Kamera modulini sozlash bo'yicha yakuniy yo'riqnoma

Zamonaviy dunyoda raqamli kameralar eng past narx oralig'ida yangi texnologiyalar bilan juda keng tarqalgan. Yangi texnologiyani joriy etish ortidagi muhim drayverlardan biri CMOS tasvir sensorlaridir. CMOS kamera moduli boshqalar bilan solishtirganda ishlab chiqarish uchun arzonroq edi. Cmos datchiklari bilan zamonaviy kameralarda joriy qilingan yangi xususiyatlar bilan kristalli tiniq suratga olish muhim ahamiyatga ega.Eng yaxshi kamera moduli ishlab chiqaruvchisiunumdorligi va suratga olish tezligi yuqori bo'lgan o'rnatilgan kamera bilan birga keladi. CMOS sensorlari fotosensitiv xususiyat bilan kontaktlarning zanglashiga olib o'qishni ta'minlaydi. Zamonaviy pixel arxitekturasi ham tubdan o'zgardi va tasvirlarni mukammal sifat diapazonida suratga olishga yordam berdi. Qo'shimcha metall-oksid-yarim o'tkazgichli tasvir sensorlari yorug'likni elektronga aylantiradi, shuning uchun zamonaviy qurilmalarda USB kamera moduli o'zining yuqori darajadagi xususiyatlari uchun taqdim etilgan.

Kamera moduli nima?

Kamera moduli yoki ixcham kamera moduli elektron boshqaruv bloki, ob'ektiv, raqamli signal protsessori va USB yoki CSI kabi interfeys bilan birlashtirilgan yuqori darajadagi tasvir sensori. Kamera moduli turli xil ilovalarda keng qo'llaniladi, jumladan:

• Sanoat inspektsiyasi
• Trafik va xavfsizlik
• Chakana savdo va moliya
• Uy va oʻyin-kulgi
• Salomatlik va ovqatlanish

Texnologiya va internet vositalarining rivojlanishi bilan tarmoq tezligi sezilarli darajada yaxshilandi va yangi fotografik tasvirlash qurilmalarining joriy etilishi bilan birlashtirildi. Kamera moduli smartfon, planshet, kompyuter, robotlar, dronlar, tibbiy asboblar, elektron qurilmalar va boshqalarda keng qo'llaniladi. Fotografik tasvirlash texnologiyasidagi bum 5 megapikselli, 8 megapikselli, 13 megapikselli, 20 megapikselli, 24 megapikselli va boshqalarni joriy qilish uchun yo'l ochdi.

Kamera moduli quyidagi komponentlarni o'z ichiga oladi, masalan

• Tasvir sensori
• Ob'ektiv
• Raqamli signalni qayta ishlash
• Infraqizil filtr
• Moslashuvchan bosilgan elektron plata yoki bosilgan elektron plata
• Ulagich

Ob'ektiv:

Har qanday kameraning muhim qismi ob'ektiv bo'lib, u tasvir sensoriga tushadigan yorug'lik sifatida muhim rol o'ynaydi va shu bilan chiqish tasvirining sifatini belgilaydi. Ilovangiz uchun to'g'ri linzalarni tanlash - bu fan va aniqrog'i, bu ko'proq optikaga tegishli. Ob'ektivni tanlashda qo'llash talablariga javob beradigan optik nuqtai nazardan bir qator parametrlarni hisobga olish kerak, ular linzalarning tarkibi, linzalarning tuzilishi, plastik yoki shisha linzalari, samarali fokus uzunligi, F kabi linzalarni tanlashga ta'sir qiladi. .Yo'q, Ko'rish maydoni, Maydon chuqurligi, televizorning buzilishi, Nisbiy yoritish, MTF va boshqalar.

Tasvir sensori

Tasvir sensori - bu tasvirni yaratish uchun ishlatiladigan ma'lumotlarni aniqlaydigan va uzatuvchi sensor. Sensor - bu kalitKamera modulitasvir sifatini aniqlash uchun. Smartfon kamerasi yoki raqamli kamera bo'ladimi, Sensorlar muhim rol o'ynaydi. Hozirgi vaqtda CMOS sensori CCD sensoriga qaraganda ancha mashhur va ishlab chiqarish ancha arzon.

Sensor turi - CCD va CMOS

CCD sensori - CCD ning afzalliklari yuqori sezuvchanlik, past shovqin va katta signal-to-shovqin nisbati. Ammo ishlab chiqarish jarayoni murakkab, yuqori xarajat va quvvat sarfi.CMOS sensori - CMOS ning afzalligi uning yuqori integratsiyasi (AADC ni signal protsessori bilan integratsiyalash, uni juda kamaytirish mumkin Kichik o'lcham), kam quvvat sarfi va arzon narx. Lekin shovqin nisbatan katta, past sezuvchanlik va yorug'lik manbasiga yuqori talablar.

DSP:

Raqamli tasvir signali parametrlari ham bir qator murakkab matematik algoritmlar yordamida optimallashtiriladi. Eng muhimi, signallar saqlashga uzatiladi yoki u displey komponentlariga uzatilishi mumkin.

DSP tuzilma doirasi o'z ichiga oladi

• ISP
• JPEG kodlovchi
• USB qurilma boshqaruvchisi

USB kamera moduli va sensorli kamera moduli/CMOS kamera moduliUSB 2.0 kamera moduli o'rtasidagi farq:

USB 2.0 kamera moduli to'g'ridan-to'g'ri kamera bloki va video suratga olish blokini birlashtiradi va keyin USB interfeysi orqali HOST SYSTEM ga ulanadi. Endi CAMERA bozoridagi raqamli kamera moduli asosan yangi ma'lumotlarni uzatish USB2.0 interfeysiga asoslangan. Kompyuter va boshqa mobil qurilmalar to'g'ridan-to'g'ri USB interfeysi orqali ulanadi, shunchaki ulang va o'ynang. Ushbu UVC shikoyat USB2.0 kamera modullari Windows (DirectShow) va Linux (V4L2) dasturlari bilan mos keladi va drayverlarni talab qilmaydi.

• USB video klassi (UVC) standarti
• USB2.0 ning maksimal uzatish o'tkazish qobiliyati 480 Mbps (ya'ni 60 MB/s)
• Oddiy va tejamkor
• Ulang va o'ynang
• Yuqori muvofiqlik va barqaror
• Yuqori dinamik diapazon

UVC standartlariga mos keluvchi standart operatsion tizimda dasturiy ta'minot tomonidan ishlov berilgandan so'ng, raqamli signal displeyga chiqariladi.

USB 3.0 kamera moduli:

USB 2.0 kamera moduli bilan solishtiring, USB 3.0 kamerasi yuqori tezlikda uzatish imkonini beradi va USB 3.0 USB2.0 interfeysi bilan to'liq mos keladi.

• USB3.0 ning maksimal uzatish o'tkazish qobiliyati 5,0 Gbit / s gacha (640 MB/s)
• 9 pinli ta'rif USB2.0 4 pinli bilan taqqoslanadi
• USB 2.0 bilan to'liq mos keladi
• SuperSpeed ​​ulanish

Cmos kamera moduli (CCM)

CCM yoki Coms Camera Module, shuningdek, qo'shimcha metall oksidi yarimo'tkazgichli kamera moduli deb ataladi, uning asosiy qurilmasi portativ kamera uskunalari kabi turli ilovalar uchun foydalidir. An'anaviy kamera tizimlari bilan taqqoslaganda, CCM juda ko'p xususiyatlarga ega

• Miniatizatsiya
• Kam quvvat sarfi
• Yuqori tasvir
• Arzon

USB kamera modulining ishlash printsipi

Ob'ektiv (LENS) orqali sahna tomonidan yaratilgan optik tasvir tasvir sensori (SENSOR) yuzasiga proyeksiyalanadi va keyin elektr signaliga aylanadi, u A/D (Analog/Raqamli) dan keyin raqamli tasvir signaliga aylanadi. ) konvertatsiya qilish. U ishlov berish uchun raqamli ishlov berish chipiga (DSP) yuboriladi va keyin qayta ishlash uchun kiritish-chiqarish interfeysi orqali kompyuterga uzatiladi va keyin tasvirni displey (DISPLAY) orqali ko'rish mumkin.

USB kameralar va CCM (CMOS kamera moduli) qanday tekshiriladi? USB kamera: (masalan, Amcap dasturi)

1-qadam: Kamerani USB kamera bilan ulang.

2-qadam: USB kabelini OTG adapteri orqali kompyuter yoki mobil telefonga ulang.

Amcap:

AMCapni oching vaKamera modulingizni tanlang:

Option>> Video Capture Pin-dan ruxsatni tanlang

Yorqinlik, kontrakt kabi kamera fyucherslarini sozlang. Oq rang balansi.. Variant >> Video suratga olish filtrida

Amcap sizga rasm va videoni olish imkonini beradi.

CCM:

CCM yanada murakkab, chunki interfeys MIPI yoki DVP va DSP modul bilan ajratilgan, ishlab chiqarishda sinov uchun Dothinkey adapter platasi va qo'shimcha platadan foydalanish keng tarqalgan:

Dothinkey adapter platasi:

kamera modulini qo'shimcha plataga ulang (rasm-2).

Sinov dasturini oching

Kamera moduli moslashtirilgan jarayon tushunchasi

Yuz minglab kamera moduli ilovalari bilan standart OEM kamera modullari har bir aniq talabni qondira olmaydi, shuning uchun sozlash jarayoni zarurat va mashhurlik, apparat va proshivka o'zgarishi, jumladan modul o'lchami, ob'ektiv ko'rish burchagi, avtomatik / sobit fokus turi bilan birga keladi. va ob'ektiv filtri, innovatsiyalarni kuchaytirish uchun.

Takrorlanmaydigan muhandislik yangi mahsulotni ishlab chiqarish uchun tadqiqot, ishlab chiqish, loyihalashni to'liq qamrab oladi; bunga dastlabki xarajatlar ham kiradi. Eng muhimi, NRE loyihalash, yangi dizayn yoki asbob-uskunalarni ishlab chiqarish bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan bir martalik xarajatdir. Bu, shuningdek, yangi jarayon uchun turli o'z ichiga oladi. Agar mijoz NREga rozi bo'lsa, etkazib beruvchi to'lovdan keyin chizmani tasdiqlash uchun yuboradi.

Moslashtirilgan talablar oqimi

1. Siz chizmalar yoki namunalarni taqdim etishingiz, shuningdek, muhandislik xodimlarimiz tomonidan ishlab chiqilgan hujjatlarni so'rashingiz mumkin.
2. Aloqa
3. Sizga kerak bo'lgan mahsulotni aniqlash uchun siz bilan batafsil bog'lanamiz va ehtiyojlaringiz bo'yicha siz uchun eng mos mahsulotni belgilashga harakat qilamiz.
4. Namuna ishlab chiqish
5. Rivojlanish namunasining tafsilotlarini va etkazib berish muddatini aniqlang. To'g'ri taraqqiyotni ta'minlash uchun istalgan vaqtda muloqot qiling.
6. Sinov namunasi
7. Arizangizda test va yosh, fikr-mulohaza testlari natijalari, o'zgartirishga hojat yo'q, ommaviy ishlab chiqarish.

Kamera modulini sozlashdan oldin so'rashingiz kerak bo'lgan savollar Qanday talablar mavjud?

USB kamera moduliquyidagi talablarga ega bo‘lishi kerak. Ular fotosuratga ravshanlik va yaxshi ishlash printsipini qo'shadigan eng muhim komponentlardir. Komponentlar CMOS va CCD integral mikrosxemasi orqali ulanish orqali yaxshi aniqlangan. U foydalanuvchi talablariga muvofiq ishlashi va foydalanuvchi uchun qulay kamera opsiyasi sifatida ishlashi kerak. U USB ulanishi uchun kamera talablari uchun mukammal yechim qo'shadigan ko'plab narsalar bilan bog'lanadi.

• Ob'ektiv
• sensor
• DSP
• PCB

USB kameradan qanday ruxsatni xohlaysiz?

Ruxsat - bitmap tasviridagi ma'lumotlar miqdorini o'lchash uchun ishlatiladigan parametr, odatda dpi (dyuymdagi nuqta) sifatida ifodalanadi. Oddiy qilib aytganda, kameraning o'lchamlari kameraning tasvirni tahlil qilish qobiliyatini, ya'ni kameraning tasvir sensori piksellar sonini anglatadi. Eng yuqori ruxsat - bu kameraning tasvirlarni eng yuqori, eng ko'p piksellar sonida hal qilish qobiliyatining o'lchamidir. Hozirgi 30 Vt pikselli CMOS o'lchamlari 640 × 480, 50 Vt pikselli CMOS o'lchamlari esa 800 × 600. Ruxsatning ikki raqami rasmning uzunligi va kengligidagi nuqtalar sonining birliklarini ifodalaydi. Raqamli rasmning tomonlar nisbati odatda 4:3 ni tashkil qiladi.

Amaliy ilovalarda, agar kamera veb-chat yoki video konferentsiya uchun ishlatilsa, piksellar soni qanchalik baland bo'lsa, tarmoq o'tkazish qobiliyati shunchalik katta bo'ladi. Shuning uchun iste'molchilar ushbu jihatga e'tibor berishlari kerak, o'z ehtiyojlariga ko'ra o'z mahsulotlariga mos pikselni tanlashlari kerak.

Ko'rish burchagi (FOV)?

FOV burchagi ob'ektiv qamrab oladigan diapazonni anglatadi. (Ob'ekt bu burchakdan oshib ketganda ob'ektiv bilan qoplanmaydi.) Kamera linzalari odatda burchak bilan ifodalangan keng doiradagi sahnalarni qamrab olishi mumkin. Bu burchak optikasi FOV deb ataladi. Ko'rinadigan tasvirni hosil qilish uchun fokus tekisligidagi ob'ektiv orqali ob'ekt tomonidan qoplanadigan maydon linzaning ko'rish maydonidir. FOV ilova muhitiga qarab belgilanishi kerak, Ob'ektiv burchagi qanchalik katta bo'lsa, ko'rish maydoni shunchalik keng bo'ladi va aksincha.

Ilovangiz uchun kamera oʻlchami

Kamera moduli bilan hisoblangan asosiy parametrlar turli talablar uchun eng ko'p o'zgarib turadigan o'lchamdir

hajmi va optik formatiga bog'liq. U ob'ekt o'lchamini hisoblash bilan kirish uchun ko'rish maydoni va fokus uzunligiga ega. U orqa fokus uzunligini o'z ichiga oladi va formatlash uchun mukammal linzani o'z ichiga oladi. Ob'ektivning optik o'lchami sizning ilovangizga mos kelishi va an'anaviyga bog'liq bo'lishi kerak. Diametri kattaroq sensorlar va ob'ektiv qopqoqli asboblarga qarab o'zgaradi. Bu tasvirlarning burchagida vinyet yoki qorong'ilik shakliga bog'liq.

Yuz minglab kamera moduli ilovalari bilan modul o'lchamlari eng ko'p o'zgarib turadigan omilni ifodalaydi. Bizning muhandislarimiz sizning aniq loyihangiz uchun eng mos keladigan aniq o'lchamlarni ishlab chiqish qudratiga ega.

Mahsulotlarning EAU

Narx mahsulotning narxi spetsifikatsiyaga bog'liq. Kichik EAU o'rnatilgan USB kamera moslashtirilgan sifatida taklif etilmaydi. Ob'ektiv, o'lcham, sensor kabi doimiy talab va shaxsiylashtirish talablari bilan moslashtirilgan kamera moduli sizning eng yaxshi variantingizdir.

To'g'ri kamera modulini tanlash

Umuman olganda, mijozlarning ko'pchiligi diqqat markazida bo'ladito'g'ri kamera moduliBu erda qanday linzalardan foydalanish kerakligini hech qachon bilib bo'lmaydi. Bu erda odamlarga mukammal ob'ektivni tanlash va mukammal kamera modulini tanlash haqida xabardor qilish uchun juda ko'p nazariyalardan foydalanilgan. Siz tanlagan linza butunlay siz foydalanmoqchi bo'lgan jarayonga bog'liq bo'ladi. Sensor va DSP va linzalarning turli xil echimlari tufayli turli xil linzalar va kamera modulining tasvir effektlari ham juda farq qiladi. Ba'zi kameralar turli ilovalarda ishlatilishi mumkin, ammo ba'zilari faqat eng yaxshi tasvirlash natijalarini olish uchun ba'zi maxsus ilovalarda ishlatilishi mumkin. Ba'zi yulduzlar darajasidagi kameralar yorug'ligi past bo'lgan muhitda suratga olishi mumkin, ammo nisbatan yuqori narxda.

Samarali ta'sirlar:

Agar siz ofisingizda yoki kichkina yotoqxonangizda kamera moduli yoki kamerani o'rnatgan bo'lsangiz, bu vaqtda faqat 2,8 mm fokus uzunligi etarli bo'ladi. Agar siz hovlingizga kamera moduli yoki kamerani o'rnatmoqchi bo'lsangiz, u 4 mm dan 6 mm gacha fokus uzunligini talab qilishi kerakligiga ishonch hosil qiling. Bo'shliq katta bo'lgani uchun fokus uzunligi ortadi. Sizga 8 mm yoki 12 mm fokus uzunligi kerak bo'ladi, keyin uni zavod yoki ko'chada ishlatishingiz mumkin, chunki bo'sh joy juda baland bo'ladi.

Agar siz NIR nuri uchun kamera modulini tanlamoqchi bo'lsangiz, kamera modulining spektral javobi asosan linza materiali yoki sensor materiali bilan belgilanadi. Datchiklar butunlay kremniyga asoslangan bo'ladi va u NIR nuriga eng ajoyib tarzda samarali javob beradi. Ko'rinadigan yorug'lik yoki 850 nm bilan solishtirganda, sezgirlik 940 nm uchun juda kichikroq bo'ladi. Buni olgan bo'lsangiz ham, siz tasvirni juda samarali olishingiz mumkin. Ushbu jarayonda ishtirok etadigan eng muhim kontseptsiya aniqlash maqsadida kamera uchun etarli yorug'likni yaratadi. Kamera qachon ishga tushirilishini va mukammal vaqtni egallashini hech qachon aniq bila olmaysiz. Shunday qilib, o'sha paytda signal ma'lum darajada yuboriladi va to'g'ri kamera modulini tanlash mumkin bo'ladi.

Xulosa

Yuqoridagi muhokamadan kelib chiqqan holda, USB kamera moduli umumiy funktsiyalarga ega va avtomatik masshtablash moduli bilan yig'iladi. USB kamera modulining sobit fokusida linza, oyna bazasi, fotosensitiv integral sxema va boshqalar mavjud. Foydalanuvchilar USB va MIPI kamera modullari o'rtasidagi farqni topishlari kerak.

A moslashtirilgan kamera moduliyangi ilovalarni ishlab chiqish uchun ko'proq mos keladi. Chunki moslashtirilgan kamera moduli belgilangan talablarga asoslanib qurilishi mumkin. Kameraning rivojlanish tendentsiyasidan biz quyidagilarni o'rganishimiz mumkin: Birinchidan, yuqori pikselli (13 million, 16 million), yuqori sifatli tasvir sensori (CMOS), yuqori uzatish tezligi (USB2.0, USB3.0 va boshqa tezkor interfeyslar) kamera kelajakdagi tendentsiya bo'ladi; Ikkinchidan, moslashtirish va ixtisoslashtirish (faqat video kiritish uchun professional qurilma sifatida ishlatiladi), ko'p funktsiyali (boshqa funktsiyalar bilan, masalan, qo'shiladigan flesh-disk, raqamli kameralar tendentsiyasi, shuningdek, kamera skaner funktsiyasiga ega bo'lishi mumkin. kelajakda) va boshqalar. Uchinchidan, foydalanuvchi tajribasi hal qiluvchi ahamiyatga ega, foydalanuvchilar uchun qulayroq, foydalanish uchun qulayroq va amaliy dastur funktsiyalari mijozlarning haqiqiy ehtiyojlaridir.