摘 要

现代社会科技高度发达，各类精密的电子元器件层出不穷，并且能在生活中扮演关键的角色，数字摄像头就是典型，由于它体积小重量轻，所以它的应用场景十分广泛，使得人类的生活更加便捷和趋向智能化，目前通过对二维码的识别而进行的移动支付就带给人们生活极大的便利。本文利用stm32单片机向OV5640摄像头写入各种配置参数，使得摄像头上捕捉到的图像可以顺利的在液晶屏上播放，在基础上，通过摄像头成像机制及ISP图像窗口的学习与了解，通过单片机向摄像头输入参数，更改其某些成像的配置，使其在成像之后可以使图像放大；之后就是利用利用单片机更改液晶屏的配置和对二维码编解码原理的学习，使得在屏幕上形成一个矩形框，矩形框内可以进行二维码的扫描与识别。

关键词： 摄像头 ISP 图像处理 二维码

Design of Video Playback and Picture Recognition System Based on STM32

Abstract

Modern social science and technology are highly developed. Various kinds of sophisticated electronic components emerge in an endless stream and can play a key role in life. The digital camera is typical. Due to its small size and light weight, its application scenarios are very extensive, making human life more Convenient and tending to be intelligent, mobile payment through the recognition of two-dimensional codes has brought great convenience to people's lives. This article uses stm32 microcontroller to write a variety of configuration parameters to the OV5640 camera, so that the image captured on the camera can be successfully played on the LCD screen, on the basis, through the camera imaging mechanism and ISP image window learning and understanding, through the microcontroller Camera input parameters, change some of the imaging configuration, so that it can make the image after the image is enlarged; after that is to use the microcontroller to change the configuration of the LCD screen and the learning of the codec principle of the two-dimensional code, making a rectangle on the screen Box, rectangular box can be scanned and identified two-dimensional code.

Key Words: Camera;ISP; Image Processing; QR-Code

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1摄像头系统的发展及其意义 ……1

1.2国内外的研究现状 2

1.3课题研究的内容 2

第二章 硬件电路设计 4

2.1硬件电路框图 4

2.3液晶屏 5

2.3.1屏幕与实验板的连接 5

2.3.2电容屏 6

2.4单片机 6

第三章 软件的设计 9

3.1采集图像播放及按键放大主程序设计 9

3.2识别二维码主程序设计 10

3.3各模块程序设计 11

3.3.1 采集图像播放各模块程序设计 11

3.3.2 按键使图像放大关键程序设计 12

3.3.3 识别二维码各模块程序设计 14

3.4 SCCB时序 15

3.5 液晶控制原理分析 16

3.6 按键使图像放大实现方案分析 16

3.7识别二维码实现方案分析 17

3.7.1 QR码的识别过程 17

3.7.2 解码库简介 18

第四章 总结与展望 20

4.1 总结 20

4.2展望 22

参考文献 23

致谢 25

第一章 绪论

1.1摄像头系统的发展及其意义

摄像头系统如今是任何重要的电子系统都不可或缺的那个重要一环，在第三次工业革命趋向结束第四次工业革命慢慢兴起的现在，人们越来越希望各种生产和生活设备都可以趋向智能化。即拥有自己的眼睛和大脑，能够独立的工作而不必有人类操作，于是摄像头系统就要负责将周围的环境能够传给主机供其处理，现在已经掀起研发热潮的无人驾驶汽车，民用或者是军用无人机都是最好的例子，在当今世界先进的无人机系统中大多数都配置了技术十分强大的摄像头，这些摄像头可以在两万米的高空中准确识别地面的车辆和行人，给后方的工作人员作参考，这在反恐斗争中具有重大的意义。 此外目前国际恐怖主义大有蔓延的趋势，城市安全治理是各国都面临的重大课题，为了进一步提升安全水平，国家已经在全国各个城市布置了大约一亿个监控摄像头，在未来的不长的时间内预计还会有四到五亿个监控摄像头投入使用，这些监控摄像头将会在一些图像处理算法的指导下可以准确的识别一些罪犯，在眼镜上也可以安装类似的摄像头方便执勤的警察佩戴，这些监控摄像头编织了一张密不透风的大网，时时刻刻都保卫着每个人的安全，也让犯罪分子无所遁形。

在各种日常消费品中摄像头系统也在发挥着越来越重要的作用，比如说如今人手一部的手机，有些手机凭借着其优秀的美颜和自拍功能成功吸引了大量年轻用户的目光。一些专注于技术的公司则将提升摄像头的分辨率和增加摄像头的个数来推动摄像头系统的综合成像效果使之不断达到新的高度，比如在最近两年有些公司开始将手机的单摄像头变为双摄像头，一个摄像头为彩色摄像头，另一个为黑白摄像头，当手机拍摄照片时，两颗摄像头会同时记录镜头前的景物，彩色摄像头主要的使命是强化色彩还原，黑白摄像头负责强化画面细节捕捉，在彩色和黑白摄像头都完成它们的工作之后，就可以利用图像传感器和软件的组合对彩色照片和黑白照片进行加工和合成，进而得到一张高清晰度，细节方面的处理更好的照片。这些优势在夜间会体现的更加明显。在最新的产品中有些公司甚至要加入第三颗摄像头，这样对产品的不断创新也满足了一大部分对于完美有着极致的追求的用户的要求。总之摄像头的发展对于社会来说都有很现实的意义。

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