资源描述：
《应用cmos图像传感器的足球机器人视觉系统硬件设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第24卷第3期辽宁工学院学报Vol.24No.32004年6月JOURNALOFLIAONINGINSTITUTEOFTECHNOLOGYJun.2004①应用CMOS图像传感器的足球机器人视觉系统硬件设计李绍民(大连民族学院电子与信息工程系,辽宁大连 116600)摘 要:在足球机器人比赛中,视觉系统是整个系统获取外部信息的惟一通道。应用CMOS图像传感器OV6620,设计了一种新的足球机器人视觉系统。本系统的特点是体积小、重量轻,这对自主式足球机器人的机动与灵活性十分重要。关键词:CMOS图像传感器;视觉系
2、统;足球机器人;DSP;图像采集中图分类号:TP242.6 文献标识码:A 文章编号:100521090(2004)0320006203HardwareDesignofSoccer-RobotVisionSystemwithCMOSImageSensorLIShao2min(Dept.ofElection&InformationEngineering,DalianNationalitiesUniversity,Dalian116600,China)Keywords:CMOSimagesensor;vis
3、ionsystem;soccerrobot;DSP;imageacquisitionAbstract:Forthewholesoccer2robotmatchsystem,visionsystemistheonlyaccesstoacquiretheouterinformation.BasedonCMOSimagesensorOV6620,anewdesignofsoccer2robotvisionsystemispresented.Itisveryimportantfortheautonomoussoccer
4、2robottobeflexibleandmotiveinresponse.Thesystemissmallinsizeandlightinweight. 由于CCD摄像器件有光照灵敏度高、噪声低、框图如图1所示,主要包括CMOS视频解码器像元尺寸小等优点,所以一直主宰着图像传感器市OV6620、FIFO帧存储器AL422B、CPLD采集控制场。与此相反,CMOS图像传感器过去存在灵敏度器EPM7128、数字信号处理器TMS320VC5402.低、信噪比小、像元尺寸大等缺点,一直无法和CCD技术抗衡。但是,随
5、着CMOS大规模集成电路技术的不断发展,缺点逐渐克服,与CCD相比还有集成度高、制造成本低、单一电源供电(3.3V或5V)、功耗低和像素缺陷低等优点。CMOS图像传感器的这些优点,非常适合于嵌入式图像采集系统,如自主式移动足球机器人视觉系统。1 嵌入式图像采集系统图1 图像采集系统框图基于FIFO存储器的嵌入式视频采集系统硬件①收稿日期:2004201208作者简介:李绍民(19622),男,辽宁葫芦岛人,副教授,硕士。第3期李绍民:应用CMOS图像传感器的足球机器人视觉系统硬件设计71.1 图像采集芯片利用场
6、同步信号复位行同步计数器。OV6620输出图像采集芯片采用OmniVisipn公司的CMOS数据有效时,FPGA发出WE信号,因像素时钟直接彩色图像传感器OV6620,它将光敏元阵列、驱动电与AL422B的写时钟WCK相连,使数据写入路、信号处理电路、模ö数转换电路和接口电路等完AL422B.ALL422B写入数据后,应及时发信号给全集成在同一芯片内,仅需设计相应的外围电路即DSP,以便DSP读取数据,利用RD和片选,产生可实现单芯片成像系统。OV6620内部集成了3563RCK信号。DSP读取的速度不能太快,
7、以读指针小292的彩色图像阵列。该图像传感器能对所拍摄的于写指针为原则。WCK信号必须始终加到图像进行预处理,包括自动曝光控制、自动白平衡调AL422B,以便AL422B刷新操作。节、gamma校正、自动图像增强,并可通过与DSP芯1.3 帧存储器片相连的串行通信接口,对传感器内部的92个寄存采用Averlogic公司的大容量FIFOAL422B作器的参数进行设置。为采样-处理的共享数据RAM.AL422B的存储视频信号源来自光学镜头,光信号经滤色片照容量为3Mb,此容量可存储1帧彩色图像的完整信射到OV662
8、0的CMOS感光元件上,并转换为电信息,其工作频率达50MHz.2号。系统加电复位后,先由FPGA或DSP产生的IC以往的帧存储器体绝大部分采用双端口存储总线信号对OV6620工作寄存器初始化,然后器,甚至普通类型的存储器件,以共享方式工作,这OV6620即开始实现反混迭滤波,线性相位锁定,亮种传统的处理方式需要复杂的帧存储控制与地址译色分离,视频AöD变换等功能,同时产生行同步信码电
