Камерын модулийг тохируулах эцсийн гарын авлага

Орчин үеийн ертөнцөд дижитал камерууд хамгийн хямд үнийн хязгаарт шинэ технологиор түгээмэл болж байна. Шинэ технологийг нэвтрүүлэх гол хөдөлгөгч хүчүүдийн нэг бол CMOS дүрс мэдрэгч юм. CMOS камерын модуль нь бусадтай харьцуулахад үйлдвэрлэлийн хувьд хямд байсан. CMOS мэдрэгчтэй орчин үеийн камеруудад шинэ боломжууд нэвтэрснээр тунгалаг зураг авах нь чухал ач холбогдолтой болсон.Камерын модулийн шилдэг үйлдвэрлэгчсайжруулсан гүйцэтгэлтэй, зураг авах хурд өндөртэй суулгагдсан камертай хамт гарч ирж байна. CMOS мэдрэгч нь гэрэл мэдрэмтгий функцээр хэлхээг унших боломжийг олгодог. Орчин үеийн пикселийн архитектур нь мөн эрс өөрчлөгдөж, зургийг маш сайн чанарын хүрээнд авахад тусалсан. Нэмэлт металл-оксид-хагас дамжуулагч дүрс мэдрэгч нь гэрлийг электрон болгон хувиргадаг тул орчин үеийн төхөөрөмжүүдэд USB камерын модулийг өндөр зэрэглэлийн функцүүдийнх нь төлөө нэвтрүүлсэн.

Камерын модуль гэж юу вэ?

Камерын модуль буюу авсаархан камерын модуль нь электроникийн удирдлагын хэсэг, линз, дижитал дохионы процессор болон USB эсвэл CSI зэрэг интерфэйстэй нэгтгэгдсэн өндөр зэрэглэлийн дүрс мэдрэгч юм. Камерын модулийг дараах төрөл бүрийн хэрэглээнд өргөнөөр ашигладаг:

• Үйлдвэрлэлийн үзлэг
• Замын хөдөлгөөн ба аюулгүй байдал
• Жижиглэн худалдаа ба санхүү
• Гэр ба зугаа цэнгэл
• Эрүүл мэнд ба хоол тэжээл

Технологи, интернетийн хөгжлөөр сүлжээний хурд эрс сайжирч, шинэ гэрэл зургийн төхөөрөмжүүд гарч ирсэн. Камерын модулийг ухаалаг гар утас, таблет, компьютер, робот, дрон, эмнэлгийн хэрэгсэл, электрон төхөөрөмж болон бусад олон зүйлд өргөн ашиглаж ирсэн. Гэрэл зургийн технологийн огцом өсөлт нь 5 мегапиксел, 8 мегапиксел, 13 мегапиксел, 20 мегапиксел, 24 мегапиксел болон бусад зүйлсийг нэвтрүүлэх замыг нээж өгсөн.

Камерын модуль нь дараах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг, тухайлбал

• Зургийн мэдрэгч
• Линз
• Дижитал дохионы боловсруулалт
• Хэт улаан туяаны шүүлтүүр
• Уян хатан хэвлэмэл хэлхээ эсвэл хэвлэмэл хэлхээний самбар
• Холбогч

Линз:

Аливаа камерын чухал хэсэг нь линз бөгөөд энэ нь дүрс мэдрэгч дээр тусах гэрлийн чанарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд ингэснээр гаралтын дүрсний чанарыг тодорхойлдог. Хэрэглээндээ тохирох линзийг сонгох нь шинжлэх ухаан бөгөөд тодруулбал энэ нь оптикийн тухай юм. Хэрэглээний шаардлагыг хангах линзийг сонгохын тулд оптикийн үүднээс авч үзэх хэд хэдэн параметр байдаг бөгөөд эдгээр нь линзний найрлага, хуванцар эсвэл шилэн линзний бүтэц, үр дүнтэй фокусын урт, F.No, харах талбар, талбайн гүн, телевизийн гажуудал, харьцангуй гэрэлтүүлэг, MTF гэх мэт линзийг сонгоход нөлөөлдөг.

Зургийн мэдрэгч

Зургийн мэдрэгч гэдэг нь дүрс бүтээхэд ашигласан мэдээллийг илрүүлж, дамжуулдаг мэдрэгч юм. Мэдрэгч бол ...-ийн түлхүүр юм.Камерын модульзургийн чанарыг тодорхойлох. Ухаалаг гар утасны камер эсвэл дижитал камер байсан ч мэдрэгч нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Одоогоор CMOS мэдрэгч нь CCD мэдрэгчээс илүү түгээмэл бөгөөд үйлдвэрлэхэд хамаагүй хямд болсон.

Мэдрэгчийн төрөл - CCD ба CMOS

CCD мэдрэгч – CCD-ийн давуу талууд нь өндөр мэдрэмжтэй, бага дуу чимээтэй, өндөр дохио-дуу чимээний харьцаатай байдаг. Гэхдээ үйлдвэрлэлийн процесс нь нарийн төвөгтэй, өндөр өртөгтэй, эрчим хүчний хэрэглээтэй. CMOS мэдрэгч – CMOS-ийн давуу тал нь өндөр интеграцчилалтай (AADC-г дохионы процессортой нэгтгэснээр жижиг хэмжээтэй харьцуулахад мэдэгдэхүйц багасгаж болно), бага эрчим хүчний хэрэглээтэй, бага өртөгтэй байдаг. Гэхдээ дуу чимээ нь харьцангуй том, бага мэдрэмжтэй, гэрлийн эх үүсвэрт өндөр шаардлага тавьдаг.

DSP:

Дижитал дүрсний дохионы параметрүүдийг мөн хэд хэдэн нарийн төвөгтэй математик алгоритмын тусламжтайгаар оновчтой болгодог. Хамгийн чухал нь дохиог хадгалах төхөөрөмж рүү дамжуулдаг эсвэл дэлгэцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд рүү дамжуулж болно.

DSP бүтцийн хүрээ нь дараахь зүйлийг агуулна.

• Интернетийн үйлчилгээ үзүүлэгч
• JPEG кодлогч
• USB төхөөрөмжийн хянагч

USB камерын модуль болон мэдрэгчтэй камерын модуль/CMOS камерын модульUSB 2.0 камерын модулийн хоорондох ялгаа:

USB 2.0 камерын модуль нь камерын хэсэг болон видео бичлэгийн хэсгийг шууд нэгтгэж, дараа нь USB интерфэйсээр дамжуулан HOST SYSTEM-тэй холбогддог. Одоо CAMERA зах зээл дээрх дижитал камерын модуль нь үндсэндээ шинэ өгөгдөл дамжуулах USB2.0 интерфэйс дээр суурилсан. Компьютер болон бусад гар утасны төхөөрөмжүүдийг USB интерфэйсээр шууд холбож, зүгээр л залгаад ажиллуулдаг. Эдгээр UVC гомдол бүхий USB2.0 камерын модулиуд нь Windows (DirectShow) болон Linux (V4L2) програм хангамжтай нийцтэй бөгөөд драйвер шаарддаггүй.

• USB Видео Ангилал (UVC) Стандарт
• USB2.0-ийн дамжуулах зурвасын хамгийн дээд хурд нь 480Mbps (өөрөөр хэлбэл 60MB/s) юм.
• Энгийн бөгөөд зардал багатай
• Залгаад ажиллуул
• Өндөр нийцтэй байдал ба тогтвортой байдал
• Илүү өндөр динамик хүрээ

UVC стандарттай нийцтэй стандарт үйлдлийн систем дээрх програм хангамжаар боловсруулсны дараа дижитал дохиог дэлгэц рүү гаргана.

USB 3.0 камерын модуль:

USB 2.0 камерын модультай харьцуулахад USB 3.0 камер нь илүү өндөр хурдаар дамжуулах боломжийг олгодог бөгөөд USB 3.0 нь USB2.0 интерфэйстэй бүрэн нийцдэг.

• USB3.0-ийн дамжуулах хамгийн дээд зурвасын өргөн нь 5.0Gbps (640MB/s) хүртэл байна.
• 9 зүүний тодорхойлолтыг USB2.0 4 зүүтэй харьцуулсан
• USB 2.0-тэй бүрэн нийцдэг
• Супер хурдны холболт

CMOS камерын модуль (CCM)

CCM буюу Coms камерын модулийг нэмэлт металл исэл хагас дамжуулагч камерын модуль гэж нэрлэдэг бөгөөд гол төхөөрөмж нь зөөврийн камерын тоног төхөөрөмж гэх мэт янз бүрийн хэрэглээнд ашигтай байдаг. Уламжлалт камерын системтэй харьцуулахад CCM нь дараах олон онцлог шинж чанартай байдаг

• Жижигрүүлэлт
• Бага эрчим хүчний хэрэглээ
• Өндөр зураг
• Бага өртөгтэй

USB камерын модулийн ажиллах зарчим

Линзээр (ЛИНЗ) дамжуулан үүссэн оптик дүрсийг дүрс мэдрэгчийн (МЭДРЭГЧ) гадаргуу дээр тусгаж, дараа нь цахилгаан дохио болгон хувиргадаг бөгөөд энэ нь A/D (Аналог/Дижитал) хөрвүүлэлтийн дараа дижитал дүрсний дохио болж хувирдаг. Үүнийг боловсруулахын тулд дижитал боловсруулах чип (DSP) руу илгээж, дараа нь боловсруулахын тулд I/O интерфэйсээр дамжуулан компьютерт дамжуулдаг бөгөөд дараа нь зургийг дэлгэцээр (ДИСПЛЕЙ) харж болно.

USB камер болон CCM (CMOS камерын модуль)-ийг хэрхэн шалгах вэ? USB камер: (Жишээлбэл, Amcap програм хангамж)

Алхам 1: Камерыг USB камертай холбоно уу.

Алхам 2: USB кабелийг OTG адаптераар дамжуулан компьютер эсвэл гар утсанд холбоно уу.

Амкап:

AMCap-г нээгээдКамерын модулийг сонгоно уу:

Сонголт >> Видео бичлэгийн зүү дээр нягтралыг сонгоно уу

Сонголт дээр >> Видео бичлэгийн шүүлтүүр дээр Гэрэлтүүлэг, Гэрэлтэлт, Цагаан баланс гэх мэт камерын ирээдүйн тохиргоог тохируулна уу

Amcap нь танд зураг болон видео бичлэг хийх боломжийг олгодог.

CCM:

CCM нь интерфэйс нь MIPI эсвэл DVP бөгөөд DSP нь модультай тусгаарлагдсан тул илүү төвөгтэй байдаг. Dothinkey адаптерийн самбар болон охин самбарыг ашиглан туршилт хийх нь үйлдвэрлэлд түгээмэл байдаг:

Dothinkey адаптерийн самбар:

Камерын модулийг охин самбартай холбоно уу (зураг 2).

Туршилтын програм хангамжийг нээх

Камерын модулийн тохируулсан үйл явцын ойлголт

Хэдэн зуун мянган камерын модулийн хэрэглээтэй тул стандарт OEM камерын модулиуд нь тодорхой шаардлагыг хангаж чадахгүй тул тохируулгын процесс нь зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд түгээмэл байдаг бөгөөд инновацийг чадавхжуулахын тулд модулийн хэмжээс, линзний харах өнцөг, автомат/тогтмол фокусын төрөл, линзний шүүлтүүр зэрэг техник хангамж болон програм хангамжийн өөрчлөлтүүд хийгддэг.

Давтагдахгүй инженерчлэл нь шинэ бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх судалгаа, хөгжүүлэлт, дизайныг бүрэн хамардаг; үүнд урьдчилсан зардал багтдаг. Хамгийн чухал нь NRE нь шинэ загвар, тоног төхөөрөмжийн зураг төсөл, үйлдвэрлэлтэй холбоотой нэг удаагийн зардал юм. Үүнд шинэ процессын хувьд өөр зардал багтдаг. Хэрэв үйлчлүүлэгч NRE-тэй санал нийлвэл нийлүүлэгч төлбөр хийсний дараа баталгаажуулахаар зураг төслийг илгээнэ.

Захиалгат шаардлагын урсгал

1. Та зураг төсөл эсвэл дээж өгөхөөс гадна манай инженерийн ажилтнуудын боловсруулсан баримт бичгийг хүсэх боломжтой.
2. Харилцаа холбоо
3. Бид тантай дэлгэрэнгүй харилцаж, танд ямар бүтээгдэхүүн хэрэгтэй байгааг тодорхойлж, таны хэрэгцээнд нийцүүлэн хамгийн тохиромжтой бүтээгдэхүүнийг сонгохыг хичээх болно.
4. Дээжийн хөгжүүлэлт
5. Хөгжүүлэлтийн дээжийн дэлгэрэнгүй мэдээлэл болон хүргэх хугацааг тодорхойл. Ажлыг жигд явуулахын тулд хүссэн үедээ холбоо барина уу.
6. Дээжийн туршилт
7. Өргөдөл дээрээ туршилт болон нас, санал хүсэлтийн туршилтын үр дүн, өөрчлөх шаардлагагүй, олноор үйлдвэрлэх.

Камерын модулийг өөрчлөхөөс өмнө асуух ёстой асуултууд Шаардлага юу вэ?

USB камерын модульдараах шаардлагыг хангасан байх ёстой. Эдгээр нь зургийн тод байдал болон сайн ажиллах зарчмыг нэмэгдүүлдэг хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүд юм. CMOS болон CCD нэгдсэн хэлхээгээр холбогдож бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сайтар тодорхойлсон. Энэ нь хэрэглэгчийн шаардлагын дагуу ажиллах ёстой бөгөөд хэрэглэхэд хялбар камерын сонголт болж үйлчилдэг. Энэ нь USB холболтын камерын шаардлагыг төгс шийдэх олон зүйлтэй холбогдох болно.

• Линз
• мэдрэгч
• DSP
• Хэлхээний самбар

Та USB камераас ямар нягтрал авахыг хүсэж байна вэ?

Нарийвчлал гэдэг нь битмап зураг дахь өгөгдлийн хэмжээг хэмжихэд ашигладаг параметр бөгөөд ихэвчлэн dpi (инч тутамд цэг) гэж илэрхийлэгддэг. Энгийнээр хэлбэл, камерын нягтрал гэдэг нь камерын зургийг шинжлэх чадварыг, өөрөөр хэлбэл камерын дүрс мэдрэгчийн пикселийн тоог хэлнэ. Хамгийн өндөр нягтрал гэдэг нь камерын зургийг хамгийн өндөр, хамгийн өндөр пикселийн тоогоор нягтруулах чадварын хэмжээ юм. Одоогийн 30Вт пикселийн CMOS нягтрал нь 640×480, 50Вт пикселийн CMOS нягтрал нь 800×600 байна. Нарийвчлалын хоёр тоо нь зургийн урт ба өргөний цэгүүдийн тооны нэгжийг илэрхийлдэг. Дижитал зургийн харьцаа нь ихэвчлэн 4:3 байдаг.

Практик хэрэглээнд, хэрэв камерыг вэб чат эсвэл видео хуралд ашигладаг бол нягтрал өндөр байх тусам сүлжээний зурвасын өргөн шаардлагатай болно. Тиймээс хэрэглэгчид энэ тал дээр анхаарлаа хандуулж, өөрсдийн хэрэгцээнд нийцүүлэн бүтээгдэхүүндээ тохирсон пиксел сонгох хэрэгтэй.

Харах өнцөг (FOV)?

FOV өнцөг нь линзийн хамрах хүрээг хэлнэ. (Энэ өнцгөөс хэтэрсэн үед объект линзээр хамрагдахгүй.) Камерын линз нь ихэвчлэн өнцгөөр илэрхийлэгдсэн олон төрлийн үзэгдлийг хамрах боломжтой. Энэ өнцгийг линзийн FOV гэж нэрлэдэг. Субъект фокусын хавтгай дээрх линзээр дамжин харагдах дүрсийг бүрхэж буй талбайг линзийн харах талбар гэж нэрлэдэг. FOV-г хэрэглээний орчноос хамааран тодорхойлох ёстой. Линзний өнцөг том байх тусам харах талбар өргөн байх ба эсрэгээр.

Таны аппликейшнд зориулсан камерын хэмжээс

Камерын модулиар тооцоолсон гол параметрүүд нь хэмжээс бөгөөд энэ нь өөр өөр шаардлагын хувьд хамгийн их өөрчлөгддөг.

Хэмжээ болон оптик форматаас хамаарна. Энэ нь объектын хэмжээг тооцоолоход хандах харах талбар болон фокусын урттай. Энэ нь арын фокусын уртыг багтаасан бөгөөд форматад төгс тохирох линзийг агуулдаг. Линзний оптик хэмжээ нь таны хэрэглээнд тохирсон байх ёстой бөгөөд уламжлалт хэмжээнээс хамаарна. Диаметр нь том мэдрэгч болон линзний бүрхүүлтэй хэрэгслээс хамаарч өөр өөр байдаг. Энэ нь зургийн буланд виньетын хэлбэр эсвэл бараан өнгө байгаагаас хамаарна.

Хэдэн зуун мянган камерын модулийн хэрэглээний хувьд модулийн хэмжээс нь хамгийн их ялгаатай хүчин зүйлийг илэрхийлдэг. Манай инженерүүд таны тодорхой төсөлд хамгийн сайн тохирох яг хэмжээсийг боловсруулах чадвартай.

Бүтээгдэхүүний Европын Холбоо

Үнийн бүтээгдэхүүний үнэ нь техникийн үзүүлэлтээс хамаарна. Жижиг EAU бүхий USB камер нь захиалгаар хийх зориулалттай биш юм. Линз, хэмжээ, мэдрэгч гэх мэт байнга эрэлт хэрэгцээ, хувийн тохиргооны шаардлага өндөр байдаг тул захиалгаар хийх камерын модуль нь таны хамгийн сайн сонголт юм.

Зөв камерын модулийг сонгох

Ерөнхийдөө ихэнх үйлчлүүлэгчид анхаарлаа төвлөрүүлэх болнобаруун камерын модульЭнд ямар төрлийн линз ашиглах шаардлагатайг хэзээ ч мэдэхгүй. Төгс линзийг сонгох, төгс камерын модулийг сонгоход хүмүүст мэдлэг олгохын тулд энд маш олон онол ашигласан. Таны сонгох линз нь таны ашиглах процессоос бүрэн хамаарна. Мэдрэгч болон DSP-ийн өөр өөр шийдлүүд, линзний өөр өөр линзүүдээс шалтгаалан камерын модулийн дүрслэх эффектүүд бас маш өөр байдаг. Зарим камерыг өөр өөр хэрэглээнд ашиглаж болох боловч заримыг нь зөвхөн хамгийн сайн дүрслэх үр дүнд хүрэхийн тулд зарим тодорхой хэрэглээнд ашиглаж болно. Зарим од түвшний камерууд гэрэл багатай орчинд зураг авах боломжтой боловч харьцангуй өндөр үнээр.

Үр дүнтэй нөлөөлөл:

Хэрэв та камерын модуль эсвэл камерыг оффис эсвэл жижиг унтлагын өрөөндөө суурилуулсан бол тухайн үед ердөө 2.8 мм-ийн фокусын урт хангалттай байх болно. Хэрэв та камерын модуль эсвэл камерыг арын хашаандаа суурилуулахыг хүсвэл 4 мм-ээс 6 мм-ийн фокусын урт шаардлагатай байх ёстой. Орон зай томрох тусам фокусын урт нэмэгддэг. Танд 8 мм эсвэл 12 мм-ийн фокусын урт хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр орон зай маш өндөр байх тул үүнийг үйлдвэр эсвэл гудамжинд ашиглаж болно.

Хэрэв та NIR гэрэлд зориулсан камерын модулийг сонгохыг хүсвэл камерын модулийн спектрийн хариу урвал нь голчлон линзний материал эсвэл мэдрэгчийн материалаар тодорхойлогдоно. Мэдрэгч нь бүрэн цахиур дээр суурилсан байх бөгөөд NIR гэрэлд үзүүлэх үр дүнтэй хариу үйлдлийг маш ер бусын байдлаар харуулах болно. Харагдах гэрэл буюу 850 нм-тэй харьцуулахад 940 нм-ийн мэдрэг чанар нь хамаагүй бага байх болно. Та үүнийг авсан ч гэсэн зургийг маш үр дүнтэй авах боломжтой. Энэ үйл явцад оролцдог хамгийн чухал ойлголт бол илрүүлэх зорилгоор камерт хангалттай гэрэл үүсгэх явдал юм. Камер хэзээ асах, төгс цагийг авах нь маш өөр байх болно гэдгийг та хэзээ ч төгс мэдэхгүй. Тиймээс тэр үед дохио тодорхой хэмжээнд илгээгдэх бөгөөд зөв камерын модулийг сонгох боломжтой болно.

Дүгнэлт

Дээрх хэлэлцүүлгээс харахад USB камерын модуль нь ерөнхий функцтэй бөгөөд автомат томруулах модультай угсардаг. USB камерын модулийн тогтмол фокус нь линз, толины суурь, гэрэл мэдрэмтгий интеграл хэлхээ гэх мэттэй. Хэрэглэгчид USB болон MIPI камерын модулиудын ялгааг олох ёстой.

A өөрчлөн тохируулсан камерын модульшинэ програмуудыг хөгжүүлэхэд илүү тохиромжтой. Учир нь өөрчлөн тохируулсан камерын модулийг тодорхой шаардлагын дагуу бүтээж болно. Камерын хөгжлийн чиг хандлагаас бид дараах зүйлсийг сурч болно: Нэгдүгээрт, өндөр пиксел (13 сая, 16 сая), өндөр чанартай дүрс мэдрэгч (CMOS), өндөр дамжуулах хурд (USB2.0, USB3.0 болон бусад хурдан интерфэйстэй) камер нь ирээдүйн чиг хандлага болно; Хоёрдугаарт, өөрчлөн тохируулах, мэргэшүүлэх (зөвхөн мэргэжлийн видео оролтын төхөөрөмж болгон ашигладаг), олон үйлдэлт (бусад функцүүдтэй, тухайлбал флаш диск, дижитал камер руу чиглэсэн чиг хандлагатай тул камер нь ирээдүйд сканнерын функцтэй байж болно гэж үзэж болно) гэх мэт. Гуравдугаарт, хэрэглэгчийн туршлага чухал бөгөөд хэрэглэгчдэд илүү ээлтэй, ашиглахад хялбар, илүү практик хэрэглээний функцүүд нь хэрэглэгчдийн бодит хэрэгцээ юм.