A végső irányelv a kameramodul testreszabásához

A modern világban a digitális fényképezőgépek nagyon elterjedtek az új technológiával a legalacsonyabb árkategóriában. Az új technológia bevezetésének egyik fontos mozgatórugója a CMOS képérzékelők. A CMOS kameramodul gyártása olcsóbb volt másokhoz képest. A modern, Cmos érzékelőkkel ellátott fényképezőgépekben bevezetett új funkciók révén a kristálytiszta képek készítése kiemelkedő.A legjobb kameramodul gyártóbeágyazott kamerával érkezik megnövelt teljesítménnyel és magasabb képrögzítési sebességgel. A CMOS érzékelők fényérzékeny funkcióval biztosítják az áramkör kiolvasását. A pixel architektúra a modern korban is gyökeresen megváltozott, és hozzájárult a kiváló minőségű képek rögzítéséhez. A komplementer fém-oxid-félvezető képérzékelők a fényt elektronokká alakítják, ezért a modern eszközökben az USB kameramodult mutatták be csúcsminőségű szolgáltatásai miatt.

Mi az a kameramodul?

A kameramodul vagy a kompakt kameramodul egy csúcskategóriás képérzékelő, amely integrálva van az elektronikai vezérlőegységgel, az objektívvel, a digitális jelfeldolgozó processzorral és az interfészekkel, például USB-vel vagy CSI-vel. A kameramodult széles körben használják különféle alkalmazásokban, amelyek többek között:

• Ipari ellenőrzés
• Forgalom és Biztonság
• Kiskereskedelem és pénzügyek
• Otthon és szórakozás
• Egészség és táplálkozás

A technológia és az internetes lehetőségek fejlődésével a hálózati sebesség jelentősen javult, és új fényképészeti képalkotó eszközök bevezetésével párosult. A kameramodult széles körben használják okostelefonokban, táblagépekben, számítógépekben, robotokban, drónokban, orvosi eszközökben, elektronikus eszközökben és sok másban. A fényképészeti képalkotási technológia fellendülése utat nyitott az 5 megapixeles, 8 megapixeles, 13 megapixeles, 20 megapixeles, 24 megapixeles és egyebek bevezetésére.

A kamera modul a következő összetevőket tartalmazza, mint pl

• Képérzékelő
• Lencse
• Digitális jelfeldolgozás
• Infravörös szűrő
• Rugalmas nyomtatott áramkör vagy nyomtatott áramkör
• Csatlakozó

Lencse:

Minden fényképezőgép kritikus része az objektív, amely fontos szerepet játszik a képérzékelőre eső fény minőségében, és ezáltal meghatározza a kimeneti kép minőségét. Az alkalmazáshoz megfelelő objektív kiválasztása tudomány, és hogy pontos legyek, inkább optika. Az alkalmazási követelményeknek megfelelő objektív kiválasztásánál optikai szempontból számos paramétert kell figyelembe venni, amelyek befolyásolják a lencse kiválasztását, mint például a lencse összetétele, a lencse felépítése, legyen az műanyag vagy üveg lencse, effektív gyújtótávolság, F .Nem, látómező, mélységélesség, TV torzítás, relatív megvilágítás, MTF stb.

Képérzékelő

A képérzékelő olyan érzékelő, amely észleli és továbbítja a kép elkészítéséhez használt információkat. Az érzékelő a kulcsa aKamera modula kép minőségének meghatározásához. Legyen szó okostelefon kameráról vagy digitális fényképezőgépről, az érzékelők fontos szerepet játszanak. Jelenleg a CMOS érzékelő népszerűbb, és sokkal olcsóbb a gyártása, mint a CCD érzékelő.

Érzékelő típusa - CCD vs CMOS

CCD érzékelő – A CCD előnyei a nagy érzékenység, az alacsony zajszint és a nagy jel-zaj arány. De a gyártási folyamat bonyolult, magas költségek és energiafogyasztás. CMOS érzékelő – A CMOS előnye a magas integráció (az AADC-t jelprocesszorral integrálva nagyban csökkenthető Kis méret), az alacsony fogyasztás és az alacsony költség. De a zaj viszonylag nagy, alacsony érzékenység és magas követelmények a fényforrással szemben.

DSP:

A digitális képjel paramétereit is komplex matematikai algoritmusok sorozata segítségével optimalizálják. A legfontosabb, hogy a jelek a tárolóra, illetve a kijelző alkatrészekre továbbíthatók.

A DSP szerkezeti keretrendszer tartalmazza

• ISP
• JPEG kódoló
• USB eszközvezérlő

Az USB kameramodul és az érzékelő kameramodul/CMOS kameramodul USB 2.0 kameramodul közötti különbség:

Az USB 2.0 kameramodul közvetlenül integrálja a kamera egységet és a videórögzítő egységet, majd az USB interfészen keresztül csatlakozik a HOST SYSTEM-hez. A CAMERA piacon jelenleg a digitális fényképezőgép-modul alapvetően az új adatátviteli USB2.0 interfészen alapul. A számítógép és más mobil eszközök közvetlenül csatlakoztathatók az USB interfészen keresztül, egyszerűen plug and play. Ezek az UVC panaszos USB2.0 kameramodulok kompatibilisek a Windows (DirectShow) és a Linux (V4L2) szoftverrel, és nem igényelnek illesztőprogramokat.

• USB Video Class (UVC) szabvány
• Az USB2.0 maximális átviteli sávszélessége 480 Mbps (azaz 60 MB/s)
• Egyszerű és költséghatékony
• Plug and play
• Magas kompatibilitás és stabil
• Magasabb dinamika tartomány

Miután a szoftver feldolgozta az UVC-szabványokkal kompatibilis szabványos operációs rendszeren, a digitális jel a megjelenítőre kerül.

USB 3.0 kameramodul:

Az USB 2.0 kameramodulhoz képest az USB 3.0 kamera nagyobb sebességű átvitelt tesz lehetővé, az USB 3.0 pedig teljesen kompatibilis az USB2.0 interfésszel

• Az USB3.0 maximális átviteli sávszélessége akár 5,0 Gbps (640 MB/s)
• 9 tűs felbontás az USB2.0 4 tűséhez képest
• Teljesen kompatibilis az USB 2.0-val
• SuperSpeed ​​csatlakozás

Cmos kameramodul (CCM)

A CCM vagy Coms Camera Module-t kiegészítő fém-oxid félvezető kameramodulnak is nevezik, amelynek alapvető eszköze különféle alkalmazásokhoz, például hordozható kameraberendezésekhez használható. A hagyományos kamerarendszerekkel összehasonlítva a CCM számos olyan funkcióval rendelkezik, amelyek magukban foglalják

• Miniatürizálás
• Alacsony energiafogyasztás
• Magas kép
• Alacsony költség

Az USB kamera modul működési elve

A jelenet által az objektíven (LENS) keresztül generált optikai kép a képérzékelő (SENSOR) felületére vetül, majd elektromos jellé alakul, ami az A/D (analóg/digitális) után digitális képjellé alakul. ) átalakítás. A digitális feldolgozó chipre (DSP) kerül feldolgozásra, majd az I/O interfészen keresztül a számítógéphez kerül feldolgozásra, majd a kép a kijelzőn (DISPLAY) keresztül látható.

Hogyan lehet tesztelni az USB kamerákat és a CCM-et (CMOS kameramodul)? USB kamera: (például Amcap szoftver)

1. lépés: Csatlakoztassa a kamerát egy USB kamerához.

2. lépés: Csatlakoztassa az USB-kábelt a számítógéphez vagy a mobiltelefonhoz az OTG-adapteren keresztül.

Amcap:

Nyissa meg az AMCap-et ésVálassza ki a kameramodult:

Válassza ki a felbontást az Option>> Video Capture Pin menüpontban

Állítsa be a fényképezőgép jövőbeli beállításait, például a Fényerőt, a Szerződést. Fehéregyensúly... az Option>> Video Capture Filter menüpontban

Az Amcap lehetővé teszi a képek és videók rögzítését.

CCM:

A CCM bonyolultabb, mivel az interfész MIPI vagy DVP, a DSP pedig el van választva a modultól. A gyártás során gyakori a Dothinkey adapterkártya és a mellékkártya tesztelése:

Dothinkey adapterkártya:

csatlakoztassa a kameramodult a mellékkártyához (2. kép).

Nyissa meg a tesztelő szoftvert

A kameramodul személyre szabott folyamatbetekintése

A több százezer kameramodul alkalmazással a szabványos OEM kameramodulok nem tudnak megfelelni az egyes követelményeknek, így a testreszabási folyamat szükséges és népszerű, a hardver és a firmware módosítása, beleértve a modul méreteit, az objektív látószögét, az automatikus/fix fókusz típusát és lencseszűrővel, az innováció megerősítése érdekében.

Az egyszeri tervezés teljes mértékben lefedi a kutatást, fejlesztést, tervezést egy új termék előállításához; ez magában foglalja az előzetes költségeket is. A legfontosabb, hogy az NRE egy egyszeri költség, amely társítható a tervezéssel, egy új terv gyártásával vagy a berendezéssel. Ez magában foglalja a különböző új folyamatokhoz is. Amennyiben a megrendelő az NRE-ben megállapodik, úgy a szállító a rajzot a fizetést követően visszaigazolásra küldi.

Testreszabott követelmények áramlása

1. Rajzokat vagy mintákat, valamint dokumentációt kérhet, és mérnökeink által kidolgozott.
2. Kommunikáció
3. Részletesen kommunikálunk Önnel, hogy meghatározzuk, milyen termékre van szüksége, és megpróbáljuk beállítani az Önnek legmegfelelőbb terméket az Ön igényei szerint.
4. Mintafejlesztés
5. Határozza meg a fejlesztési minta részleteit és a szállítási időt. Bármikor kommunikáljon a zökkenőmentes előrehaladás érdekében.
6. Mintavizsgálat
7. Teszt és életkor az alkalmazáson, visszajelzés teszteredmények, nincs szükség módosításra, tömeggyártás.

Kérdések, amelyeket fel kell tennie a kameramodul testreszabása előtt. Mik a követelmények?

Az USB kamera modula következő követelményekkel kell rendelkeznie. Ezek a legfontosabb összetevők, amelyek a fénykép tisztaságát és a jó működési elvet adják. A komponensek jól meghatározottak a CMOS és CCD integrált áramkörön keresztüli csatlakoztatással. A felhasználói igényeknek megfelelően kell működnie, és felhasználóbarát kameraopcióként működik. Számos olyan dologhoz csatlakozik, amelyek tökéletes megoldást jelentenek az USB-csatlakozással kapcsolatos kamerakövetelményekre.

• Lencse
• érzékelő
• DSP
• PCB

Milyen felbontást szeretnél egy USB kamerától?

A felbontás egy bittérképes kép adatmennyiségének mérésére szolgáló paraméter, általában dpi-ben (dot per inch) kifejezve. Egyszerűen fogalmazva, a kamera felbontása arra utal, hogy a kamera képes-e elemezni a képet, vagyis a kamera képérzékelőjének pixeleinek számát. A legnagyobb felbontás a kamera azon képességének mérete, hogy a fényképezőgépben a legmagasabb, legnagyobb pixelszám mellett tudja feloldani a képeket. A jelenlegi 30 W-os pixeles CMOS felbontás 640×480, az 50 W-os CMOS felbontása pedig 800×600. A felbontás két száma a kép hosszában és szélességében lévő pontok számának mértékegységét jelenti. A digitális kép képaránya általában 4:3.

A gyakorlati alkalmazásokban, ha a kamerát webes csevegésre vagy videokonferenciára használják, minél nagyobb a felbontás, annál nagyobb a szükséges hálózati sávszélesség. Ezért a fogyasztóknak erre a szempontra kell figyelniük, saját termékeikhez megfelelő pixelt kell választaniuk igényeiknek megfelelően.

A látómező szöge (FOV)?

A FOV szög arra a tartományra vonatkozik, amelyet az objektív lefedhet. (A tárgyat nem takarja el az objektív, ha túllépi ezt a szöget.) A fényképezőgép objektívje a jelenetek széles skáláját képes lefedni, általában szögben kifejezve. Ezt a szöget lencse FOV-nak nevezik. Az a terület, amelyet a téma a lencsén keresztül a fókuszsíkon lefed, hogy látható képet alkosson, a lencse látómezeje. A FOV-ot az alkalmazási környezetnek kell eldöntenie. Minél nagyobb az objektív szöge, annál szélesebb a látómező, és fordítva.

Kamera mérete az alkalmazáshoz

A kameramodullal kiszámított fő paraméterek a méretek, amelyek a legkülönbözőbb követelményeknek megfelelően változnak

mérettől és optikai formátumtól függően. Látómezővel és gyújtótávolsággal rendelkezik az objektum méretszámításával való eléréshez. Ez magában foglalja a hátsó gyújtótávolságot, és tökéletes objektívet tartalmaz a formátumhoz. A lencse optikai méretének illeszkednie kell az alkalmazáshoz, és a hagyományostól függ. Az átmérő a nagyobb érzékelőktől és a lencsevédővel ellátott eszközöktől függően változik. Ez attól függ, hogy a képek sarkán milyen vignettálás vagy sötétség van.

A több százezer kameramodul-alkalmazásnál a modul méretei jelentik a leginkább változó tényezőt. Mérnökeink képesek kidolgozni azokat a pontos méreteket, amelyek a legjobban megfelelnek az Ön konkrét projektjének.

A termékek EAU-ja

Az árú termék ára a specifikációtól függ. A kis EAU-val rendelkező USB-kamera nem személyre szabott. Folyamatos igényekkel és személyre szabott követelményekkel, mint például az objektív, a méret, az érzékelő, a testreszabott kameramodul a legjobb választás.

A megfelelő kameramodul kiválasztása

Általánosságban elmondható, hogy az ügyfelek többsége azokra fog koncentrálnia megfelelő kameramodulthogy az ember soha nem fogja tudni, milyen objektívet kell itt használni. Rengeteg elméletet használtak fel itt, hogy felhívják az emberek figyelmét a tökéletes objektív kiválasztására és a tökéletes kameramodul kiválasztására. A választott lencse teljes mértékben attól függ, hogy milyen eljárást fog használni. A szenzor és a DSP, illetve az objektív eltérő megoldásai miatt a különböző lencsék, illetve a kameramodul képalkotási hatásai is nagyon eltérőek. Egyes kamerák különböző alkalmazásokban használhatók, de vannak olyanok, amelyek csak bizonyos alkalmazásokban használhatók a legjobb képalkotási eredmények elérése érdekében. Egyes csillagszintű kamerák gyenge fényviszonyok mellett is képesek képeket készíteni, de viszonylag magas áron.

Hatékony hatások:

Abban az esetben, ha a kameramodult vagy a kamerát az irodájába vagy kis hálószobájába telepítette, akkor csak 2,8 mm-es gyújtótávolság lesz elegendő. Abban az esetben, ha a kameramodult vagy a kamerát a kertben szeretné felszerelni, akkor biztos, hogy 4-6 mm-es gyújtótávolságra van szüksége. A gyújtótávolság megnő, mivel nagyobb a tér. Szüksége lesz a 8 mm-es vagy 12 mm-es gyújtótávolságra, majd ezt használhatja a gyárában vagy az utcában, mivel nagyon nagy lesz a hely.

Ha a kameramodult kívánja kiválasztani a NIR fényhez, akkor a kameramodul spektrális válaszát nagymértékben meghatározza az objektív anyaga vagy az érzékelő anyaga. A szenzorok teljesen szilícium alapúak lesznek, és a NIR fényre a legkülönlegesebb módon reagálnak. A látható fényhez vagy 850 nm-hez képest az érzékenység sokkal kisebb lesz a 940 nm-nél. Annak ellenére, hogy ezt meg is kapja, nagyon hatékonyan készítheti el a képet. A folyamat legfontosabb koncepciója, hogy elegendő fényt hozzon létre a kamerának az észleléshez. Soha nem fogod tudni tökéletesen, hogy a kamera mikor kapcsolható be, és mikor tudja megragadni a tökéletes időzítést, nagyon más lesz. Tehát ekkor a jel egy bizonyos mértékig lesz elküldve, és ki lehet választani a megfelelő kameramodult.

Következtetés

A fentiek alapján az USB kameramodul általános funkciókkal rendelkezik, és egy automatikus zoommodullal van összeszerelve. Az USB kameramodul fix fókusza objektívvel, tükörtalppal, fényérzékeny integrált áramkörrel stb. A felhasználóknak meg kell találniuk a különbséget az USB és MIPI kameramodulok között.

A személyre szabott kameramodulalkalmasabb új alkalmazások fejlesztésére. Mivel a testreszabott kameramodul a megadott követelmények alapján építhető fel. A kamera fejlődési trendjéből tanulhatunk:Először is nagyobb pixel (13 millió, 16 millió), jó minőségű képérzékelő (CMOS), nagy átviteli sebesség (USB2.0, USB3.0 és egyéb gyors interfészek) kamera lesz a jövő trendje; Másodszor testreszabhatóság és specializáció (csak professzionális videó bemeneti eszközként használható), többfunkciós (egyéb funkciókkal, pl. a hozzá tartozó pendrive, a digitális fényképezőgépek irányába mutató trend, az is elképzelhető, hogy a kamera szkenner funkcióval is rendelkezhet Harmadszor, a felhasználói élmény kulcsfontosságú, felhasználóbarátabb, könnyebben használható és praktikusabb alkalmazási funkciók jelentik az ügyfelek valódi igényeit.