基于DM6446的变焦成像系统设计

摘要：提出了一种基于DM6446的变焦成像系统，进行了硬件系统设计和软件设计。该系统由镜头部分、图像采集部分、微处理器以及存储显示部分组成，通过变焦距光学镜头和CMOS图像传感器获取图像信息，再通过DM6446处理器的视频处理子系统完成图像的存储与显示。该系统结构简单、功能强大，具有良好的扩展性，应用价值好。
关键词：DaVinci；DM6446；成像系统；镜头控制

随着数码相机技术的快速发展，数字成像系统已经广泛应用于工业检测、公共安全以及生活的各个方面。数字成像系统利用图像传感器获取图像信息，经过处理之后形成数字图像和视频。数字成像系统通常可分为定焦成像系统和变焦成像系统，变焦成像系统使用变焦距镜头，从而通过对镜头的控制实现对不同物距下的景物成像。

1 系统设计
变焦成像系统由镜头部分、图像采集部分、微处理器以及存储显示部分组成，整个系统的结构原理框图如图1所示。景物通过镜头成像在CMOS图像传感器上，像素单元的电荷信号经处理并A／D转换后成为数字信号。本系统采用DaVinci系列DM6446微处理器，CMOS获取的图像信号通过视频输入接口进入视频处理前端，在DM6446处理后由视频处理后端将图像显示在TFT_LCD上。系统的镜头部分采用变焦距光学镜头，通过对镜头中电机的控制改变其组合焦距。

2 系统硬件设计
2．1 图像采集部分
成像系统的图像采集由图像传感器实现，而图像传感器分为CCD图像传感器和CMOS图像传感器。本系统的图像采集部分采用OmniVision公司的彩色CMOS传感器OV7620，该芯片高度集成了全部摄像功能，感光阵列大小为664x492，其内部结构如图2所示。