Гаурав Сингх (Gaurav Singh), выступая в роли Circuit Valley, разработал промышленную камеру USB 3.0 Type-C с открытым исходным кодом с тремя платами: одна для сбора данных с помощью датчика CMOS, другая – на базе платформы Lattice Crosslink NX FPGA – для обработки изображений и, наконец, плата, оснащенная контроллером Infineon FX3 USB 3.0 для отправки видеоданных на хост.
Такая конструкция позволяет сделать самодельную камеру чрезвычайно гибкой, например, вы можете оставить плату FPGA и USB и просто заменить сенсорную плату на лучшую/другую. Также предоставляется корпус для 3D-печати, а камера поддерживает объективы с байонетом C, поэтому объектив также можно легко заменить по мере необходимости. Вот как выглядит окончательный результат.
Технические характеристики камеры:
- Сенсорная плата
- Датчик, например Sony IMX290, IMX327 или IMX462.
- Осциллятор
- Интерфейс FPGA/хост-платы — разъем высокой плотности с I2C, 4-полосный MIPI с часами, I2C, несколькими другими управляющими сигналами и питанием.
- Напряжение — 1,2 В, 1,8 В и 2,9 В.
- Плата FPGA
- FPGA — Lattice Crosslink NX LIFCL-40 с 39 тыс. логических ячеек в корпусе 256caBGA
- Системная память — 2x 16 Мб ОЗУ
- Флэш-память конфигурации FPGA
- 2х разъема высокой плотности для подключения датчиков и USB-плат
- Напряжение — 1,0 В и 1,8 В
- USB-плата
- Контроллер USB 3.0 — Infineon (ранее Cypress Semi) CYUSB3014 USB 3.0 Superspeed контроллер
- Хранилище — EEPROM (для конфигурации)
- USB — 1x разъем USB 3.0 Type-C + мультиплексор USB 3.0 для поддержки обратного подключения разъема
- Напряжение — 1,2 В, 1,8 В и 3,0 В.
- Потребляемая мощность — 5 В через порт USB-C
Вы найдете файлы дизайна оборудования (схемы PDF и Protel, макет печатной платы, Gerber) для всех трех плат, а также прошивку, работающую на контроллере USB 3.0, на Github. Код FPGA там тоже должен быть, но на момент написания обзора мы его не нашли. Он также разработал корпус и крепление с кольцом для крепления CS на C в Fusion 360, которое вы также найдете в папке «оборудование» в репозитории Github.
Он протестировал камеру с датчиком IMX219, который выводит необработанные данные Bayer через MIPI CSI, и FPGA сначала преобразует их в данные RGB через Debayer, а затем преобразует данные RGB в YUV и отправляет их на плату USB 3.0. FPGA также будет управлять автоматическим управлением экспозицией и балансом белого.
Более подробную информацию и множество фотографий можно также найти на сайте Circuit Valley. Похоже, что нет никаких планов по производству или краудфандингу аппаратной камеры с открытым исходным кодом.
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.