Увод
Додавање амодул камереза уграђени систем отвара машински вид, безбедност, роботику и интернет ствари. За разлику од десктоп рачунара на који само прикључите УСБ веб камеру, за уграђену интеграцију потребно је пажљиво размислити о интерфејсу, драјверима, снази и величини. Овај чланак води кроз практичне кораке за интеграцију различитих типова камера – од амали модул камереса МИПИ ЦСИ‑2, до аЦМОС модул камереса УСБ-ом, па чак и како аУАРТ инфрацрвени сензорски модулможе да ради поред камере.
Корак 1: Изаберите прави модул камере
Прво изаберите амодул сензорске камерекоји се уклапа у ограничења вашег уграђеног система.
- Интерфејс– Уобичајене опције: МИПИ ЦСИ‑2 (ниска латенција, мала снага, директно на процесор), УСБ (УВЦ, плуг-анд-плаи, дужи каблови) или паралелни (више пинова, старији). За већину уграђених система, МИПИ је најбољи.
- Резолуција– 720п или 1080п је довољно за многе задатке; 4К треба моћан процесор.
- Физичка величина – A мали модул камере(нпр. 8 мм × 8 мм) одговара компактним уређајима. За мале просторе постоје модули на нивоу ЦОБ плоче.
- Осетљивост– За слабо осветљење или инфрацрвено, изаберите аЦМОС модул камереса позадинским осветљењем (БСИ) пикселима.
Напомена: АУАРТ инфрацрвени сензорски модулније камера. Он емитује податке о удаљености или присутности преко УАРТ-а. Можете додати један да бисте открили кретање и пробудили камеру.
Корак 2: Разумевање хардверског интерфејса
- МИПИ ЦСИ‑2– Већина уграђених процесора (Распберри Пи, и.МКС, СТМ32МП, Јетсон) има наменски ЦСИ конектор. Потребан вам је тракасти кабл и одговарајући конектор. ТхеРаспберри модул камере 2је класичан пример – прикључује се директно у Пи-ов ЦСИ порт.
- УСБ– Ако ваш процесор има УСБ хост (нпр. Распберри Пи, БеаглеБоне), можете користити УСБ модул камере. УВЦ драјвер Линук кернела њиме управља аутоматски.
- Паралелно / ДВП– Старији МЦУ-ови или МЦУ-ови мале снаге (попут неких СТМ32Ф4) користе паралелни интерфејс. Ово захтева много ГПИО пинова и пажљиво мерење времена.
- УАРТ инфрацрвени сензорски модул– Повежите га на УАРТ (ТКС/РКС) на вашем процесору. Прочитајте његове серијске податке да бисте добили вредности удаљености или присутности.
Корак 3: Припремите ОС и драјвере
- Линук– За МИПИ камере, омогућите право преклапање стабла уређаја (нпр. на Распберри Пи: дтоверлаи=имк219). УСБ камере користе уграђени драјвер за увцвидео. Користите Видео4Линук (В4Л2) за снимање. Команда: в4л2-цтл --лист-девицес.
- Андроид– МИПИ камере су подржане преко Цамера ХАЛ. БСП добављача укључују драјвере.
- РТОС (ФрееРТОС, Зепхир)– Можда ћете морати да напишете драјвер. Једноставније паралелне камере су лакше.
- За аУАРТ инфрацрвени сензорски модул, само прочитајте знакове са серијског уређаја и рашчланите их.
Корак 4: Физичка интеграција
- Монтажа– Осигурајтемали модул камереса завртњима или лепком. Поравнајте сочиво са било којим прозором.
- Каблови– МИПИ траке су крхке; држите их кратким и избегавајте оштре кривине. УСБ каблови могу бити дужи, али им је потребно растерећење.
- Повер– Проверите напон камере (обично 3,3 В или 5 В). Неким модулима је потребно више залиха. АЦМОС модул камереса уграђеним регулатором може бити потребно само 3,3 В.
- ЕМИ– МИПИ сигнали могу изазвати сметње. Користите оклопљене каблове и уземљене површине.
Корак 5: Напишите софтвер за приступ камери
- Коришћење В4Л2 (Линук)– Отворите /дев/видеоКс, подесите формат (нпр. В4Л2_ПИКС_ФМТ_ИУИВ или МЈПЕГ), затражите бафере и започните стримовање. Многи користе либцамера или ГСтреамер.
- На Распберри Пи са модулом камере Распберри 2– Користите либцамера-јпег да бисте снимили статичну слику:
- либцамера-јпег -о тест.јпг
- УСБ камера са Питхон-ом– ОпенЦВ може да приступи било којој УВЦ камери: цап=цв2.ВидеоЦаптуре(0)
- Читање УАРТ инфрацрвеног сензорског модула– Отворите серијски порт (нпр. /дев/ттиС0) на исправној брзини преноса и прочитајте оквире података.
Корак 6: Оптимизујте за уграђена ограничења
Смањите брзину кадрова (нпр. 5-15 фпс) да бисте уштедели ЦПУ и енергију.
Нижа резолуција – пуна ХД је често претерана; користите мањи РОИ.
Користи регион интересовања (РОИ) – читај само део сензора.
Окидач са другим сензором – аУАРТ инфрацрвени сензорски модулможе да пробуди камеру само када се детектује покрет.
Корак 7: Отклоните уобичајене проблеме
- Не /дев/видеоКс– Проверите дмесг|греп видео. За МИПИ, проверите преклапање стабла уређаја.
- Зелена/ружичаста слика– Погрешан формат боје или баланс белог није подешен.
- Треперење– Подесите експозицију или аутоматску контролу појачања.
- Хигх ЦПУ– Користите хардверско кодирање (Х.264) или нижу резолуцију.
Пример: Распберри Пи + модул камере распберри 2 + УАРТ инфрацрвени сензор
Повежите камеру на ЦСИ порт.
Повежите УАРТ инфрацрвени сензор удаљености на ГПИО УАРТ пинове.
Напишите Питхон скрипту која чита сензор. Када је растојање испод прага, снимите ЈПЕГ слику из камере.
Ово чини једноставну камеру која покреће покрет.
Закључак
Интегрисање амодул камереу уграђени систем захтева одабир правогмодул сензорске камере(интерфејс, величина, резолуција), правилно повезивање (МИПИ или УСБ), конфигурисање ОС/драјвера и писање ефикасног софтвера за снимање. Амали модул камереодличан је за компактне дизајне. АЦМОС модул камеренуди модерне перформансе мале снаге. ТхеРаспберри модул камере 2је лак избор за израду прототипа. Додавање аУАРТ инфрацрвени сензорски модуломогућава паметно буђење или фузију података. Уз пажљиво планирање, можете додати поуздану визију сваком уграђеном уређају.
Контактирајте Искрено за прилагођеномодул камереподршка интеграције.
