倒车影像处理系统的研究

倒车影像处理系统的研究

摘要：倒车影像处理系统主要研究的是将coms摄像头采集到的图像经过格式转换，输出在车载显示屏上。本系统采用32位单片机lpc11c24作为中央处理单元，通过总线配置coms输出ycrcb格式图像，以及配置视频转换芯片ch7026使之将ycrcb信号转化为rgbs信号，显示在显示屏上。

关键词：倒车影像处理 coms图像传感器 rgbs信号视频转换

中图分类号：u463.6 文献标识码：a 文章编号：1674-098x（2013）03（a）-000-02

随着汽车家庭普及的全球化以及行车停车的拥挤，摄像头辅助倒车系统已经成为了汽车的必备部分。由于coms图像传感器的低成本、低功耗等优点，使之被广泛应用于车载摄像头中。现今市面上多款车型的原装显示屏是以rgbs信号输入，所以如何将coms图像传感器输出的ycrcb格式的图像转化为rgbs格式成为该文要解决的重点。

1 总体方案设计

2 系统硬件的设计

2.1 电源电路的设计

由于各芯片所需电压值均不一致，须根据各芯片数据手册选择

合适的电源，满足需求。在本设计中，倒车摄像头中coms图像传感器芯片选择aptina汽车级芯片mt9v139。汽车电源为12 v，为给各芯片供电，需要搭建电压转换电路，应用于pcb电路板上的

电源转换主要用dc-dc方式。dc-dc转换器的优点是可输出电流大、静态电流小、效率高等，但其开关噪音较大且占用pcb的面积较大，系统较复杂。而线性稳压器ldo的成本低、噪音小、静态电流也较小，外围电路简单，但其只适合输入输出压差小、输出电流小的电路。根据这两者的优缺点，本设计采用两级电压转换，第一次采用dc-dc，第二级采用ldo。

本设计中选择linear公司的lt3970电源芯片作为电压转换电路的第一级转换，将12 v电压转换为3.3 v。lt3970是一款可调频率、单片式、降压型开关稳压器，它的输入电压范围高达40 v，且只需消耗2.5 μa的静态电流。在低输出电流条件下，低纹波突发模式操作保持了高效率，且其输出文波在典型电路中可抑制在5 mv 以下。该器件最大的优点是封装小，易于摄像头内部电路的搭建。第二级电源转换采用linear公司的ltc1844系列电源芯片，将3.3 v电压分别转换为1.8 v、2.5 v、2.8 v。此款芯片输入电压范围很宽：1.6 ～6.5 v，且静态电流很低，不仅减少了对电源的电压要求，而且降低了功耗。

2.2视频转换电路的设计

coms图像传感器选择mt9v139芯片，它是一款高清感光度图像传感器，此芯片集成了单片机芯片系统，可提供非常出色的低照度效果，最低照度可达到0.01lux，超过人们对ccd传感器的预期需求，而且在夜视环境下还具有优异的近红外（nir）响应性能，此芯片还具有体积小、功耗低等优点。

通过coms图像传感器采集到的图像信息，以yuv格式通过8位输出端传送到ch7026的8位输入端，由lpc11c24对ch7026进行配置后，将yuv格式数字信号转换为rgbs模拟信号，再通过滤波电路对信号进行去噪提取，传送到显示屏上。视频信号转换电路如图2所示。

3 系统软件的设计与调试

本设计软件调试部分的整体思路是通过微控制器lpc11c24对coms图像传感器及ch7026进行配置，完成图像采集及输出视频信号转换的过程。主要用到总线进行配置及串口通信。

由于本设计需要采用两个总线接口，所以采用lpc11c24的gpio 口模拟总线的方式进行编程。ch7026的接口scl、sda分别接

lpc11c24的pio2_7和pio2_8端口，mt9v139的接口sclk、sdata 分别接lpc11c24的pio0_10和pio0_9端口。

参考文献

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