A directriz definitiva para personalizar un módulo de cámara

No mundo moderno, as cámaras dixitais fanse moi comúns coas novas tecnoloxías ao prezo máis baixo.Un dos motores importantes detrás da introdución da nova tecnoloxía son os sensores de imaxe CMOS.O módulo de cámara CMOS foi menos caro para a fabricación en comparación con outros.Coas novas funcións que se introduciron nas cámaras modernas cos sensores Cmos, é destacado facer fotos nítidas.O principal fabricante de módulos de cámaravén cunha cámara integrada cun maior rendemento e unha maior taxa de captura de imaxes.Os sensores CMOS aseguran ler os circuítos coa función fotosensible.A arquitectura de píxeles dos nosos días tamén cambiou radicalmente e axudou a capturar as imaxes nun rango de calidade excelente.Os sensores de imaxe de semicondutores de óxido metálico complementarios converten a luz en electróns, polo que nos dispositivos modernos presentouse o módulo de cámara USB polas súas características de gama alta.

Que é un módulo de cámara?

Un módulo de cámara ou módulo de cámara compacta é un sensor de imaxe de gama alta integrado coa unidade de control electrónico, a lente, o procesador de sinal dixital e a interface como USB ou CSI.O módulo de cámara utilizouse amplamente en varias aplicacións que inclúen:

• Inspección industrial
• Tráfico e Seguridade
• Comercio polo miúdo e finanzas
• Fogar e entretemento
• Saúde e Nutrición

Co desenvolvemento da tecnoloxía e das instalacións de Internet, a velocidade da rede mellorouse moito e xunto coa introdución de novos dispositivos de imaxe fotográfica.O módulo de cámara foi amplamente utilizado en teléfonos intelixentes, tabletas, PC, robots, drones, dispositivos médicos, dispositivos electrónicos e moitos outros.O boom da tecnoloxía de imaxes fotográficas abriu o camiño para a introdución dos 5 megapíxeles, 8 megapíxeles, 13 megapíxeles, 20 megapíxeles, 24 megapíxeles e moito máis.

O módulo da cámara contén os seguintes compoñentes, como

• Sensor de imaxe
• Lente
• Procesamento de sinal dixital
• Filtro infravermello
• Circuito impreso flexible ou placa de circuíto impreso
• Conector

Lente:

A parte crítica de calquera cámara é a lente e desempeña un papel importante na calidade da luz que incide no sensor de imaxe e, polo tanto, decide a calidade da imaxe de saída.Elixir a lente adecuada para a súa aplicación é unha ciencia e, para ser precisos, é máis de óptica.Hai unha serie de parámetros desde a perspectiva óptica que se deben considerar para escoller a lente para cumprir os requisitos da aplicación, que inflúen na selección da lente, como a composición da lente, a construción da lente de plástico ou de vidro, a distancia focal efectiva, F. .Non, campo de visión, profundidade de campo, distorsión da TV, iluminación relativa, MTF, etc.

Sensor de imaxe

Un sensor de imaxe é un sensor que detecta e transmite a información utilizada para facer unha imaxe.O sensor é a clave doMódulo de cámarapara determinar a calidade da imaxe.Tanto se se trata dunha cámara de teléfono intelixente como dunha cámara dixital, os sensores xogan un papel importante.Agora mesmo, o sensor CMOS é máis popular e moito menos caro de fabricar que o sensor CCD.

Tipo de sensor: CCD vs CMOS

Sensor CCD: as vantaxes do CCD son a alta sensibilidade, baixo ruído e gran relación sinal-ruído.Pero o proceso de produción é complicado, alto custo e consumo de enerxía. Sensor CMOS - A vantaxe do CMOS é a súa alta integración (integrando AADC cun procesador de sinal, pódese reducir moito Tamaño pequeno), baixo consumo de enerxía e baixo custo.Pero o ruído é relativamente grande, baixa sensibilidade e esixencias elevadas na fonte de luz.

DSP:

Os parámetros do sinal da imaxe dixital tamén se optimizan coa axuda dunha serie de algoritmos matemáticos complexos.O máis importante é que os sinais transmítense ao almacenamento ou se poden transmitir aos compoñentes da pantalla.

O cadro de estrutura DSP inclúe

• ISP
• Codificador JPEG
• Controlador de dispositivo USB

A diferenza entre o módulo de cámara USB e o módulo de cámara sensor/módulo de cámara CMOS Módulo de cámara USB 2.0:

O módulo de cámara USB 2.0 integra a unidade de cámara e a unidade de captura de vídeo directamente e, a continuación, conéctase ao SISTEMA HOST a través da interface USB.Agora o módulo de cámara dixital no mercado CAMERA baséase basicamente na nova interface de transmisión de datos USB2.0.O ordenador e outros dispositivos móbiles conéctanse directamente a través da interface USB, simplemente conecta e xoga.Estes módulos de cámara USB 2.0 de reclamación UVC son compatibles co software Windows (DirectShow) e Linux (V4L2) e non requiren controladores.

• Estándar de clase de vídeo USB (UVC).
• O ancho de banda máximo de transmisión de USB 2.0 é de 480 Mbps (é dicir, 60 MB/s)
• Simple e rendible
• Enchufar e xogar
• Alta compatibilidade e estable
• Rango dinámico superior

Despois de ser procesado polo software no sistema operativo estándar compatible cos estándares UVC, o sinal dixital sae ao visualizador.

Módulo de cámara USB 3.0:

Compare co módulo de cámara USB 2.0, a cámara USB 3.0 permite transmitir a maior velocidade e USB 3.0 é totalmente compatible coa interface USB 2.0

• O ancho de banda de transmisión máximo de USB3.0 é de ata 5,0 Gbps (640 MB/s)
• Definición de 9 pinos en comparación con USB2.0 4 pinos
• Totalmente compatible con USB 2.0
• Conectividade SuperSpeed

Módulo de cámara Cmos (CCM)

O Módulo de cámara CCM ou Coms tamén se denomina Módulo de cámara de semicondutores de óxido metálico complementario e ten o seu dispositivo principal útil para varias aplicacións, como equipos de cámara portátiles.En comparación cos sistemas de cámara tradicionais, CCM ten moitas funcións que inclúen

• Miniaturización
• Baixo consumo de enerxía
• Imaxe alta
• Baixo coste

Principio de funcionamento do módulo de cámara USB

A imaxe óptica xerada pola escena a través da lente (LENS) proxéctase sobre a superficie do sensor de imaxe (SENSOR), e despois convértese nun sinal eléctrico, que se converte nun sinal de imaxe dixital despois de A/D (Analóxico/Digital). ) conversión.Envíase ao chip de procesamento dixital (DSP) para o seu procesamento e, a continuación, transmítese ao ordenador a través da interface de E/S para o seu procesamento e, a continuación, a imaxe pódese ver a través da pantalla (DISPLAY).

Como probar cámaras USB e CCM (módulo de cámara CMOS)? Cámara USB: (software Amcap, por exemplo)

Paso 1: Conecte a cámara cunha cámara USB.

Paso 2: Conecte o cable USB co PC ou teléfono móbil a través do adaptador OTG.

Amcap:

Abre AMCap eSeleccione o módulo de cámara:

Escolla a resolución en Opción>> Pin de captura de vídeo

Axusta o futuro da cámara como Brillo, Contrato.Balance de brancos.. en Opción>> Filtro de captura de vídeo

Amcap permítelle capturar imaxes e vídeos.

CCM:

CCM é máis complicado xa que a interface é MIPI ou DVP e o DSP está separado co módulo. Usar unha placa adaptadora Dothinkey e unha placa filla para probar é común na produción:

Placa adaptadora Dothinkey:

conectar o módulo da cámara coa placa filla (fig-2).

Abra o software de proba

Módulo de cámara información de proceso personalizada

Con centos de miles de aplicacións de módulo de cámara, os módulos de cámara OEM estándar non poden satisfacer cada requisito específico, polo que o proceso de personalización vén coa necesidade e popularidade, a modificación de hardware e firmware, incluíndo a dimensión do módulo, o ángulo de visión da lente, o tipo de enfoque automático/fixo. e filtro de lente, para potenciar a innovación.

A enxeñaría non recorrente abrangue completamente a investigación, desenvolvemento e deseño para producir un novo produto;isto tamén inclúe os custos iniciais.O máis importante é que o NRE é un custo único que se pode asociar co deseño, fabricación dun novo deseño ou equipamento.Isto tamén inclúe diferentes para un novo proceso.Se o cliente acepta o NRE, o provedor enviará o debuxo para a súa confirmación despois do pago.

Fluxo de requisitos personalizados

1. Podes achegar debuxos ou mostras, así como solicitar documentación e elaborada polo noso persoal de enxeñería.
2. Comunicación
3. Comunicarémonos contigo en detalle para determinar o produto que necesitas e tentaremos definir o produto máis axeitado para ti segundo as túas necesidades.
4. Desenvolvemento da mostra
5. Determine os detalles da mostra de desenvolvemento e o prazo de entrega.Comuníquese en calquera momento para garantir un progreso suave.
6. Probas de mostra
7. Proba e envellece a túa aplicación, resultados das probas de comentarios, sen necesidade de modificalas, produción en masa.

Preguntas que debes facer antes de personalizar un módulo de cámara Cales son os requisitos?

Módulo de cámara USBdebe ter os seguintes requisitos.Son os compoñentes máis importantes que engaden claridade fotográfica e bo principio de funcionamento.Os compoñentes están ben especificados mediante a conexión mediante circuíto integrado CMOS e CCD.Debe funcionar segundo os requisitos do usuario e actúa como unha opción de cámara amigable.Conectarase con moitas cousas que engaden unha solución perfecta para os requisitos da cámara para a conexión USB.

• Lente
• sensor
• DSP
• PCB

Que resolución queres dunha cámara USB?

A resolución é un parámetro usado para medir a cantidade de datos nunha imaxe de mapa de bits, xeralmente expresada como dpi (punto por polgada).En pocas palabras, a resolución da cámara refírese á capacidade da cámara para analizar a imaxe, é dicir, o número de píxeles do sensor de imaxe da cámara.A resolución máis alta é o tamaño da capacidade da cámara para resolver imaxes ao máximo, o maior número de píxeles da cámara.A resolución CMOS de píxeles actual de 30 W é de 640 × 480 e a resolución do CMOS de píxeles de 50 W é de 800 × 600.Os dous números de resolución representan as unidades do número de puntos na lonxitude e o ancho dunha imaxe.A relación de aspecto dunha imaxe dixital adoita ser de 4:3.

En aplicacións prácticas, se a cámara se usa para chat web ou videoconferencia, canto maior sexa a resolución, maior será o ancho de banda da rede necesario.Polo tanto, os consumidores deben prestar atención a este aspecto, deben escoller un píxel axeitado para os seus propios produtos segundo as súas necesidades.

Ángulo de campo de visión (FOV)?

O ángulo FOV refírese ao rango que pode cubrir a lente.(O obxecto non estará cuberto pola lente cando supere este ángulo.) A lente da cámara pode cubrir unha gran variedade de escenas, xeralmente expresadas por ángulo.Este ángulo chámase FOV da lente.A área cuberta polo suxeito a través da lente no plano focal para formar unha imaxe visible é o campo de visión da lente.O FOV debe ser decidido polo ambiente de aplicación, canto maior sexa o ángulo da lente, máis amplo será o campo de visión e viceversa.

Dimensión da cámara para a súa aplicación

Os principais parámetros que se calcularon co módulo de cámara son a dimensión, que máis varía para os diferentes requisitos

dependendo do tamaño e do formato óptico.Ten un campo de visión e distancia focal para acceder co cálculo da dimensión do obxecto.Implica a distancia focal traseira e inclúe unha lente perfecta para o formato.O tamaño óptico da lente debe adaptarse á súa aplicación e depender dunha convencional.O diámetro varía segundo os sensores máis grandes e os implementos con tapas de lentes.Depende da forma de viñeteado ou escuro na esquina das imaxes.

Con centos de miles de aplicacións de módulos de cámara, as dimensións dos módulos representan o factor que máis varía.Os nosos enxeñeiros teñen o poder de desenvolver as dimensións exactas que funcionarán mellor para o seu proxecto específico.

O EAU dos produtos

O custo do prezo do produto depende da especificación.A cámara USB con pequena EAU non se suxire como unha personalizada.Con demanda constante e requisitos de personalización como lente, tamaño, sensor, un módulo de cámara personalizado é a túa mellor opción.

Escollendo o módulo de cámara correcto

En xeral, a maioría dos clientes estarán concentradoso módulo de cámara correctoque nunca saberá que tipo de lente se necesita usar aquí.Alí utilizouse unha enorme cantidade de teorías aquí para concienciar á xente para escoller a lente perfecta e escoller o módulo de cámara perfecto.A lente que vai escoller dependerá completamente do proceso que vai facer uso.Debido ás diferentes solucións do sensor e DSP, e diferentes lentes de lente, e os efectos de imaxe do módulo da cámara tamén son moi diferentes.Algunhas cámaras pódense usar en diferentes aplicacións, pero algunhas só se poden usar nalgunhas aplicacións específicas para obter os mellores resultados de imaxe.Algunhas cámaras de nivel estrela poden capturar imaxes en ambientes con pouca luz, pero a un prezo relativamente alto.

Impactos efectivos:

No caso de que instalou o módulo da cámara ou a cámara na súa oficina ou cuarto pequeno, só unha distancia focal de 2,8 mm será suficiente nese momento.No caso de que queira instalar o módulo de cámara ou a cámara no seu xardín traseiro significa que debe esixir unha distancia focal de 4 mm a 6 mm.A distancia focal aumenta xa que o espazo é maior.Necesitarás a distancia focal de 8 mm ou 12 mm, entón podes usala na túa fábrica ou rúa xa que o espazo será moi alto.

Cando quere escoller o módulo da cámara para a luz NIR, a resposta espectral do módulo da cámara estará definida principalmente polo material da lente ou o material do sensor.Os sensores estarán completamente baseados en silicio e mostrarán a resposta efectiva á luz NIR dun xeito extraordinario.En comparación coa luz visible ou os 850 nm, a sensibilidade será moito menor para os 940 nm.Aínda que obtén isto aínda, podes obter a imaxe de forma moi eficaz.O concepto máis importante implicado neste proceso creará luz suficiente para a cámara para a detección.Nunca saberás perfectamente cando a cámara pode ser activada e pode agarrar o momento perfecto será moi diferente.Entón, nese momento, o sinal enviarase ata certo punto e pódese escoller o módulo de cámara correcto.

Conclusión

A partir da discusión anterior, o módulo de cámara USB ten funcións xerais e ensambla cun módulo de zoom automático.O foco fixo do módulo da cámara USB ten unha lente, unha base de espello, un circuíto integrado fotosensible, etc.Os usuarios deben atopar a diferenza entre os módulos de cámara USB e MIPI.

A módulo de cámara personalizadoé máis axeitado para o desenvolvemento de novas aplicacións.Porque o módulo de cámara personalizado pódese construír en base aos requisitos especificados.Da tendencia de desenvolvemento da cámara podemos aprender: en primeiro lugar, cámara de píxeles máis altos (13 millóns, 16 millóns), sensor de imaxe de alta calidade (CMOS), cámara de alta velocidade de transmisión (USB2.0, USB3.0 e outras interfaces rápidas). será a tendencia futura;En segundo lugar, personalización e especialización (só se usa como dispositivo de entrada de vídeo profesional), multifuncional (con outras funcións, como a unidade flash que se acompaña, a tendencia cara ás cámaras dixitais, tamén é concebible que a cámara poida ter a función de escáner). no futuro), etc. En terceiro lugar, a experiencia do usuario é fundamental, máis fácil de usar, máis fácil de usar e as funcións de aplicación máis prácticas son as necesidades reais dos clientes.