Камера VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, модуль Arduino

У камери VGA, модель OV7670, максимальна роздільність становить 640 на 480 точок (що дорівнює 0,3 мегапікселям), напруга живлення низька, присутній однокристальний давач зображення CMOS. Така камера характеризується широким спектром кадрових форматів, а контролює її роботу шина Serial Camera Control Bus (SCCB), аналогічна шинам I2C і IIC.
Камеру VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, що є модулем Arduino, можна застосовувати, коли необхідно захоплювати зображення, здійснювати його первинну обробку, а потім передавати його контролеру, виводити на дисплей або на інші пристрої, що здійснюють обробку зображення.
Щоб використовувати камеру, треба, щоб у Вас був макет, зібраний на її основі з підключеними живленням, контролером Arduino або іншим керуючим мікропроцесорним пристроєм, дисплеєм чи іншим пристроєм, який обробляє зображення. Коли все буде готово, звільніть лінзу від захисного ковпачка і приступайте до роботи. Лінза розташовується на різьбленні: якщо Ви прокручуватимете різьблення, то тим самим зміните відстань від однокристального давача CMOS до цієї лінзи.
Камерою VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, модулем Arduino можна управляти через контролер Arduino або інший керуючий мікропроцесорний пристрій чи через комп'ютер, задіявши спеціальні програми, які контролюють послідовні порти (Serial port). При управлінні камерою задіюється інтерфейс Serial Camera Control Bus (SCCB) – аналог шин I2C і IIC.
У камери OV7670 формується зображення, максимальна роздільність якого досягає 640 на 480, а швидкість його видачі складає не більше 30 кадрів за одну секунду. Відеоінтерфейс базується на використанні синхроімпульсів кадрів VSYNC, рядків HREF і пікселів PCLK. Видача піксельних даних, в яких містяться закодовані відомості про колір пікселя, відбувається через восьмирозрядний паралельний інтерфейс D0-D7 із тактами PCLK.
Враховуйте, що кожен піксель не відповідає 1 байту. Якщо використовується кодування RGB, то відомості про колір кожного пікселя видаватимуться в 2 байтах. Крім того, можна застосувати кодування YCbCr. Камеру OV7670 можна налаштовувати різними способами. Наприклад, поекспериментувати з такими кадровими форматами, як:
    - VGA (640 на 480);
    - QVGA (320 на 240);
    - CIF (352 на 240);
    - QCIF (176 на 144);
    - ручним масштабуванням.
У кодування RGB існують три можливі варіанти: RGB555, RGB565 і RGB444. Цифрами позначено число бітів під різні кольори. Наприклад, якщо кодування RGB565, то у червоного і синього кольорів буде по 5 бітів, а в зеленого – 6. Існують й інші варіації налаштувань: можна відрегулювати посилення по кольорах, рівень сірого кольору, полярність сигналів, внутрішню PLL тощо.
У камери VGA OV7670, SCCB, I2C, IIC, модуля Arduino присутній вісімнадцятипіновий інтерфейс, до якого підключають вхідні і вихідні сигнали, а також живлення.
    VDD – підключення живлення;
    GND – загальний;
    SDIOC – (вхід) для тактового сигналу під послідовний інтерфейс SCCB, що керує камерою;
    SDIOD – (вхід/вихід) для інформаційного сигналу (даних) під послідовний інтерфейс SCCB, що керує камерою;
    VSYNC – (вихід) для імпульсу синхронізації кадрів;
    HREF – (вихід) для імпульсу синхронізації рядків;
    PCLK – (вихід) для тактового імпульсу на видачу байтів із паралельних портів D0-D7;
    XCLK – (вхід) для головного тактового імпульсу, що забезпечує роботу OV7670;
    D0-D7 – є паралельним відеовиходом на 8 біт;
    RESET (Скидання) – є виводом, що забезпечує камері апаратне скидання;
    PWDN - вивід, що вмикає/вимикає камеру в апаратному режимі.

Живлення модуль може отримувати як від контролера Arduino, так і від інших мікропроцесорних керуючих пристроїв або зовнішніх джерел живлення (блоків живлення, батарейок). Межі допустимої напруги живлення для модуля: від 3 В до 5 В.

Характеристики:

тип моделі: OV7670;
давач зображення CMOS однокристальний;
контроль через шину Serial Camera Control Bus (SCCB) – аналог шин I2C і IIC;
максимум роздільності: 640 на 480 точок (чи 0,3 мегапікселів);
можливі роздільності: CIF (352 на 240); QVGA (320 на 240); QCIF (176 на 144); масштабування в ручному режимі;
варіанти кодувань: RGB565, RGB444, RGB555, YUV/YCbCr 4:2:2, Raw RGB Data, GRB 4:2:2;
значення напруги давача зображення CMOS: 1,8 В;
значення напруги аналогових елементів: від 2,45 до 3 В;
значення напруги для живлення модуля: від 3 до 5 В;
споживаний струм: 20 мА;
величина лінзи: 1/6 дюйма;
кут огляду: 24 градуси;
зображення видається зі швидкістю: максимум 30 кадрів/с;
рівень чутливості: 1,1 В/Люкс-сек;
відношення сигналу до шуму: 46 дБ;
габарити: 3,5 х 3,5 х 3,1 см;
вага камери: 12 г.