一、 专业英文名词解释OV: 豪威科技,美商半导体公司,全称OmniVision
SCCB: 串行相机控制总线,全称Serial Camera Control Bus
Sensor: 传感器;图像传感器;感光芯片;通常指摄像头感光芯片
Camera:照相机;摄影机,名词复数 cameras
Chip: 芯片,集成电路IC
ID: 身份标识号码,也就是芯片的产品识别码,全称IDentity
I2C: 两线式串行总线,全称Inter-Integrated Circuit
SDA: I2C总线的数据信号线,全称SerialData
SCL: I2C总线的时钟信号线,全称SerialClock
CMOS
: 影像器材的
感光元件,互补金属氧化物半导体。全称Complementary Metal Oxide Semiconductor
CCD: 影像器材的
感光元件,电荷耦合器件。全称Charge Couple Device ADC: 模拟/数字转换器,全称Analog-to-Digital Converter
MCU: 微控制单元,全称Micro Control Unit
LCD : 液晶显示器
,全称Liquid Crystal Display
FIFO: 先进先出的数据缓存器,全称First In First Out
VGA: 显示绘图阵列,全称Video Graphics Array
RGB: RGB是Red、Green、Blue(红绿蓝)三种原色的组合,也是工业界的一种颜色标准。是通过对三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色。
RGB几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色,是目前运用最广的颜色系统之一。
RGB565:是一种色彩标准,也是一种图像的接口标准,它是由R(红色)5根信号线、G(蓝色)6根信号线、B(蓝色)5根信号线组成的16根信号线(16位色彩深度)的硬件通信接口。
RGB888:跟RGB565一样,它是由红绿蓝3种原色,每种原色8位数据(8根信号线)组成的24位色彩深度的通信接口,也是目前色彩度最高的一种原色标准。
二、 摄像头的基本概念1 什么是摄像头摄像头(CAMERA或WEBCAM)又称为电脑相机、电脑眼、电子眼等,是一种视频输入设备,被广泛的运用于视频会议,远程医疗及实时监控等方面。普通的人也可以彼此通过摄像头在网络进行有影像、有声音的交谈和沟通。另外,人们还可以将其用于当前各种流行的数码影像,影音处理。
2 摄像头分类摄像头可分为数字摄像头和模拟摄像头两大类。数字摄像头可以将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号,进而将其储存在计算机里。模拟摄像头捕捉到的视频信号必须经过特定的视频捕捉卡将模拟信号转换成数字模式,并加以压缩后才可以转换到计算机上运用。数字摄像头可以直接捕捉影像,然后通过串、并口或者USB接口传到计算机里。电脑市场上的摄像头基本以数字摄像头为主,而数字摄像头中又以使用新型数据传输接口的USB数字摄像头为主,市场上可见的大部分都是这种产品。除此之外还有一种与视频采集卡配合使用的产品,但还不是主流。由于个人电脑的迅速普及,模拟摄像头的整体成本较高,而且不能满足BSV液晶拼接屏接口等原因,USB接口的传输速度远远高于串口、并口的速度,因此市场USB接口的数字摄像头。模拟摄像头可和视频采集卡或者USB视频采集卡配套使用,很方便的跟电脑连接使用,典型应用是一般的录像监控。
摄像头(webcam)一般具有视频摄像/传播和静态图像捕捉等基本功能,它是借由镜头采集图像后,由摄像头内的感光组件电路及控制组件对图像进行处理并转换成电脑所能识别的数字信号,然后借由并行端口或USB连接输入到电脑后由软件再进行图像还原。
3 分辨率分辨率是用于度量位图图像内数据量多少的一个参数,通常表示成dpi(dot per inch,每英寸点)。简单地说,摄像头的分辨率是指摄像头解析图象的能力,也即摄像头的影像传感器的像素数。最高分辨率就是指摄像头能最高分辨图像的能力的大小,即摄像头的最高像素数。现在市面上较多的30万像素CMOS的最高分辨率一般为640×480,50万像素CMOS的最高分辨率一般为800×600。分辨率的两个数字表示的是图片在长和宽上占的点数的单位,一张数码图片的长宽比通常是4:3。
在实际应用中,如果将摄像头用于网络聊天或者视频会议,那么分辨率越高则需要的网络带宽就越大。因此消费者在这方面应该注意,应根据自己的需要选择一款像素适合自己的产品。
4 结构组件我们从摄像头的日常工作原理就可以列出摄像头的主要结构和组件。
l 镜头(LENS)
透镜结构,由几片透镜组成,有塑胶透镜(Plastic)或玻璃透镜(Glass)。
l 图像传感器
可以分为两类,CCD和CMOS。
l 电源
摄像头内部需要两种工作电压:2.8V和1.8V,最新工艺芯片有用到1.5V。
l FIFO缓冲器
从应用模块上可分为两种,一种带FIFO缓冲器,另一种不带FIFO缓冲器。带FIFO缓冲器的应用场合适应于单片机和本身不带摄像头驱动的MCU,通过FIFO芯片驱动摄像头和做图像缓存功能。不带FIFO缓冲器的,主控MCU一定要有自带摄像驱动接口,一般应用在DSP上。
5 技术指标5.1 图像解析度/分辨率(Resolution) ●SXGA(1280x1024)又称130万像素
●XGA(1024x768)又称80万像素
●SVGA(800x600)又称50万像素
●VGA(640x480)又称30万像素(35万是指648X488)
●CIF(352x288)又称10万像素
●SIF/QVGA(320x240)
●QCIF(176x144)
●QSIF/QQVGA(160x120)
5.2 图像格式(imageFormat/Colorspace)RGB24,420是最常用的两种图像格式。
●RGB24:表示R、G、B三种颜色各8bit,最多可表现256级浓淡,从而可以再现
256*256*256种颜色。
●I420:YUV格式之一。
●其它格式有:RGB565,RGB444,YUV4:2:2等。
5.3 自动白平衡调整(AWB) 定义:要求在不同色温环境下,照白色的物体,屏幕中的图像应也是白色的。色温表示光谱成份,光的颜色。色温低表示长波光成分多。当色温改变时,光源中三基色(红、绿、蓝)的比例会发生变化,需要调节三基色的比例来达到彩色的平衡,这就是白平衡调节的实际。
5.4 图像压缩方式JPEG:(joint photographic experts group)静态图像压缩方式。一种有损图像的压缩方式。压缩比越大,图像质量也就越差。当图像精度要求不高存储空间有限时,可以选择这种格式。大部分数码相机都使用JPEG格式。
5.5 彩色深度(色彩位数)反映对色彩的识别能力和成像的色彩表现能力,实际就是A/D转换器的量化精度,是指将信号分成多少个等级。常用色彩位数(bit)表示。彩色深度越高,获得的影像色彩就越艳丽动人。市场上的摄像头均已达到24位,有的甚至是32位。
5.6 图像噪音指的是图像中的杂点干扰。表现为图像中有固定的彩色杂点。
5.7 视角与人的眼睛成像是相同原理,简单说就是成像范围。跟使用的镜头有关
5.8 输出/输入接口串行接口(RS232/422):传输速率慢,为115kbit/s
并行接口(PP):速率可以达到1Mbit/s
红外接口(IrDA):速率也是115kbit/s,一般笔记本电脑有此接口。
通用串行总线USB:即插即用的接口标准,支持热插拔。USB1.1速率可达12Mbit/s,USB2.0可达480Mbit/s
IEEE1394(火线)接口(亦称ilink):其传输速率可达100M~400Mbit/s。
旺宝电子OV7670 教程.pdf
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