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Cámara Digital
Coyote
Introducción
Coyote es una cámara digital de diseño con referencia de entrada-nivelado. El propósito
de Coyote es proporcionar medios convenientes para comercializar una cámara basada en
el sensor VGA CMOS (MCM20014) de Motorola. Los firmwares disponibles y las
librerías de software de PC le permiten a un usuario el uso de la cámara básica. Motorola
puede proporcionar a los clientes el hardware de los sistemas de Coyote en base a
préstamo. Los esquemas de referencia electrónico y la lista de materiales (BOM) se
encuentran disponibles para todos los clientes.
Alcance
Los siguientes documentos incluyen información, los eslabones, y la referencia
documental y dibujos en la plataforma de referencia de Coyote. Estas notas de aplicación
contienen información sobre la construcción de un sistema de la cámara basada en el plan
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coyote, así como los rasgos importantes en el funcionamiento del hardware de referencia. A
continuación se muestran las principales características del sistema Coyote:
1. USB.
2. Salida NTSC.
3. Sensor VGA CMOS .
4. Bajo consumo de energía.
5. procesador de imagen basado en el ARM-7.
6. Menú de NTSC manejado la interfaz del usuario.
7. Factor de forma “Cerca”.
8. Interfaz de prueba/desarrollo JTAG.
9. Alimentado con bateria.
10. Referencia de circuiteria disponible.
11. La lista de materiales disponible.
VISTA FRONTAL
SENSOR Y LENTE
NTSC
BATERIA
SWITCH
USB
VISTA TRASERA
LED’S DE ESTATUS
JTAG
VISOR
CLARITY 2
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Arquitectura del Sistema Coyote
El sistema Coyote de cámara digital es bastante simplista y de bajo costo y eficaz.
Comprende cinco componentes mayores, como es identificado en la siguiente figura.
Ópticas de la montura-C:
El sistema Coyote de Cámara Digital tiene la habilidad de usar lentes de 8mm, 12mm y
montura "C". Esto se hace usando uno de tres tipos de montura óptica diferentes al PCB
principal. El sistema de la referencia proporcionado por Motorola viene provisto con una
montura óptica tipo "C". Si se requiere una de 8mm y/o 12mm, la fábrica lo proporciona.
Las especificaciones ópticas que son recomendado son como sigue:
La Visión legítima
Elemento
Descripción
Tamaño Óptico
Ajuste de Foco
Función de Modulación de Transferencia (MTF)
Filtro IR
Ambiente y Mecánica
6.4 mm en diag. Pix de 7.8uM Res de 640 x 480
De f 2.0 a f 6.0
40% a 100 pares de linea/mm (Recomendado)
Filtro IR montado en la ventana del sensor
En uso normal la Temp. no debe pasar de 45oC
EL CMOS DE VGA
El Sensor VGA CMOS de Motorola y el Sound Visión Clarity 2
El sensor de imagen VGA CMOS (MCM20014) es un totalmente integrado sensor de
imagen CMOS, con las características como tiempo de integración, control, y proceso de
señal analógica para las aplicaciones de imagen digitales. Aparte les proporciona a los
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diseñadores una solución del imaging completa y la captura de la imagen en un artefacto
monolítico que le hace así una verdadera "cámara en un chip". Mientras el Sound Vision
Clarity 2.0 ofrece un juego de características avanzadas, disponible al nivel más alto de
integración para el desarrollo de una cámara digital o de sistema del imaging. Estos dos
componentes crean la columna vertebral del sistema de la cámara digital Coyote.
Funcionamiento
El sistema Coyote, (cuando primero se enciende y/o durante el tiempo ocioso o después
de hacer clic para pulsar el botón tiempos), continuamente submuestrea las imágenes del
sensor a una proporción de 12 fps (el video). Estas imágenes de la muestra se utilizan por el
software para recoger el estadísticas en la imagen y su ambiente. Basado en el análisis de
estos estadísticas, el algoritmo de software de exposición automático calcula el tiempo de la
exposición para perfeccionar la imagen. Este tiempo de la exposición regresa entonces a los
registros de los sensores. Estos valores constantemente están leyéndose y registrándose en
el Sensor vía la interfase I2C para mantener la exposición apropiada. Se hace el balance
del blanco y la ganancia global completamente automático en el software. Sin embargo, el
balance del blanco y la ganancia global también pueden ser logradas escribiendo los valores
a los registros de ganancia de color y los registros de ganancia global del sensor. Cuando la
imagen que se captura al hacer clic en la cámara, el Coyote cambia a modo de video, (es
decir sale del modo submuestreo), y captura una imagen sencilla completa. El software
procesa esta imagen entonces, la comprime yla guarda en la memoria instantánea. El sensor
usado en la cámara digital Coyote opera a una frecuencia de 9.75MHz. La siguiente tabla
muestra algunos de los registros cuyos valores Predefinidos se cambian en el up/boot de
salida de Coyote:
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# Registro
21
Valor Reg.
12h
Descripción
Registro de control de columna
DOVA
Propósito
Permite aplicar offset a las columnas
22h
Ve nota
FPN
RAM de columna DOVA
Especifica el valor de offset a cada
columna para eliminar FPN
0Ch
60h
40h
00
Configuración de Alimentación
Registro de control del timer interno
Da valores de alimentación
Incrementa el tiempo muestreo y amarre
32h
00h
Control del poste ADC
Reemplaza los pixeles dañados
NOTE FPN - En el DVGA, hay un total de 768 columnas algunos de los cuales son
las columnas oscuras. Al usar el dova de columna, asegura que un valor del
desplazamiento se escribe a todas las 768 columnas. El registro para escribir el valor del
desplazamiento es Registro 21h. El primer valor escrito a este registro se aplica a la
columna 1. El segundo valor escrito aplica a columna 2, y asi sucesivamente ... El sensor
contiene 12 juegos de 64 columnas (12 * 64 = 768). Para cada uno de los 12 juegos de 64
columnas, las primeras 33 columnas no requieren ningún desplazamiento. Las proximas 4
columnas si lo requieren. Las próximas 27 columnas después de eso no necesitan ningún
desplazamiento.
2M byte Memoria instantánea. El Coyote requiere el uso de una memoria instantánea de
2Mbyte o también llamado 16Mbits (1Mx16) NVRAM (la RAM No-volátil). Esta memoria
instantánea particular puede organizarse como o 1024 Kilowords de 16 bits o
2048Kilobytes de 8 bits.
2M byte SDRAM. El Coyote requiere el uso de una memoria de 2M byte SDRAM o
también llamada como CMOS, 16M (2X512KX16) la DRAM SÍNCRONA con 2K se
ciclos de REFRESCA.
Alimentación de energía. La energía la proporciona al sistema una Batería de 9vols. El
sistema usa un regulador de voltaje lineal para proporcionar el sistema con 3.1V a 3.8V @
~250mA.
Firmware. Como se menciono en sección la 2.2.1, la cámara digital Coyote utiliza el
software para emprender la tarea de cierto sensor del poste (basado en software) en el
proceso de la imagen. Estos algoritmos basados en software son parte del firmware
disponible para la Clarity 2 ASIC. El firmware/software, sin embargo, no sólo es
responsable de la recolección estadística t de la imagen que procesan los algoritmos, pero
también para la aplicación de los controladores del software de Coyote. Aunque el Clarity2
ASIC tiene varios controladores disponibles, los controladores que están utilizándose por el
Coyote son:
1) controlador de interfaz del sensor
2) controlador de NTSC
3) controlador de USB
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4) controlador de interfaz de memoria instantánea
5) controlador de I2C
6) controlador del botón
Firmware personalizado para el uso en cámaras digitales de bajo costo están disponibles
en Sound Vision Inc. El sistema Coyote de Cámara Digital proporcionado por Motorola ya
viene con un Firmware quemado en la cámara.
Viendo Imágenes Guardadas. Hay dos métodos para ver las imágenes guardadas en la
cámara digital Coyote:
•
En el PC: Hay en el mercado un gran número de software de aplicaciones
personalizada que le permiten al usuario transmitir las imágenes guardado en la
memoria instantánea de la cámarae Coyote a una PC.
•
En el Monitor de la TELEVISIÓN: Este sistema es capaz de ver una imagen
inmóvil en un monitor de NTSC a través de un micro mini sub conector
estereofónico en el lado del sistema. El video es compatible con NTSC (la
Televisión americana) y tiene la capacidad también para PAL. Un cable de 75 ohms
se requiere para la conexión a un TV/Monitor.
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