【摘要】：圖像采集技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛,如在工業(yè)檢測(cè),交通道路,醫(yī)學(xué),軍事以及科研等領(lǐng)域中。傳統(tǒng)的圖像采集系統(tǒng)大多是由相機(jī)、圖像采集卡和PC構(gòu)成,通過(guò)組建專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行圖像的采集和傳輸。基于PC的遠(yuǎn)程圖像采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn),某些領(lǐng)域中已經(jīng)不能滿(mǎn)足應(yīng)用需求。 隨著嵌入式系統(tǒng)技術(shù)和圖像采集技術(shù)的迅速發(fā)展,特別是ARM處理器和Linux在嵌入式系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,使圖像采集系統(tǒng)的體積小、低功耗、低成本、具有數(shù)據(jù)預(yù)處理功能、將圖像采集、處理、I/O控制及通信集于一體等成為可能�；谶@種背景,本文提出一種基于ARM-Linux的圖像采集與傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。 本文首先對(duì)圖像采集系統(tǒng)的現(xiàn)狀做個(gè)簡(jiǎn)單分析,并說(shuō)明了嵌入式圖像采集系統(tǒng)具有傳統(tǒng)采集系統(tǒng)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。然后基于嵌入式處理器、CMOS數(shù)字圖像傳感器和以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),提出本系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。圍繞系統(tǒng)方案詳細(xì)介紹了具體實(shí)現(xiàn)方法。第一階段：系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。主要包括SDRAM、NORFlash、NANDFlash、OV9560圖像傳感器、SD卡、DM900網(wǎng)卡等接口電路設(shè)計(jì)以及制作電路板。第二階段：構(gòu)建嵌入式軟件平臺(tái)。包括系統(tǒng)引導(dǎo)程序vivi、Linux內(nèi)核和yaffs2文件系統(tǒng)的移植及根文件系統(tǒng)制件。第三階段：設(shè)計(jì)了圖像傳感器驅(qū)動(dòng)和外部觸發(fā)驅(qū)動(dòng)程序,并編寫(xiě)相應(yīng)的應(yīng)用程序進(jìn)行測(cè)試；設(shè)計(jì)生成BMP圖像的程序用于把采集到的數(shù)據(jù)生成圖像。第四階段：移植嵌入式WEB服務(wù)器,設(shè)計(jì)網(wǎng)頁(yè)模板,設(shè)計(jì)用戶(hù)驗(yàn)證、參數(shù)設(shè)置和圖像采集與顯示等CGI程序。最后給出了系統(tǒng)測(cè)試的結(jié)果。
【圖文】：

(2)嵌入式圖像采集系統(tǒng)目前圖像采集系統(tǒng)，大都是采用基于PC機(jī)的圖像采集卡，圖像采集前端較復(fù)雜，穩(wěn)定性和可靠性都不高，且價(jià)格較貴。另外也需有專(zhuān)人管理，操作不便。隨著嵌入式技術(shù)發(fā)展，出現(xiàn)了一種新型的基于嵌入式的數(shù)字圖像采集系統(tǒng)。基于嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程圖像采集系統(tǒng)主要的工作原理:系統(tǒng)內(nèi)部有一個(gè)RTOS，并帶有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。圖像傳感器獲取的圖像信息用壓縮芯片壓縮后，傳送到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上。遠(yuǎn)程用戶(hù)可以使用瀏覽器直接查看圖像采集系統(tǒng)上的圖像，特定的用戶(hù)還可以配置系統(tǒng)等。用戶(hù)還可以用其它方式如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程圖像采集系統(tǒng)上的圖像進(jìn)行操作、下載與實(shí)時(shí)查看[5]。由于把圖像采集和網(wǎng)絡(luò)傳輸集成于一體，直接接入網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)即插即用，同時(shí)體積小安裝調(diào)試方便。本文所要設(shè)計(jì)的就是這一類(lèi)圖像采集系統(tǒng)。1.2.2嵌入式技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢(shì)

(128OX1024)攝像頭和圖像正理器封裝成一個(gè)很小的區(qū)域。OV965O內(nèi)部集成SCCB通過(guò)該控制接口設(shè)置OV9650的片內(nèi)寄存器，并對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行相關(guān)設(shè)置。OV965O圖像傳感器模塊外觀與數(shù)據(jù)接口如圖2一1所示。CE入1仁R八CO\20圖2一 1OV965O圖像傳感器模塊外觀與數(shù)據(jù)接口OV965O具有圖像編排能力，，在SXGA模式下，完全同用戶(hù)控制圖像質(zhì)量、格式及輸出數(shù)據(jù)傳送，處理速度高達(dá)每秒巧幀。所有必需的圖像處理功能(包括曝光控制、伽馬、白平衡、色彩飽和度、色度控制、白像素對(duì)消、消除噪聲等等)均可以通過(guò)SCCB接口編程控制。另外，OV965O攝像頭芯片使用專(zhuān)用傳感器技術(shù)，通過(guò)降低或消除普通照明帶來(lái)的影像噪聲(如固定模式噪聲，拖尾效應(yīng)等等)來(lái)改善圖像質(zhì)量，以產(chǎn)生一個(gè)清晰的、完全穩(wěn)定的彩色圖像【‘4]。 2.1.20V9650原理OV965O內(nèi)部主要包括圖像傳感器陣列、時(shí)序發(fā)生器、模擬信號(hào)處理器、AD轉(zhuǎn)換器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、輸出格
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類(lèi)號(hào)】：TP274.2;TP368.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2668034