[实用新型]一种图像采集与显示系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种图像采集与显示系统，属于图像处理技术领域。

背景技术

图像处理技术经过几十年的发展逐渐成熟，它广泛应用于、生物医学工程、通信工程、工业检测、军事公安等领域。而图像采集是图像处理的前提，原始图像的质量直接影响图像处理的最终结果。以往的图像采集与处理多是由图像采集卡完成后再由计算机进行处理，这种方法虽然具有处理速度快的优点，但存在着价格贵、功耗高、体积大等不足。随着微电子技术的发展和集成电路集成度及工艺的提高，基于嵌入式系统的图像采集处理平台的开发日益增多，它具有成本低廉，结构紧凑、功耗低的优点。STM32F103为ST公司生产的基于ARM Cortex-M3 内核的32位微控制器，主频可达72MHz，具有高性能、低功耗、低成本、稳定等诸多优点。OV7670是Omni Vision公司生产的一款1/6寸、有效像素为30万的互补金属氧化物半导体（CMOS）图像传感器，它通过美国OmniVision 公司定制的2线/3线串行摄像头控制总线（serial cameral control bus, SCCB）进行控制，输出并行的8位图像数据，VGA图像输出最高可达30帧/s。

实用新型内容

本实用新型提供了一种图像采集与显示系统，以解决现有图像显示与采集方案中存在的成本高、便携性差等问题。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种图像采集与显示系统，其特征在于，包括：图像采集模块，主控模块和图像显示模块，图像存储模块；所述图像采集模块负责对图像数据的采集，所述主控模块主要负责对图像数据的处理和各模块的控制，显示模块完成对图像数据的读取和显示，图像存储模块完成对图像的存储。

其中图像采集模块采用的是带缓存的OV7670图像传感器，由SCCB编程接口来控图像的采集和输出。

其中主控模块采用的是STM32F103ZET6。

前述的主控模块还包括电源稳压电路和5V电源适配器；所述5V电源适配器用于将220V交流转换为5V直流电压；所述电源稳压电路用于输出稳定的电压；所述5V电源适配器接入电源稳压电路。

其中图像显示模块采用的是控制器为ILI9341的LCD显示屏。

其中图像存储模块采用的是SDIO接口，用于大容量SD卡的插拔。

附图说明

图1为图像采集与显示系统结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案做详细说明。

本实用新型针对传统图像采集与显示方案存在成本高,便携性差等问题,设计了一种基于STM32和OV7670的图像采集显示系统,以STM32F103ZET6微控制器为主控单元,采用串行摄像机总线(SCCB)控制OV7670图像传感器输出RGB565,QVGA的图像数据，同时实时显示在LCD上，并将图像以BMP格式保存在SD卡中。

图像采集模块采用的是自带FIFO缓存的CMOS图像传感器OV7670，STM32通过SCCB对OV7670寄存器的读写实现图像数据的采集与输出，自带的FIFO芯片实现图像数据的帧缓存。

图像显示模块采用的是分辨率为320*240的LCD显示设备，控制器为ILI9341，显示方式为RGB565，STM32通过内部自带的静态存储控制器来驱动LCD设备进行图像显示。

图像存储模块包括SDIO接口。SDIO接口用于SD卡方式存储，这种方式占用空间小且便于携带，很容易将数据转移到其它设备如PC机上。

本实用新型进行处理信号的流程为：STM32通过IO口模拟SCCB实现对OV7670的读写，控制图像的采集和输出，图像数据通过FIFO芯片进行缓存，完成缓存后把数据送到LCD显示，并开启下一帧的存储，这样就能循环实时显示了。图像数据是以文件的形式保存在SD卡中，本系统用FATFS文件系统来管理SD卡，实现SD卡读写功能，并通过BMP编码格式将图像保存在SD卡中。