CCD图像采集程序---详细注释,适合新手.doc

近几天看到论坛里有很多网友遇到CCD图像采集的麻烦，我在最开始的时候也为这个烦恼过，由于本人比较菜，在度过大概半个月的绝望日夜后，在刚准备放弃时突然发现我已经采集到正确的图像了。特再次分享，希望能解决大家当前遇到的麻烦。? ?? ?在采集图像之前，我们首先要知道摄像头输出信号的特性。目前的模拟摄像头一般都是PAL制式的，输出的信号由复合同步信号，复合消隐信号和视频信号。其中的视频信号才是真正的图像信号，对于黑白摄像头，图像越黑，电压越低，图像越白，电压越高。而复合同步信号是控制电视机的电子枪对电子的偏转的，复合消隐信号是在图像换行和换场时电子枪回扫时不发射电子。由于人眼看到的图像大于等于24Hz时人才不会觉得图像闪烁，所以PAL制式输出的图像是25Hz，即每秒钟有25幅画面，说的专业点就是每秒25帧，其中每一帧有625行。但由于在早期电子技术还不发达时，电源不稳定，容易对电视信号进行干扰，而交流电源是50Hz所以，为了和电网兼容，同时由于25Hz时图像不稳定，所以后来工程师们把一副图像分成两场显示，对于一幅画面，一共有625行，但是电子枪先扫描奇数场1，3，5.....，然后再扫描2,4,6.....，所以这样的话，一副图像就变成了隔行扫描，每秒钟就有50场了。其中具体的细节请参考这个网站电视原理与系统/zsb/zjx/zjx09/zjx090000.htm只用看前面的黑白全电视信号和PAL制式就可以了（当然如果感兴趣可以全部看完）。? ???通过上面的内容如果你对PAL制式信号了然于心，那么就可以开始图像的采集了，PAL输出的信号有复合同步信号，复合消隐信号和视频信号。那么我们首先就是要从这三种信号中分理出复合同步信号，复合消隐信号和视频信号，以便我们对AD采样到的值进行存储，从而形成一幅画面。具体如何分离，我们使用的是LM1881视频同步分离器件，具体的硬件连接请参看论坛内相关文章（论坛里有介绍LM1881的文章，自己搜吧，我不重复了）。? ?分离出行场同步，奇偶场信号后，就把他们接到单片机的外部中断口，产生中断，在中断服务程序中对AD采集到的数据进行图像存储，从而形成一个二维数组的数字图像。? ?下面就说说图像采集方案，方法有多种，但我使用的方案是在行终端中读取AD采样的灰度值，在场同步中交换图像采集和处理缓存指针，并对图像进行处理，然后控制小车，在主函数中只有初始化和键盘扫描和串口输出函数。这样做效率比较高，而且可以把调试和图像采集处理分开，变成起来比较方便。? ?大家遇到的还有一个很棘手的问题可能是AD采样频率该设置多大呢？建议大家先通过PLLL超频，然后把AD时钟频率设置的高点才行。下面就把我的代码贴给大家看看吧。void vPLLInit(void)//锁相环初始化{? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? //BUS-CLOCK=PLL-CLOCK/2=32M? ?REFDV = 1;??// set the REFDV register 16M*2*(3+1)/(1+1)=64M ? ?SYNR =3;? ? // set the SYNR register to give us a 64 MHz PLL-clock.? ? asm nop? ? // nops required for PLL stability.? ? asm nop ? ? asm nop? ? asm nop? ?while ((CRGFLG0x08)==0); // wait here till the PLL is locked. ? ?CLKSEL|=0x80;? ?? ?? ?? ? // switch the bus clock to the PLL.}设置总线时钟为32Mvoid vECTInit(void)//定时器初始化{??TIOS =0x00;? ? //设为输入捕捉??TSCR1=0x80;? ? //定时器使能??TSCR2=0x83;? ? //允许定时器溢出中断，定时器时钟32M/(2^3)=4M??TCTL4=0xAA;? ? //触发电平:下降沿??TIE??=0x07;? ? //开中断??TFLG1=0xFF;? ? //清除中断标志}输入捕捉的1，2通道接行场中断。void vADInit(void)//AD转换初始化程序{//ATD1设置//上电，标志位快速清零，忽略外部触发，执行一次停止，中断禁止。??ATD1CTL2??= (ATD1CTL2_AFFC_MASK | ATD1CTL2_ADPU_MASK);//转换序列长度为1，FIFO模式，Freeze模式下继续转