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文檔簡介
摘要科技不斷發(fā)展的世界里,嵌入式技術(shù)慢慢滲透進(jìn)人們的生活中。而且嵌入式技術(shù)在通信領(lǐng)域有著重中之重的作用,其中包括互聯(lián)網(wǎng)、商務(wù)電源、醫(yī)療保健、電子等鄰域。集成系統(tǒng)已成為最好和最有效的IT應(yīng)用程序之一。本文設(shè)計(jì)了一款通過攝像頭采集數(shù)據(jù)存入SD卡中,通過LCD屏顯示的系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用意法半導(dǎo)體公司開發(fā)的STM32F407為微控制器,OV2640作為圖形模塊,同時(shí)還設(shè)計(jì)了SD卡作為存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的模塊,通過以ILI9341為控制芯片的顯示屏顯示圖像。本文從國內(nèi)外研究、系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、對(duì)于硬件的選擇、硬件的設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)先后進(jìn)行闡述。最后通過測(cè)試,本文實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的采集、顯示以及存儲(chǔ)。關(guān)鍵詞:STM32F407;OV2640;顯示屏;SD卡
設(shè)計(jì)說明在日常生活中,到處可見嵌入式系統(tǒng)的身影,在各行各業(yè)都在運(yùn)用嵌入式來工作。本次設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)圖像采集的功能??芍?,圖像采集在生活中隨處可見,比如手機(jī)、相機(jī)還有公路上對(duì)車的實(shí)時(shí)監(jiān)控,都運(yùn)用了圖像采集的方式。本次設(shè)計(jì)想要實(shí)現(xiàn)圖像采集的功能,將其運(yùn)用到更多的地方,同時(shí)本設(shè)計(jì)也可以在LCD顯示屏上實(shí)時(shí)觀察攝像頭采集的圖像。所謂獲取圖像是通過攝像頭收集圖像并將其顯示在LCD上,并存儲(chǔ)在SD卡中,可以通過LCD顯示屏在SD卡上查看圖像。在本次設(shè)計(jì)中,運(yùn)用到的模塊包括圖像采集模塊、圖像存儲(chǔ)模塊、圖像顯示模塊和控制模塊,分別選用了OV2640、SD卡、LCD顯示屏和STM32F407ZGT6。運(yùn)用OV2640進(jìn)行原始圖像的采集,通過圖像傳感器進(jìn)行圖像處理,將原始圖像處理為圖像數(shù)據(jù)。將攝像頭模塊與STM32F407自帶的數(shù)字?jǐn)z像頭通過DCMI接口相連接,STM32F407將控制攝像頭模塊的采集。圖像數(shù)據(jù)通過STM32F407傳輸?shù)絃CD顯示屏上實(shí)時(shí)顯示,按下按鍵將采集的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在SD卡中。按下不同的按鍵可控制圖像的采集和圖片的顯示??刂茍D像采集時(shí),不同的按鍵可調(diào)節(jié)圖像的對(duì)比度、曝光、縮放大小等等。對(duì)于圖像采集,首先,對(duì)SCCB總線進(jìn)行初始化程序,因?yàn)镺V2640是通過SCCB總線來進(jìn)行訪問且設(shè)置,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的控制。其次,對(duì)OV2640進(jìn)行初始化程序,不僅是對(duì)引腳初始化,還有對(duì)時(shí)鐘使能等等方面的初始化。然后,對(duì)于圖像采集程序的設(shè)計(jì),通過DCMI驅(qū)動(dòng)OV2640來實(shí)現(xiàn)圖像采集功能。對(duì)于圖像存儲(chǔ),通過SDIO接口將SD卡與STM32F407相連接,同時(shí)也通過此接口,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絊D卡中存儲(chǔ)起來。對(duì)于圖像顯示,采用LCD顯示屏,將圖片數(shù)據(jù)以RGB565模式顯示。因此,圖像采集的功能實(shí)現(xiàn),需要這幾個(gè)模塊協(xié)同工作才能實(shí)現(xiàn)。在按鍵的設(shè)置上,對(duì)于每一個(gè)按鍵的功能都需要明確的設(shè)置,其中包括圖像采集的控制,對(duì)于圖像飽和度等等的變化和圖像縮放的控制等等。本設(shè)計(jì)從研究背景、研究的目的、模塊的選取、硬件電路的設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)依次進(jìn)行論述。最后,還包括了功能的實(shí)現(xiàn)與測(cè)試,最終實(shí)現(xiàn)圖像的采集、顯示和存儲(chǔ)功能。關(guān)鍵詞:OV2640;SD卡;LCD;圖像采集;STM32F407ZGT6目錄1引言 圖像采集系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)微控制器電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)使用STM32F407作為微處理器來控制圖像接收數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)保存在SD卡上,然后將生成的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到LCD顯示屏中進(jìn)行顯示。在STM32F407中,通過BOOT[1:0]可以選擇三種啟動(dòng)模式,如表4.1所示。此配置通過串口下載代碼,如圖所示,需要將BOOT01和BOOT1設(shè)置為0。這種情況下,可以一鍵下載結(jié)束改變狀態(tài)。編號(hào)方式說明1BOOT0:0;BOOT1:X即通過FLASH啟動(dòng)2BOOT0:1;BOOT1:0此模式用于串口下載3BOOT0:1;BOOT1:1此模式用于SRAM中調(diào)試代碼表4.1STM32啟動(dòng)模式圖像采集和處理電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)使用STM32自帶的數(shù)字?jǐn)z像頭模塊連接OV2640圖像傳感器。圖4.2是STM32F4自帶的數(shù)字?jǐn)z像頭的原理圖。D0~7文件輸入用于獲取相機(jī)數(shù)據(jù)。HSYNC是行同步輸入信號(hào),用于接收來自攝像機(jī)的HSYNC/HREF信號(hào),VSYNC是垂直同步輸入信號(hào)(場同步),用于接收信號(hào)。來自攝像機(jī)的VSYNC信號(hào)。PIXCLK是用于從攝像頭接收PCLK信號(hào)的像素時(shí)鐘輸入。其中,引腳DCMI_VSYNC和DCMI_HREF用于控制圖像輸出。圖4.2
數(shù)字?jǐn)z像頭原理圖
存儲(chǔ)模塊電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)展示了容量為32GB的卓應(yīng)存儲(chǔ)卡。SD卡可以存儲(chǔ)BMP和JPEG格式的圖像,并且可以從D卡中讀取圖像在顯示屏上進(jìn)行顯示。其中,SD卡通過SDIO接口與STM32F407相連。SDIO接口是在SD卡接口基礎(chǔ)上開發(fā)的設(shè)備,兼容早期的SD存儲(chǔ)卡,可以集成到帶有SDIO接口的應(yīng)用中。圖4.3為SD卡與STM32F407連接的電路原理圖
4.3SD卡電路原理圖LCD顯示屏電路設(shè)計(jì)TFT_LCD顯示屏可以看作是一塊粘合在兩個(gè)玻璃窗之間的液態(tài)玻璃,上面的玻璃基板是彩色濾光片,下面的玻璃上面安裝了晶體管。當(dāng)電流進(jìn)入晶體管時(shí),它可以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)地改變,關(guān)閉液晶分子,然后改變光的偏振,然后使用偏光片來確定圖像的亮暗顏色。此外,在上面的玻璃面板經(jīng)過顏色的過濾,讓每個(gè)像素都有紅、藍(lán)、綠這三種顏色。所以說,面板上的畫面就是由紅、藍(lán)、綠這三種顏色的像素組成的。圖像每一種都含有紅、藍(lán)、綠三種顏色,而這三種顏色在面板中就會(huì)呈現(xiàn)出來。本設(shè)計(jì)采用2.8英寸液晶屏,搭配ILI9341控制芯片,分辨率為240*320。STM32F407ZGT6可以通過FSMC接口控制LCD顯示屏的顯示。如圖4.4所示為LCD顯示屏接口電路。4.4LCD顯示屏接口電路軟件設(shè)計(jì)這個(gè)過程的基本流程是系統(tǒng)的啟動(dòng)和圖像的獲取和生產(chǎn)。首先是啟動(dòng)系統(tǒng),包括設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘、啟動(dòng)按鈕和暫停激活、LED初始化;然后進(jìn)行LCD初始化,SD卡FATFS文件系統(tǒng)初始化,直到SDIO中斷,根據(jù)SCCB總線執(zhí)行后,啟動(dòng)場信號(hào)。然后開始取圖,等到圖片設(shè)置好,進(jìn)入拍攝;等到按下按鈕進(jìn)行拍攝,同時(shí)將圖像保存到SD卡中。本設(shè)計(jì)的基本流程如圖4.5所示。圖4.5系統(tǒng)的基本流程圖像傳感器初始化SCCB總線OV2640的配置組件由外部驅(qū)動(dòng)程序通過SCCB總線發(fā)送。SCCB的啟動(dòng)信號(hào)、停止信號(hào)和控制信號(hào)與I2C類似。如圖4.6可知,當(dāng)SIO_C為高電平時(shí),SIO_D上有一個(gè)下降點(diǎn),SCCB開始發(fā)送。在SCCB開始發(fā)送的時(shí)候,時(shí)鐘會(huì)變?yōu)楦?,?shù)據(jù)線將從高到低。在激活后,SDA和SCL都為低電平。當(dāng)SIO_D有一個(gè)上升點(diǎn)時(shí),SCCB停止傳輸,時(shí)鐘依舊為高,數(shù)據(jù)線從低到高??臻e狀態(tài)的時(shí)候,SDA和SCL都為高電平。4.6SCCB的傳輸過程OV2640初始化(1)對(duì)于配置攝像頭模塊的控制引腳,并設(shè)置OV2640的工作模式。OV2640配置列表,設(shè)置輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài),自行退出控制模式,結(jié)束復(fù)位,然后完成編輯,然后完成攝像頭的基本設(shè)置。本設(shè)計(jì)采用JPEG和BMP兩個(gè)圖像輸出格式。(2)設(shè)置有關(guān)的引腳和功能,使能時(shí)鐘。首先,引腳需要按照自身需求進(jìn)行設(shè)置,然后對(duì)每一個(gè)引腳,都要先將一個(gè)信道同時(shí)傳輸多路信號(hào)的功能關(guān)閉,因?yàn)閱纹瑱C(jī)中有很多功能。如果需要某一功能,就將復(fù)用功能打開。(3)對(duì)于DCMI相關(guān)設(shè)置進(jìn)行配置。系統(tǒng)是一個(gè)DCMI_CR寄存器,打開幀中斷,編寫DCMI中斷服務(wù),將數(shù)據(jù)最簡單化處理。另外,在本設(shè)計(jì)的顯示中,采用JPEG格式來輸出圖像,因此只需要用標(biāo)準(zhǔn)的方法就可以實(shí)現(xiàn)精確地輸出。(4)配置DMA。(5)設(shè)置OV2640的圖像大小以捕獲DCMI。OV2640初始化流程圖如圖4.6所示。4.7OV2640初始化圖像采集程序設(shè)計(jì)OV2640的驅(qū)動(dòng)STM32F4帶有數(shù)字?jǐn)z像頭,這是一種多功能組合,可提供8位、10位、12位或14位高數(shù)據(jù)吞吐量(高達(dá)54MB/s)。該接口可以支持多種文檔格式:YCbCr4:2:2/RGB565高級(jí)圖像和靜止格式(JPEG)。32位數(shù)據(jù)寄存器會(huì)保存這些數(shù)據(jù),然后這些數(shù)據(jù)會(huì)被DMA傳輸?shù)焦潭ǖ牡胤?。?shù)據(jù)在被攝像頭采集之后會(huì)按照行或幀來組織,也可以是JPEG圖像。如果想要采集JPRG圖像的話,必須將DCMI_CR寄存器中的JPEG設(shè)置為1。如圖4.7DCMI頂級(jí)框圖所示,圖中右邊的信號(hào)是DCMI的所有引出的信號(hào)線,包括連接器的說明。其中,由于EDM位[1:0]排列在DCMI_CR列表中,攝像頭可以采集8位、10位、12位或14位數(shù)據(jù)。當(dāng)DCMI_CR中的EDM[1:0]設(shè)置為“00”時(shí),接口捕獲其輸入的8個(gè)LSB(D[0:7])并將其存儲(chǔ)為8位數(shù)據(jù)。因此,數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)輸入要求低字節(jié)在前,高字節(jié)在后。如果使用少于14位,則必須保留未使用的引腳。它使用的通話時(shí)間等于OV2640輸出圖像數(shù)據(jù)的時(shí)間。4.8DCMI頂級(jí)框圖由于DCMI收集的數(shù)據(jù)量很大,因此經(jīng)常使用DMA將收集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到內(nèi)存中。DCMI支持DMA傳輸。如果DCMI_CR列表中的CAPTURE位設(shè)置為1,則DMA服務(wù)器將增加。圖像板每有一個(gè)32位的數(shù)據(jù)框充滿它的目錄(DCMI_DR),它就發(fā)送一個(gè)DMA請(qǐng)求,DMA將DCMI_DR號(hào)的值移動(dòng)到地址區(qū)(例如LCD/SRAM)。DCMI/DMA請(qǐng)求在DMA的數(shù)據(jù)流中指定,因此在設(shè)置DMA時(shí)必須設(shè)置此項(xiàng)。DCMI服務(wù)器支持硬件配置或嵌入式代碼配置,OV2640就是采用HSYNC和VSYNC為同步信號(hào)的這種方式DCMI支持兩種數(shù)據(jù)捕獲模式,快照模式和連續(xù)捕獲模式??煺漳J骄褪窃谑占艘淮螖z像頭模塊的圖像數(shù)據(jù)就結(jié)束。而連續(xù)捕獲模式就是可以連續(xù)的收集攝像頭模塊的圖像數(shù)據(jù),并且可以通過確定捕獲分?jǐn)?shù)來驗(yàn)證收集到的大部分?jǐn)?shù)據(jù)??膳渲脼椴杉袛?shù)據(jù)或隔1幀采集一次數(shù)據(jù)或隔3幀采集一次數(shù)據(jù)。通過設(shè)置DCMI_CR寄存器中的CM位來選擇模式選擇。本設(shè)計(jì)使用連續(xù)采集模式,因此CM位設(shè)置為0。FCRC[1:0]用于控制幀率。VSPOL用于設(shè)置垂直同步極性,即數(shù)據(jù)不正確時(shí)VSYNC管腳上的水平位置,因此設(shè)置為0。HSPOL用于設(shè)置水平同步極性。如果數(shù)據(jù)正確,HSYNC引腳也設(shè)置為0。PCKPOL用于設(shè)置像素時(shí)鐘極性。CAPTURE為了能夠捕獲,所以要設(shè)置為1。當(dāng)使用這一位時(shí),DMA被設(shè)置,DCMI等待第一個(gè)圖像的開始,然后發(fā)出一個(gè)DMA請(qǐng)求來修改記錄內(nèi)存中的數(shù)據(jù)(最后使能)。其代碼為:DCMI_InitStructure.DCMI_ExtendedDataMode=DCMI_ExtendedDataMode_8b;圖像輸出質(zhì)量控制本設(shè)計(jì)使用的圖像傳感器OV2640支持的圖像輸出格式包括SXGA、XVGA、SVGA等等。其中,UXGA的分辨率為1600*1200。圖像輸出格式的設(shè)置包括了每一個(gè)部分的設(shè)置,其中有傳感器窗口、圖像尺寸、圖像窗口和圖像輸出大小這些設(shè)置。這些設(shè)置都通過相關(guān)的函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的,圖4.9為讀取OV2640模塊圖像數(shù)據(jù)的過程。4.9OV2640模塊的圖像數(shù)據(jù)本設(shè)計(jì)中,OV2640采集圖像數(shù)據(jù)運(yùn)用了兩種模式,分別為JPEG模式和RGB565模式。JPEG模式或RGB56模式采集圖像數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)代碼如下:OV2640_JPEG/RGB565_Mode(); //RGB565模式或JPEG模式My_DCMI_Init();//DCM初始化DCMI_DMA_Init((u32)&jpeg_buf,jpeg_buf_size,DMA_MemoryDataSize_Word,DMA_MemoryInc_Enable);或DCMI_DMA_Init((u32)&LCD->LCD_RAM,1,DMA_MemoryDataSize_HalfWord,DMA_MemoryInc_Disable);//JPEG或RGB565模式的DCMIDMA配置DCMI_Start();//開始傳輸本設(shè)計(jì)中采用分辨率為1600*1200的SXGA的圖像輸出格式,其代碼如下:for(i=0;i<sizeof(ov2640_sxga_init_reg_tbl)/2;i++){ SCCB_WR_Reg(ov2640_sxga_init_reg_tbl[i][0],ov2640_sxga_init_reg_tbl[i][1]);}return0x00;如圖5.1OV2640輸出圖像大小設(shè)置,其中:(1)最外層為傳感器窗口設(shè)置(OV2640_Window_Set),傳感器窗口設(shè)置允許用戶設(shè)置整個(gè)傳感器區(qū)域,即在傳感器里進(jìn)行開窗,范圍是2*2~1632*1220都可以設(shè)置。要求傳感器尺寸大于圖像尺寸。(2)圖像尺寸設(shè)置(OV2640_ImageSize_Set)即DSP輸出圖像的最大尺寸。通過0XC0、0XC1、0X8C等寄存器設(shè)置。(3)圖像窗口設(shè)置(OV2640_ImageWin_Set)圖像窗口實(shí)際上與前傳感器窗口相似,但該窗口的大小與我們先前繪制的圖像相同,同樣,該窗口必須比以前制作的圖像小。窗口后的圖像范圍被調(diào)整以將其輸出。圖像窗口設(shè)置通過:0X51~0X55、0X57等寄存器設(shè)置。(4)圖像輸出大小設(shè)置(OV2640_OutSize_Set)調(diào)整圖像輸出大小以控制最終輸出的圖像的大小。這將通過內(nèi)部DSP確定的窗口的大小調(diào)整到我們輸出的圖像的大小。這一系統(tǒng)將使圖像更大,如果產(chǎn)出的大小與圖像窗口上的圖像的大小不相同,則圖像會(huì)放大,但只有在大小為1:1的比例的時(shí)候才會(huì)放大圖像。圖像輸出大小通過:0X5A/0X5B/0X5C等寄存器設(shè)置。5.1OV2640輸出圖像大小設(shè)置過程OV2640中圖像的輸出是由三個(gè)引腳來控制的。分別是PCLK(像素時(shí)鐘)、VSYNC(幀同步信號(hào))和HREF(行同步信號(hào))。在不同的情況下,一個(gè)像素時(shí)鐘輸出的像素個(gè)數(shù)也不同。一般來說,一個(gè)像素時(shí)鐘輸出一個(gè)像素,也有可能輸出半個(gè)像素。5.2行時(shí)序圖從圖5.2可以知道,行同步信號(hào)是高電平的時(shí)候,輸出圖像數(shù)據(jù),而且一個(gè)像素時(shí)鐘就會(huì)輸出一個(gè)8位或者10位的數(shù)據(jù)。在本設(shè)計(jì)中采用的是8位接口,也就是說一個(gè)像素時(shí)鐘輸出一個(gè)字節(jié)。在不同的格式下,輸出也有所不同。比如是Raw格式的話,一個(gè)像素周期就等于一個(gè)像素時(shí)鐘信號(hào)的周期;如果時(shí)RGB/YUV格式的話,一個(gè)像素周期就等于兩個(gè)像素時(shí)鐘信號(hào)的周期。高低字節(jié)按照低字節(jié)在前,高字節(jié)在后的順序通過寄存器進(jìn)行排列。這樣一行一行地輸出,每一行的像素時(shí)鐘周期就有1600*2個(gè),而采用8位接口就相當(dāng)于輸出1600*2個(gè)字節(jié)。5.3幀時(shí)序圖眾所周知,OV2640是支持兩種輸出格式的,但是這兩種輸出格式輸出時(shí)是不相同的。如果是RGB565模式的話,時(shí)序圖就如圖5.2、圖5.3所示;但如果是JPEG模式時(shí),行同步信號(hào)不具備連續(xù)性,而且像素時(shí)鐘會(huì)比RGB565模式下的像素時(shí)鐘要少得多。系統(tǒng)整機(jī)調(diào)試及功能測(cè)試硬件制作常見故障:(1)可靠性差:可靠性不好的原因非常之多,例如芯片的質(zhì)量直接影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性,類似這樣的外部原因都可以造成實(shí)驗(yàn)的不成功。(2)燒錄代碼進(jìn)芯片時(shí),Keil一直顯示ST_LINK連接錯(cuò)誤,可以檢查一下線路是否有接錯(cuò)。ST_LINK的接口相對(duì)應(yīng)與STM32的SWIO口和SWCLK口,也可以檢查一下驅(qū)動(dòng)軟件版本是否過于陳舊,或者是ST_LINK設(shè)備出現(xiàn)了問題。(3)調(diào)試方法:包括多級(jí)調(diào)試以及聯(lián)機(jī)調(diào)試。調(diào)試的時(shí)候,一定要細(xì)心觀察,細(xì)心檢查,對(duì)于問題要逐一進(jìn)行排除檢查,找到原因并去解決問題、排除故障。硬件調(diào)試的時(shí)候,對(duì)于存在的問題能夠進(jìn)行認(rèn)真的分析和細(xì)心的糾正,只有這樣做,才能讓實(shí)驗(yàn)的目的最終設(shè)計(jì)完成,并且達(dá)到更好的效果。軟件調(diào)試軟件調(diào)試一般分為以下四個(gè)階段:(1)編寫程序并且初步檢查錯(cuò)誤;(2)在C語言的編譯系統(tǒng)中編譯程序;(3)將程序燒錄進(jìn)硬件中,在硬件中發(fā)現(xiàn)程序問題;(4)改正程序中的錯(cuò)誤或者是沒有實(shí)現(xiàn)的功能。設(shè)計(jì)效果調(diào)試在整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成之后,對(duì)于設(shè)計(jì)進(jìn)行了最后的調(diào)試。連接所有器件,對(duì)器件進(jìn)行供電。LCD顯示屏中可以實(shí)時(shí)顯示攝像頭模塊所采集的圖像,通過按鍵將攝像頭模塊采集的圖像存儲(chǔ)在SD卡中。圖像采集的控制:(1)主界面:點(diǎn)擊KEY0鍵進(jìn)行BMP/JPG的圖像采集;點(diǎn)擊KEY1鍵可以查看SD卡的圖像;點(diǎn)擊KEY2鍵可以設(shè)置攝像頭的參數(shù)設(shè)置;點(diǎn)擊WKUP鍵返回到主菜單。(2)拍照界面:在主界面點(diǎn)擊KEY0鍵進(jìn)行BMP/JPG圖像采集,進(jìn)入拍照界面,點(diǎn)擊KEY0鍵選擇BMP格式的圖像采集;點(diǎn)擊KEY1鍵選擇JPG格式的圖像采集;點(diǎn)擊KEY2鍵進(jìn)行圖像的縮放為1:1的尺寸;點(diǎn)擊WKUP鍵返回到主菜單。(3)圖像顯示界面:在主界面點(diǎn)擊KEY1鍵查看SD卡的圖像,進(jìn)入圖像顯示的界面。點(diǎn)擊KEY0進(jìn)行圖像的播放;點(diǎn)擊WKUP鍵返回到主菜單。(4)攝像頭參數(shù)設(shè)置界面:在主界面點(diǎn)擊KEY2鍵進(jìn)行攝像頭參數(shù)設(shè)置,點(diǎn)擊KEY1鍵、KEY2鍵可以進(jìn)行上一項(xiàng)、下一項(xiàng)的選擇;點(diǎn)擊KEY2鍵可改變選擇的參數(shù)的配置信息,其中配置信息包括對(duì)比度、亮度、曝光、白平衡、色度、特效和圖片大小的設(shè)置;點(diǎn)擊WKUP鍵返回到主菜單。結(jié)語圖像采集系統(tǒng)有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,在很多地方都用到圖像采集系統(tǒng)。隨著芯片不斷的提高和創(chuàng)新,圖像采集的實(shí)時(shí)性和圖像清晰度都有了質(zhì)的飛躍,這也為現(xiàn)在的生活提供了很多便捷,讓大家的生活變得更加美好。在這次設(shè)計(jì)中,本人也從中懂得了一些東西。比如說,選擇的模塊一定要適合自己的設(shè)計(jì)。因?yàn)椴煌愋偷哪K運(yùn)用在不同的環(huán)境中。而且像攝像頭模塊在參數(shù)和功能上是有很大的差別的,如果選擇了不合適的攝像頭模塊的話,就會(huì)導(dǎo)致采集的圖像數(shù)據(jù)存在不準(zhǔn)確性。在采集圖像的過程中,一定要將圖像數(shù)據(jù)保存起來,這樣能夠給避免數(shù)據(jù)丟失,同時(shí)還可以避免處理同時(shí)至關(guān)重要的信息的需要。當(dāng)然,如果想要提高圖像的質(zhì)量的話,可以對(duì)采集的信息算法進(jìn)行加強(qiáng),這樣就可以得到質(zhì)量更好的圖像了。本設(shè)計(jì)是以STM32為微處理器,設(shè)計(jì)的一套圖像采集系統(tǒng)。主要是通過OV2640攝像頭模塊采集原始圖像,進(jìn)行處理后,通過SD卡存儲(chǔ),通過STM32F407傳輸?shù)絃CD顯示屏進(jìn)行顯示。在設(shè)計(jì)中,完成了系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)。硬件的選取、電路的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)對(duì)圖像的采集、存儲(chǔ)和顯示等功能。在一開始設(shè)計(jì)的時(shí)候,本來是采用STM32F103和OV7670這兩個(gè)硬件來實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)的功能。在后續(xù)了解中,發(fā)現(xiàn)STM32F407比STM32F103性能更高,能夠在設(shè)計(jì)中發(fā)揮更好的作用,而且可以減小功耗。同時(shí),STM32F407還有攝像頭接口,可以通過攝像頭接口與攝像頭模塊直接相連,減少了代碼的工作量。同時(shí),在本設(shè)計(jì)中沒有考慮到將圖像傳輸?shù)絇C端中,利用電腦來觀看圖像并保存。在之后的時(shí)間中,將會(huì)進(jìn)行這個(gè)功能的編寫,爭取將這個(gè)功能實(shí)現(xiàn)。參考文獻(xiàn)張興武,趙慶志,張林華,夏汝巖,王政皓,孫小飛.基于STM32F103的嵌入式圖像采集系統(tǒng)[J].山東理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2018,32(05):23-26.李慧敏,樊記明,楊笑.基于STM32和OV7670的圖像采集與顯示
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