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黑白CMOS圖像傳感器OV9120的原理及應用
摘要：本文闡述了CMOS圖像傳感器的一般特征，詳細介紹了黑白CMOS圖像傳感器芯片OV9120的性能、特點及工作原理，給出了OV9120在圖像采集處理中的具體應用實例。關鍵詞：CMOS圖像傳感器；OV9120；圖像采集
１ 概述
隨著ＣＭＯＳ技術的發(fā)展及市場需求的增加，ＣＭＯＳ圖像傳感器得以迅速發(fā)展。ＣＭＯＳ圖像傳感器具有高度集成化、成本低、功耗低、單一工作電壓、局部像素可編程、隨機讀取等優(yōu)點，適用于超微型數(shù)碼相機、便攜式可視電話、ＰＣ機電腦眼、可視門鈴、掃描儀、攝像機、安防監(jiān)控、汽車防盜、機器視覺、車載電話、指紋識別、手機等圖像領域。本文介紹的是由美國ＯｍｎｉＶｉｓｉｏｎ技術公司生產(chǎn)的ＯＶ９１２０黑白ＣＭＯＳ圖像傳感器，它采用獨特的傳感器專利工藝技術和先進的算法（ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ）解決了先前ＣＭＯＳ感光器件固定圖像噪聲（ＦＰＮ）的限制。因而可廣泛應用于數(shù)字靜止攝像、視頻會議、視頻電話、計算機視覺、生物測量等領域。
２ 引腳功能
ＯＶ９１２０采用４８腳ＬＣＣ封裝，其引腳排列如圖１所示。
３ 結構性能及工作原理
３．１ 內部結構
ＯＶ９１２０內置１３１２×１０３６分辨率的鏡像陣列、１０位Ａ／Ｄ轉換器、可調視頻窗、ＳＣＣＥ接口、可編程幀速率控制、可編程／自動曝光增益控制、內外幀同步、亮度均衡計數(shù)器、數(shù)字視頻端口、定時產(chǎn)生器、黑電平校準及白平衡控制等電路。其內部結構如圖２所示。
３．２ 性能特點
ＯＶ９１２０是１３５萬像素（１３１２×１０３６）、１／２英寸的ＣＭＯＳ圖像傳感芯片，它采用ＳＸＧＡ／ＶＧＡ格式，最大幀速率可達到３０幀／ｓ（ＶＧＡ），該芯片將ＣＭＯＳ光感應核與外圍輔助電路集成在一起，同時具有可編程控制功能。ＯＶ９１２０芯片的基本參數(shù)如下?
●圖像尺寸:６．６６ｍｍ×５．３２ｍｍ，像素尺寸，５．２μｍ×５．２μｍ；
●信噪比＞５４ｄＢ；
●增益調整范圍:０～２４ｄＢ；
●ＳＸＧＡ輸出時，陣列大小為１２８０×１０２４，ＶＧＡ輸出時，陣列大小為６４０×４８０；
●供電電源電壓為直流３．３Ｖ和２．５Ｖ；
●暗電流: ２８ｍＶ／ｓ；
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