MicroPython动手做（06）——零基础学MaixPy之单目摄像头

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

 

 

 

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。


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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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OV2640内部方块图

 

dcexpert

现在核心是算法，不是硬件了。

虹色萤火虫

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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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虹色萤火虫 发表于 2020-4-4 11:48 赞

谢谢鼓励

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摄像头电原理图

 

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#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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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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#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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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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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
无

返回值
img: 返回的图像对象

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#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()