Galvenās vadlīnijas kameras moduļa pielāgošanai

Mūsdienu pasaulē digitālās kameras kļūst ļoti izplatītas, izmantojot jaunas tehnoloģijas par zemāko cenu diapazonu. Viens no svarīgākajiem jauno tehnoloģiju ieviešanas virzītājspēkiem ir CMOS attēla sensori. CMOS kameras modulis ir bijis lētāks ražošanā, salīdzinot ar citiem. Pateicoties jaunajām funkcijām, kas ir ieviestas modernajās kamerās ar Cmos sensoriem, kristāldzidru attēlu uzņemšana ir ievērojama.Labākais kameras moduļu ražotājsir aprīkots ar iebūvētu kameru ar uzlabotu veiktspēju un lielāku attēlu uzņemšanas ātrumu. CMOS sensori nodrošina shēmas nolasīšanu ar gaismjutīgu funkciju. Mūsdienu pikseļu arhitektūra arī radikāli mainījās un palīdzēja uzņemt attēlus izcilā kvalitātes diapazonā. Papildu metāla oksīda-pusvadītāju attēla sensori pārvērš gaismu elektronos, tāpēc mūsdienu ierīcēs USB kameras modulis ir ieviests tā augstākās klases funkciju dēļ.

Kas ir kameras modulis?

Kameras modulis vai kompaktās kameras modulis ir augstas klases attēla sensors, kas integrēts ar elektronikas vadības bloku, objektīvu, digitālo signālu procesoru un interfeisu, piemēram, USB vai CSI. Kameras modulis ir plaši izmantots dažādās lietojumprogrammās, tostarp:

• Rūpnieciskā pārbaude
• Satiksme un drošība
• Mazumtirdzniecība un finanses
• Mājas un izklaide
• Veselība un uzturs

Attīstoties tehnoloģijām un interneta iespējām, tīkla ātrums ir ievērojami uzlabojies, kā arī ir ieviestas jaunas fotografēšanas ierīces. Kameras modulis ir plaši izmantots viedtālrunī, planšetdatorā, datorā, robotos, dronos, medicīnas ierīcēs, elektroniskajās ierīcēs un daudzās citās. Fotografēšanas attēlveidošanas tehnoloģiju uzplaukums ir pavēris ceļu 5 megapikseļu, 8 megapikseļu, 13 megapikseļu, 20 megapikseļu, 24 megapikseļu un citu tehnoloģiju ieviešanai.

Kameras modulis satur šādas sastāvdaļas, piemēram,

• Attēla sensors
• Objektīvs
• Digitālā signālu apstrāde
• Infrasarkanais filtrs
• Elastīga iespiedshēma vai iespiedshēmas plate
• Savienotājs

Objektīvs:

Jebkuras kameras kritiskā daļa ir objektīvs, un tam ir svarīga loma gaismas kvalitātē, kas krīt uz attēla sensoru un tādējādi nosaka izvadītā attēla kvalitāti. Piemērota objektīva izvēle savam lietojumam ir zinātne, un, precīzāk sakot, tā vairāk attiecas uz optiku. Izvēloties objektīvu, lai tas atbilstu pielietojuma prasībām, jāņem vērā vairāki parametri no optiskā viedokļa, kas ietekmē objektīva izvēli, piemēram, objektīva sastāvs, plastmasas vai stikla objektīva konstrukcija, efektīvais fokusa attālums, F .Nē, Skata lauks, Lauka dziļums, TV kropļojumi, Relatīvais apgaismojums, MTF utt.

Attēla sensors

Attēla sensors ir sensors, kas nosaka un pārraida informāciju, ko izmanto attēla izveidošanai. Sensors ir atslēga uzKameras modulislai noteiktu attēla kvalitāti. Neatkarīgi no tā, vai tā ir viedtālruņa kamera vai digitālā kamera, sensoriem ir svarīga loma. Pašlaik CMOS sensors ir populārāks un daudz lētāks nekā CCD sensors.

Sensora veids - CCD vs CMOS

CCD sensors – CCD priekšrocības ir augsta jutība, zems trokšņa līmenis un liela signāla-trokšņa attiecība. Bet ražošanas process ir sarežģīts, augstas izmaksas un enerģijas patēriņš. CMOS sensors – CMOS priekšrocība ir tā augstā integrācija (integrējot AADC ar signāla procesoru, to var ievērojami samazināt Mazo izmēru), zems enerģijas patēriņš un zemas izmaksas. Bet troksnis ir salīdzinoši liels, zema jutība un augstas prasības gaismas avotam.

DSP:

Digitālā attēla signāla parametri tiek optimizēti arī ar virkni sarežģītu matemātisko algoritmu. Vissvarīgākais ir tas, ka signāli tiek pārraidīti uz krātuvi vai arī tos var pārraidīt uz displeja komponentiem.

DSP struktūras ietvars ietver

• ISP
• JPEG kodētājs
• USB ierīces kontrolieris

Atšķirība starp USB kameras moduli un sensora kameras moduli/CMOS kameras moduliUSB 2.0 kameras moduli:

USB 2.0 kameras modulis tieši integrē kameras bloku un video uzņemšanas bloku, un pēc tam tiek savienots ar HOST SISTĒMU, izmantojot USB interfeisu. Tagad digitālo kameru modulis CAMERA tirgū pamatā ir balstīts uz jauno datu pārraides USB2.0 interfeisu. Dators un citas mobilās ierīces ir savienotas tieši, izmantojot USB interfeisu, vienkārši pievienojiet un atskaņojiet. Šie UVC sūdzību USB2.0 kameru moduļi ir saderīgi ar Windows (DirectShow) un Linux (V4L2) programmatūru, un tiem nav nepieciešami draiveri.

• USB video klases (UVC) standarts
• Maksimālais USB2.0 pārraides joslas platums ir 480 Mb/s (ti, 60 MB/s)
• Vienkārši un rentabli
• Plug and play
• Augsta saderība un stabilitāte
• Augstāks dinamiskais diapazons

Pēc programmatūras apstrādes standarta operētājsistēmā, kas ir saderīga ar UVC standartiem, digitālais signāls tiek izvadīts displejā.

USB 3.0 kameras modulis:

Salīdzinot ar USB 2.0 kameras moduli, USB 3.0 kamera ļauj pārraidīt lielāku ātrumu, un USB 3.0 ir pilnībā saderīgs ar USB2.0 interfeisu

• USB3.0 maksimālais pārraides joslas platums ir līdz 5,0 Gb/s (640 MB/s)
• 9 kontaktu definīcija salīdzinājumā ar USB2.0 4 kontaktiem
• Pilnībā saderīgs ar USB 2.0
• SuperSpeed ​​savienojamība

Cmos kameras modulis (CCM)

CCM vai Coms kameras moduli sauc arī par papildu metāla oksīda pusvadītāju kameras moduli, kura galvenā ierīce ir noderīga dažādām lietojumprogrammām, piemēram, pārnēsājamām kameru iekārtām. Salīdzinot ar tradicionālajām kameru sistēmām, CCM ir daudz funkciju, kas ietver

• Miniaturizācija
• Zems enerģijas patēriņš
• Augsts attēls
• Zemas izmaksas

USB kameras moduļa darbības princips

Optiskais attēls, ko sižeta ģenerē caur objektīvu (LENS), tiek projicēts uz attēla sensora (SENSOR) virsmas un pēc tam pārveidots elektriskajā signālā, kas pēc A/D (analogs/digitāls) tiek pārveidots digitālā attēla signālā. ) konversija. Tas tiek nosūtīts uz digitālās apstrādes mikroshēmu (DSP) apstrādei un pēc tam tiek pārsūtīts uz datoru, izmantojot I/O interfeisu apstrādei, un pēc tam attēlu var redzēt caur displeju (DISPLAY).

Kā pārbaudīt USB kameras un CCM (CMOS kameras moduli)?USB kamera: (piemēram, Amcap programmatūra)

1. darbība. Pievienojiet kameru USB kamerai.

2. darbība: savienojiet USB kabeli ar datoru vai mobilo tālruni, izmantojot OTG adapteri.

Amcap:

Atveriet AMCap unIzvēlieties savu kameras moduli:

Izvēlieties izšķirtspēju Option>> Video Capture Pin

Pielāgojiet kameras nākotnes iespējas, piemēram, spilgtumu, līgumu. Baltā balanss.. uz Option>> Video Capture Filter

Amcap ļauj uzņemt attēlu un video.

CCM:

CCM ir sarežģītāks, jo interfeiss ir MIPI vai DVP un DSP ir atdalīts ar moduli. Dothinkey adaptera plates un meitas plates izmantošana testēšanai ir izplatīta ražošanā:

Dothinkey adaptera plate:

savienojiet kameras moduli ar meitas plati (2. attēls).

Atveriet testēšanas programmatūru

Kameras moduļa pielāgotais procesa ieskats

Izmantojot simtiem tūkstošu kameras moduļu lietojumprogrammu, standarta OEM kameru moduļi nevar atbilst katrai konkrētajai prasībai, tāpēc pielāgošanas process ir saistīts ar nepieciešamību un popularitāti, aparatūras un programmaparatūras modifikācijām, tostarp moduļa izmēru, objektīva skata leņķi, automātisko/fiksēto fokusa veidu. un objektīva filtrs, lai veicinātu inovāciju.

Neatkārtota inženierija pilnībā aptver pētniecību, izstrādi, projektēšanu jauna produkta ražošanai; tas ietver arī sākotnējās izmaksas. Vissvarīgākais ir tas, ka NRE ir vienreizējas izmaksas, kuras var saistīt ar projektēšanu, jauna dizaina vai aprīkojuma ražošanu. Tas ietver arī atšķirīgus jaunam procesam. Ja klients vienojas par NRE, tad piegādātājs pēc maksājuma nosūtīs zīmējumu apstiprināšanai.

Pielāgota prasību plūsma

1. Jūs varat sniegt rasējumus vai paraugus, kā arī pieprasīt dokumentāciju, ko izstrādājuši mūsu inženieri.
2. Komunikācija
3. Mēs ar jums sazināsimies detalizēti, lai noteiktu jums nepieciešamo produktu un mēģināsim iestatīt jums piemērotāko produktu atbilstoši jūsu vajadzībām.
4. Izlases izstrāde
5. Nosakiet izstrādes parauga detaļas un piegādes laiku. Sazinieties jebkurā laikā, lai nodrošinātu vienmērīgu progresu.
6. Parauga pārbaude
7. Pārbaude un vecums jūsu lietojumprogrammā, atgriezeniskās saites testa rezultāti, nav nepieciešamības mainīt, masveida ražošana.

Jautājumi, kas jums jāuzdod pirms kameras moduļa pielāgošanas Kādas ir prasības?

USB kameras modulisjābūt šādām prasībām. Tie ir vissvarīgākie komponenti, kas nodrošina fotoattēlu skaidrību un labu darbības principu. Komponenti ir labi norādīti, savienojot ar CMOS un CCD integrēto shēmu. Tai jādarbojas atbilstoši lietotāja prasībām un tā darbojas kā lietotājam draudzīga kameras opcija. Tas savienos ar daudzām lietām, kas pievienos perfektu risinājumu kameras prasībām saistībā ar USB savienojumu.

• Objektīvs
• sensors
• DSP
• PCB

Kādu izšķirtspēju vēlaties no USB kameras?

Izšķirtspēja ir parametrs, ko izmanto, lai izmērītu datu apjomu bitkartes attēlā, ko parasti izsaka kā dpi (punkts collā). Vienkārši sakot, kameras izšķirtspēja attiecas uz kameras spēju analizēt attēlu, tas ir, kameras attēla sensora pikseļu skaitu. Augstākā izšķirtspēja ir kameras spējas izšķirt attēlus ar lielāko, vislielāko pikseļu skaitu kamerā. Pašreizējā 30 W pikseļu CMOS izšķirtspēja ir 640 × 480, un 50 W pikseļu CMOS izšķirtspēja ir 800 × 600. Divi izšķirtspējas skaitļi apzīmē attēla garuma un platuma punktu skaita vienības. Digitālā attēla malu attiecība parasti ir 4:3.

Praktiskos lietojumos, ja kameru izmanto tīmekļa tērzēšanai vai video konferencēm, jo ​​augstāka ir izšķirtspēja, jo lielāks ir nepieciešamais tīkla joslas platums. Tāpēc patērētājiem vajadzētu pievērst uzmanību šim aspektam, izvēlēties savai precei piemērotu pikseļu atbilstoši savām vajadzībām.

Skata leņķis (FOV)?

FOV leņķis attiecas uz diapazonu, ko objektīvs var aptvert. (Objektu neaizsedz objektīvs, ja tas pārsniedz šo leņķi.) Kameras objektīvs var aptvert plašu ainu diapazonu, ko parasti izsaka ar leņķi. Šo leņķi sauc par objektīva FOV. Objekta redzamā attēla laukums ir objektīva redzamības lauks. FOV ir jānosaka lietojumprogrammas videi, jo lielāks ir objektīva leņķis, jo plašāks ir skata lauks un otrādi.

Kameras izmēri jūsu lietojumprogrammai

Galvenie parametri, kas ir aprēķināti ar kameras moduli, ir izmēri, kas dažādām prasībām atšķiras visvairāk

atkarībā no izmēra un optiskā formāta. Tam ir redzes lauks un fokusa attālums, lai piekļūtu objekta izmēru aprēķināšanai. Tas ietver aizmugures fokusa attālumu un ietver perfektu objektīvu formātam. Objektīva optiskajam izmēram ir jāatbilst jūsu pielietojumam, un tas ir atkarīgs no parastā izmēra. Diametrs mainās atkarībā no lielākiem sensoriem un ierīcēm ar objektīva vāciņiem. Tas ir atkarīgs no vinjetes formas vai tumšuma attēla stūros.

Izmantojot simtiem tūkstošu kameras moduļu lietojumprogrammu, moduļa izmēri atspoguļo faktoru, kas visvairāk atšķiras. Mūsu inženieriem ir tiesības izstrādāt precīzus izmērus, kas vislabāk atbilst jūsu konkrētajam projektam.

Produktu EAU

Cenas produkta izmaksas ir atkarīgas no specifikācijas. USB kamera ar nelielu EAU nav domāta kā pielāgota. ar pastāvīgu pieprasījumu un personalizācijas prasībām, piemēram, objektīvu, izmēru, sensoru, pielāgots kameras modulis ir jūsu labākā izvēle.

Pareiza kameras moduļa izvēle

Kopumā lielākā daļa klientu tiks koncentrēti uzpareizo kameras modulika neviens nekad neuzzinās, kāda veida objektīvs šeit jāizmanto. Šeit ir izmantots ļoti daudz teoriju, lai mudinātu cilvēkus izvēlēties perfektu objektīvu un izvēlēties perfektu kameras moduli. Objektīvs, kuru gatavojaties izvēlēties, būs pilnībā atkarīgs no procesa, kuru izmantosit. Pateicoties dažādiem sensora un DSP un objektīva risinājumiem, dažādi objektīvi, kā arī kameras moduļa attēlveidošanas efekti ir ļoti atšķirīgi. Dažas kameras var izmantot dažādās lietojumprogrammās, bet dažas var izmantot tikai dažās īpašās lietojumprogrammās, lai iegūtu vislabākos attēlveidošanas rezultātus. Dažas zvaigžņu līmeņa kameras var uzņemt attēlus vājā apgaismojumā, taču par salīdzinoši augstu cenu.

Efektīva ietekme:

Ja kameras modulis vai kamera ir uzstādīta birojā vai nelielā guļamistabā, tad tajā brīdī pietiks tikai ar 2,8 mm fokusa attālumu. Ja vēlaties uzstādīt kameras moduli vai kameru savā pagalmā, tas nozīmē, ka tam ir nepieciešams 4 mm līdz 6 mm fokusa attālums. Fokusa attālums ir palielināts, jo telpa ir lielāka. Jums būs nepieciešams 8 mm vai 12 mm fokusa attālums, tad varat to izmantot savā rūpnīcā vai ielā, jo vietas būs ļoti daudz.

Ja vēlaties izvēlēties kameras moduli NIR gaismai, kameras moduļa spektrālo reakciju galvenokārt nosaka objektīva materiāls vai sensora materiāls. Sensori būs pilnībā izgatavoti uz silīcija bāzes, un tie parādīs efektīvu reakciju uz NIR gaismu visneparastākajā veidā. Salīdzinot ar redzamo gaismu vai 850 nm, 940 nm jutība būs daudz mazāka. Pat ja jūs to iegūstat, jūs varat iegūt attēlu ļoti efektīvi. Vissvarīgākā šajā procesā iesaistītā koncepcija radīs pietiekami daudz gaismas kamerai, lai to varētu noteikt. Jūs nekad nezināsiet perfekti, kad kamera var tikt iedarbināta un kad var paņemt perfektu laiku, tas būs ļoti atšķirīgs. Tātad tajā laikā signāls tiks nosūtīts noteiktā apjomā un varēs izvēlēties pareizo kameras moduli.

Secinājums

No iepriekš minētās diskusijas izriet, ka USB kameras modulim ir vispārējas funkcijas un tas ir samontēts ar automātisko tālummaiņas moduli. USB kameras moduļa fiksētajam fokusam ir objektīvs, spoguļa pamatne, gaismjutīga integrētā shēma utt. Lietotājiem ir jāatrod atšķirība starp USB un MIPI kameras moduļiem.

A pielāgots kameras modulisir vairāk piemērots jaunu lietojumprogrammu izstrādei. Tā kā pielāgoto kameras moduli var veidot, pamatojoties uz norādītajām prasībām. No kameras attīstības tendencēm mēs varam mācīties: pirmkārt, augstāku pikseļu (13 miljoni, 16 miljoni), augstas kvalitātes attēla sensoru (CMOS), lielu pārraides ātrumu (USB2.0, USB3.0 un citas ātras saskarnes) kameru. būs nākotnes tendence; Otrkārt, pielāgošana un specializācija (izmanto tikai kā profesionālu video ievades ierīci), daudzfunkcionāla (ar citām funkcijām, piemēram, pievienoto zibatmiņu, digitālo kameru tendenci, ir arī iespējams, ka kamerai var būt skenera funkcija nākotnē) utt. Treškārt, lietotāja pieredze ir ļoti svarīga, lietotājam draudzīgāka, vieglāk lietojama un praktiskākas lietojumprogrammu funkcijas ir klientu patiesās vajadzības.