", "size":153600}
read image
ok
MicroPython v0.5.0-31-gd3e71c0 on 2020-03-13; Sipeed_M1 with kendryte-k210



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 楼主| 发表于 2020-4-4 16:34 | 显示全部楼层

20.jpg



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 楼主| 发表于 2020-4-4 16:41 | 显示全部楼层

单目摄像头sensor驱动
传感器模块,进行摄像头配置及图像抓取等,用于控制开发板摄像头完成摄像任务。

 

4. 设置帧格式
用于设置摄像头输出格式
MaixPy开发板配置的屏幕使用的是RGB565,推荐设置为RGB565格式
sensor.set_pixformat(format[, set_regs=True])

参数
format: 帧格式
set_regs: 允许程序写摄像头寄存器,默认为 True。 如果需要自定义设置像素格式的序列,可以设置为False,然后使用sensor.__write_reg(addr, value) 函数自定义写寄存器序列
可选的帧格式有GRAYSCALE, RGB565, YUV422

返回值
True : 设置成功
False: 设置错误

 

5. 图像捕捉控制
图像捕捉功能控制
sensor.run(enable)

参数
enable: 1 表示开始抓取图像 0 表示停止抓取图像

返回值
True : 设置成功
False: 设置错误

 

6. 拍摄图像
使用摄像头拍摄一张照片
sensor.snapshot()

参数

返回值
img: 返回的图像对象



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 楼主| 发表于 2020-4-4 17:09 | 显示全部楼层

#MicroPython动手做(06)——零基础学MaixPy之单目摄像头
#测试程序之三:录制一段视频(30秒)

 

#MicroPython动手做(06)——零基础学MaixPy之单目摄像头
#测试程序之三:录制一段视频(30秒)

import video, sensor, image, lcd, time

lcd.init(freq=15000000)
sensor.reset()
sensor.set_pixformat(sensor.RGB565)
sensor.set_framesize(sensor.QVGA)
sensor.run(1)
sensor.skip_frames(30)
v = video.open("/sd/capture.avi", record=1, interval=200000, quality=50)
i = 0
tim = time.ticks_ms()
while True:
    tim = time.ticks_ms()
    img = sensor.snapshot()
    lcd.display(img)
    img_len = v.record(img)
    # print("record",time.ticks_ms() - tim)
    i += 1
    if i > 100:
        break
print("finish")
v.record_finish()
lcd.clear()

 



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