Ultimativni vodič za prilagođavanje modula kamere

U modernom svijetu digitalni fotoaparati postaju vrlo uobičajeni s novom tehnologijom po najnižem rasponu cijena.Jedan od važnih pokretača uvođenja nove tehnologije su CMOS senzori slike.Modul CMOS kamere bio je jeftiniji za proizvodnju u poređenju sa ostalima.Uz nove funkcije koje su uvedene u moderne kamere sa Cmos senzorima, snimanje kristalno čistih slika je istaknuto.Vrhunski proizvođač modula za kamerudolazi sa ugrađenom kamerom sa poboljšanim performansama i većom stopom snimanja slika.CMOS senzori osiguravaju očitavanje kola sa fotoosjetljivom funkcijom.Pixel arhitektura u modernom vremenu također se radikalno promijenila i pomogla da se snime slike u odličnom rasponu kvaliteta.Komplementarni metal-oksid-poluprovodnički senzori slike pretvaraju svjetlost u elektrone, tako da je u modernim uređajima uveden modul USB kamere zbog svojih vrhunskih karakteristika.

Šta je modul kamere?

Modul kamere ili kompaktni modul kamere je vrhunski senzor slike integriran sa kontrolnom jedinicom elektronike, objektivom, digitalnim signalnim procesorom i sučeljem kao što je USB ili CSI.Modul kamere se široko koristi u različitim aplikacijama koje uključuju:

• Industrijska inspekcija
• Saobraćaj i sigurnost
• Maloprodaja i finansije
• Dom i zabava
• Zdravlje i prehrana

Sa razvojem tehnologije i internetskih sadržaja, brzina mreže je znatno poboljšana iu kombinaciji sa uvođenjem novih uređaja za fotografisanje.Modul kamere se naširoko koristi u pametnim telefonima, tabletima, računarima, robotima, dronovima, medicinskim uređajima, elektronskim uređajima i mnogim drugim.Procvat u tehnologiji fotografskog snimanja otvorio je put za uvođenje 5 megapiksela, 8 megapiksela, 13 megapiksela, 20 megapiksela, 24 megapiksela i više.

Modul kamere sadrži sljedeće komponente kao što su

• Senzor slike
• Objektiv
• Digitalna obrada signala
• Infracrveni filter
• Fleksibilno štampano kolo ili štampana ploča
• Konektor

Objektiv:

Kritični dio svake kamere je sočivo i ono igra važnu ulogu u kvaliteti svjetlosti koja pada na senzor slike i na taj način odlučuje o kvaliteti izlazne slike.Odabir pravog sočiva za vašu primjenu je nauka, a da budemo precizni, to je više optika.Postoji niz parametara iz optičke perspektive koje treba uzeti u obzir pri odabiru objektiva koji će zadovoljiti zahtjeve primjene, a koji utječu na odabir objektiva, kao što je sastav sočiva, konstrukcija sočiva plastične ili staklene leće, efektivna žižna daljina, F .Ne, Vidno polje, Dubina polja, TV izobličenje, Relativno osvetljenje, MTF itd.

Senzor slike

Senzor slike je senzor koji otkriva i prenosi informacije koje se koriste za pravljenje slike.Senzor je ključ zaModul kamereda odredite kvalitet slike.Bilo da se radi o kameri za pametni telefon ili digitalnom fotoaparatu, senzori igraju važnu ulogu.Trenutno je CMOS senzor popularniji i mnogo jeftiniji za proizvodnju od CCD senzora.

Tip senzora - CCD vs CMOS

CCD senzor – Prednosti CCD-a su visoka osjetljivost, nizak šum i veliki omjer signal-šum.Ali proizvodni proces je kompliciran, visoka cijena i potrošnja energije. CMOS senzor – Prednost CMOS-a je njegova visoka integracija (integrirajući AADC sa signalnim procesorom, može se značajno smanjiti Mala veličina), niska potrošnja energije i niska cijena.Ali buka je relativno velika, niska osjetljivost i visoki zahtjevi prema izvoru svjetlosti.

DSP:

Parametri signala digitalne slike su također optimizirani uz pomoć niza složenih matematičkih algoritama.Ono što je najvažnije, signali se prenose u skladište, ili se mogu prenijeti na komponente displeja.

Okvir strukture DSP uključuje

• ISP
• JPEG koder
• Kontroler USB uređaja

Razlika između USB modula kamere i modula senzorske kamere/CMOS modula kamereUSB 2.0 modula kamere:

Modul USB 2.0 kamere direktno integriše jedinicu kamere i jedinicu za snimanje video zapisa, a zatim se povezuje na HOST SYSTEM preko USB interfejsa.Sada je modul digitalne kamere na tržištu CAMERA u osnovi baziran na novom USB2.0 interfejsu za prenos podataka.Računar i drugi mobilni uređaji su povezani direktno preko USB sučelja jednostavno priključite i igrajte.Ovi moduli USB2.0 kamere za UVC žalbe su kompatibilni sa Windows (DirectShow) i Linux (V4L2) softverom i ne zahtijevaju drajvere.

• USB video klasa (UVC) Standard
• Maksimalni propusni opseg za prijenos USB2.0 je 480Mbps (tj. 60MB/s)
• Jednostavno i isplativo
• Uključi i igraj
• Visoka kompatibilnost i stabilan
• Veći dinamički raspon

Nakon obrade od strane softvera na standardnom operativnom sistemu kompatibilnom sa UVC standardima, digitalni signal se emituje na displej.

USB 3.0 modul kamere:

U poređenju sa USB 2.0 modulom kamere, USB 3.0 kamera omogućava prenos većom brzinom, a USB 3.0 je potpuno kompatibilan sa USB2.0 interfejsom

• Maksimalni propusni opseg prijenosa USB3.0 je do 5.0Gbps (640MB/s)
• Definicija od 9 pinova u poređenju sa USB2.0 4 pina
• Potpuno kompatibilan sa USB 2.0
• SuperSpeed ​​povezivanje

Cmos modul kamere (CCM)

CCM ili Coms modul kamere se također naziva komplementarnim poluvodičkim modulom kamere sa metalnim oksidom koji ima svoj osnovni uređaj koristan za različite aplikacije kao što je prijenosna oprema za kamere.U poređenju sa tradicionalnim sistemima kamera, CCM ima mnogo funkcija koje uključuju

• Minijaturizacija
• Mala potrošnja energije
• Visoka slika
• Jeftino

Princip rada USB modula kamere

Optička slika koju scena generira kroz objektiv (LENS) se projektuje na površinu senzora slike (SENSOR), a zatim se pretvara u električni signal, koji se nakon A/D (analogno/digitalno) pretvara u digitalni signal slike. ) konverzija.Šalje se do digitalnog procesorskog čipa (DSP) na obradu, a zatim se prenosi na računar preko I/O interfejsa za obradu, a zatim se slika može videti kroz displej (DISPLAY).

Kako testirati USB kamere i CCM (CMOS modul kamere)?USB kamera: (Amcap softver na primjer)

Korak 1: Povežite kameru sa USB kamerom.

Korak 2: Povežite USB kabl sa računarom ili mobilnim telefonom preko OTG adaptera.

Amcap:

Otvorite AMCap iOdaberite svoj modul kamere:

Odaberite rezoluciju na Option>> Video Capture Pin

Podesite budućnost kamere kao što su Svjetlina, Ugovor.Balans bijele boje.. na Option>> Video Capture Filter

Amcap vam omogućava da snimite sliku i video.

CCM:

CCM je komplikovaniji jer je interfejs MIPI ili DVP i DSP je odvojen od modula. Upotreba Dothinkey adapterske ploče i kćerke ploče za testiranje je uobičajena u proizvodnji:

Dothinkey adapterska ploča:

povežite modul kamere sa kćerkom pločom (slika-2).

Otvorite softver za testiranje

Uvid u proces prilagođen modulu kamere

Sa stotinama hiljada aplikacija modula kamere, standardni OEM moduli kamere ne mogu ispuniti svaki specifičan zahtjev, tako da proces prilagođavanja dolazi s neophodnošću i popularnošću, modifikacija hardvera i firmvera, uključujući dimenziju modula, ugao gledanja objektiva, automatski/fiksni tip fokusa i filter objektiva, kako bi se osnažila inovacija.

Inženjering koji se ne ponavlja u potpunosti pokriva istraživanje, razvoj, dizajn za proizvodnju novog proizvoda;ovo takođe uključuje troškove unapred.Ono što je najvažnije, NRE je jednokratni trošak koji se može povezati s dizajnom, proizvodnjom novog dizajna ili opremom.Ovo također uključuje različite za novi proces.Ako kupac pristane na NRE, dobavljač će poslati crtež na potvrdu nakon uplate.

Prilagođeni tok zahtjeva

1. Možete dostaviti crteže ili uzorke, kao i zatražiti dokumentaciju koju je izradilo naše inženjersko osoblje.
2. Komunikacija
3. Detaljno ćemo komunicirati s vama kako bismo odredili proizvod koji vam je potreban i pokušat ćemo postaviti najprikladniji proizvod za vas prema vašim potrebama.
4. Razvoj uzorka
5. Odredite detalje razvojnog uzorka i vrijeme isporuke.Komunicirajte u bilo kom trenutku kako biste osigurali nesmetan napredak.
6. Testiranje uzoraka
7. Testirajte i starite na vašoj aplikaciji, rezultati testa s povratnim informacijama, nema potrebe za modifikacijom, masovna proizvodnja.

Pitanja koja biste trebali postaviti prije prilagođavanja modula kamere Koji su zahtjevi?

Modul USB kameremoraju imati sljedeće zahtjeve.One su najvažnije komponente koje dodaju jasnoću fotografije i dobar princip rada.Komponente su dobro specificirane povezivanjem preko CMOS i CCD integriranog kola.Mora raditi u skladu sa zahtjevima korisnika i djeluje kao opcija kamere prilagođena korisniku.Povezat će se s mnogo stvari koje dodaju savršeno rješenje za potrebe kamere za USB vezu.

• Objektiv
• senzor
• DSP
• PCB

Koju rezoluciju želite od USB kamere?

Rezolucija je parametar koji se koristi za mjerenje količine podataka u bitmap slici, obično izražen kao dpi (tačka po inču).Jednostavno rečeno, rezolucija kamere se odnosi na sposobnost kamere da analizira sliku, odnosno broj piksela senzora slike kamere.Najveća rezolucija je veličina sposobnosti kamere da razriješi slike pri najvećem, najvećem broju piksela u kameri.Trenutna rezolucija CMOS-a od 30W piksela je 640×480, a rezolucija CMOS-a od 50W piksela je 800×600.Dva broja rezolucije predstavljaju jedinice za broj tačaka u dužini i širini slike.Omjer stranica digitalne slike je obično 4:3.

U praktičnim aplikacijama, ako se kamera koristi za web ćaskanje ili video konferenciju, što je veća rezolucija, potrebna je veća propusnost mreže.Stoga bi potrošači trebali obratiti pažnju na ovaj aspekt, trebali bi odabrati piksel koji odgovara njihovim vlastitim proizvodima prema svojim potrebama.

Ugao vidnog polja (FOV)?

Ugao FOV odnosi se na raspon koji objektiv može pokriti.(Objekat neće biti pokriven objektivom kada premaši ovaj ugao.) Objektiv kamere može pokriti širok raspon scena, obično izraženih uglom.Ovaj ugao se naziva FOV sočiva.Područje koje subjekt pokriva kroz sočivo u fokalnoj ravni da bi se formirala vidljiva slika je vidno polje sočiva.FOV bi trebalo da bude određeno okruženjem aplikacije, što je veći ugao sočiva, šire je vidno polje i obrnuto.

Dimenzija kamere za vašu aplikaciju

Glavni parametri koji su izračunati sa modulom kamere su dimenzija, koja najviše varira za različite zahtjeve

ovisno o veličini i optičkom formatu.Ima vidno polje i žižnu daljinu za pristup sa proračunom dimenzija objekta.Uključuje stražnju žižnu daljinu i uključuje savršen objektiv za format.Optička veličina sočiva mora odgovarati vašoj primjeni i ovisiti o konvencionalnoj.Prečnik varira u zavisnosti od većih senzora i uređaja sa poklopcima za sočiva.Zavisi od oblika vinjetiranja ili tamnog ugla slike.

Sa stotinama hiljada aplikacija modula kamere, dimenzije modula predstavljaju faktor koji najviše varira.Naši inženjeri imaju moć da razviju točne dimenzije koje će najbolje odgovarati vašem konkretnom projektu.

EAU proizvoda

Cijena proizvoda ovisi o specifikaciji.USB kamera sa malim EAU se ne predlaže kao prilagođena.Uz stalnu potražnju i zahtjeve za personalizacijom kao što su objektiv, veličina, senzor, prilagođeni modul kamere je vaša najbolja opcija.

Odabir pravog modula kamere

Generalno, većina kupaca će biti koncentrisana nadesni modul kamereda se nikada neće saznati koja vrsta sočiva je potrebna za korištenje ovdje.Ovdje je korišten ogroman broj teorija kako bi se ljudi osvijestili da izaberu savršen objektiv i da izaberu savršeni modul kamere.Objektiv koji ćete odabrati u potpunosti će ovisiti o procesu koji ćete koristiti.Zbog različitih rješenja senzora i DSP-a, te različitih sočiva, i slikovni efekti modula kamere su također vrlo različiti.Neke kamere se mogu koristiti u različitim aplikacijama, ali neke se mogu koristiti samo u nekim specifičnim aplikacijama kako bi se postigli najbolji rezultati snimanja.Neke kamere na nivou zvijezda mogu snimati slike u okruženjima sa slabom svjetlošću, ali po relativno visokoj cijeni.

Efektivni uticaji:

U slučaju da ste instalirali modul kamere ili kameru u svoju kancelariju ili malu spavaću sobu, tada će u tom trenutku biti dovoljna samo žižna daljina od 2,8 mm.U slučaju da želite da instalirate modul kamere ili kameru u svom dvorištu, znači da mora biti potrebna žižna daljina od 4 mm do 6 mm.Žižna daljina je povećana jer je prostor veći.Trebat će vam žižna daljina od 8 mm ili 12 mm, a zatim ovo možete koristiti u svojoj fabrici ili ulici jer će prostor biti veoma visok.

Kada želite da odaberete modul kamere za NIR svjetlo onda će spektralni odziv modula kamere biti uglavnom definiran materijalom sočiva ili materijalom senzora.Senzori će biti u potpunosti bazirani na silikonu i pokazaće efektivan odgovor na NIR svjetlo na najneobičniji način.U poređenju sa vidljivom svetlošću ili 850nm, osetljivost će biti mnogo manja za 940nm.Iako ovo dobijete, ipak možete dobiti sliku vrlo efikasno.Najvažniji koncept uključen u ovaj proces će stvoriti dovoljno svjetla za kameru u svrhu detekcije.Nikada nećete savršeno znati kada se kamera može aktivirati i kada može uhvatiti savršeni tajming će biti mnogo drugačiji.Dakle, tada će se signal poslati u određenoj mjeri i moći će se odabrati pravi modul kamere.

Zaključak

Iz gornje rasprave, USB modul kamere ima sveukupne funkcije i sastavlja se sa automatskim modulom za zumiranje.Fiksni fokus modula USB kamere ima sočivo, osnovu ogledala, fotoosjetljivo integrirano kolo, itd.Korisnici moraju pronaći razliku između USB i MIPI modula kamere.

A prilagođeni modul kamereje pogodniji za razvoj novih aplikacija.Budući da se prilagođeni modul kamere može izraditi na osnovu specificiranih zahtjeva.Iz trenda razvoja kamere možemo naučiti: Prvo, veći piksel (13 miliona, 16 miliona), visokokvalitetni senzor slike (CMOS), velika brzina prenosa (USB2.0, USB3.0 i drugi brzi interfejsi) kamera biće budući trend;Drugo prilagođavanje i specijalizacija (koristi se samo kao profesionalni video ulazni uređaj), multifunkcionalno (uz druge funkcije, kao što je prateći fleš disk, trend ka digitalnim kamerama, takođe je zamislivo da kamera može imati funkciju skenera u budućnosti), itd. Treće, korisničko iskustvo je ključno, jednostavnije za korištenje, lakše za korištenje i praktičnije aplikativne funkcije su stvarne potrebe kupaca.