資料介紹
線性 CCD 模塊是智能車的“眼睛”,本文檔旨在向大家闡述線性 CCD 的基本原理及其軟硬件使用說明。
說到 CCD,想必大家都不陌生。在我們常用的手機、數碼相機等電子設備的攝像頭中,CCD 得到了廣泛的應用。但是細心的各位可能發現了,我們這篇文檔從始至終都在強調“線性”CCD,那么什么是線性 CCD,它又與我們常說的 CCD 有什么區別呢?
我們常說的 CCD 指的是面陣 CCD,在你使用手機拍照后,會得到一幅圖像,如果你感興趣的話,打開圖像的屬性可以看到它的尺寸,例如 1920x1080。從此可以發現,手機里面的 CCD 拍下的圖像可以被認為是一個 1920x1080 的矩陣(這里只考慮灰度圖像)。但是如果你使用線性 CCD 拍攝下同樣一幅圖像,你會發現它的尺寸是 1x128,也就是說線性 CCD 拍下的圖像是一個僅有一個像素寬的長條,我們可以將其作為一個由 128 個灰度值組成的向量(數組),這也就是兩種 CCD 最大的不同之處。兩種 CCD 拍到的圖片如下圖所示。
TSL1401 芯片包含 128 個線性排列的光電二極管,同時片內為每個光電二極管集成了獨自的積分電路,下面為了便于理解,我們將這些光電二極管及其積分電路統稱為像素。對于每個像素來說,其采集到的灰度值均與其感知的光強與積分(曝光)時間成正比,而采集到的灰度值將在 AO 線上以模擬信號(電壓)的形式輸出,下面將每個像素采集到的灰度值稱為其像素值。那么問題來了,我們共有 128 個像素值要傳輸給單片機,但是 AO 線只有一根,怎么辦呢?這時候就輪到 CLK 和 SI 這兩個信號上場了。
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