Kamera modulini sozlash bo'yicha yakuniy qo'llanma

Zamonaviy dunyoda raqamli kameralar eng past narx oralig'ida yangi texnologiyalar bilan juda keng tarqalgan. Yangi texnologiyalarning joriy etilishining muhim omillaridan biri bu CMOS tasvir sensorlaridir. CMOS kamera moduli ishlab chiqarishda boshqalarga nisbatan arzonroq bo'ldi. CMOS sensorlari bilan zamonaviy kameralarda joriy etilgan yangi funksiyalar bilan kristalli tiniq suratlar olish muhim ahamiyat kasb etmoqda.Eng yaxshi kamera moduli ishlab chiqaruvchisiYuqori unumdorlikka va tasvirlarni olish tezligiga ega o'rnatilgan kamera bilan birga kelmoqda. CMOS sensorlari fotosensitiv xususiyat yordamida sxemalarni o'qishni ta'minlaydi. Zamonaviy piksel arxitekturasi ham tubdan o'zgardi va tasvirlarni a'lo sifatli diapazonda olishga yordam berdi. Qo'shimcha metall-oksid-yarimo'tkazgichli tasvir sensorlari yorug'likni elektronlarga aylantiradi, shuning uchun zamonaviy qurilmalarda USB kamera moduli yuqori darajadagi xususiyatlari uchun taqdim etildi.

Kamera moduli nima?

Kamera moduli yoki ixcham kamera moduli - bu elektron boshqaruv bloki, linza, raqamli signal protsessori va USB yoki CSI kabi interfeys bilan integratsiyalashgan yuqori darajadagi tasvir sensori. Kamera moduli quyidagi kabi turli xil ilovalarda keng qo'llanilgan:

• Sanoat tekshiruvi
• Yo'l harakati va xavfsizlik
• Chakana savdo va moliya
• Uy va o'yin-kulgi
• Salomatlik va ovqatlanish

Texnologiya va internet imkoniyatlarining rivojlanishi bilan tarmoq tezligi sezilarli darajada yaxshilandi va yangi fotografik tasvirlash moslamalarining joriy etilishi bilan bog'liq holda amalga oshirildi. Kamera moduli smartfon, planshet, kompyuter, robotlar, dronlar, tibbiy asboblar, elektron qurilmalar va boshqa ko'plab sohalarda keng qo'llanilmoqda. Fotografik tasvirlash texnologiyasining rivojlanishi 5 megapiksel, 8 megapiksel, 13 megapiksel, 20 megapiksel, 24 megapiksel va boshqalarning joriy etilishiga 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 linza bo'lib, u tasvir sensoriga tushadigan yorug'lik sifatida muhim rol o'ynaydi va shu bilan chiqadigan tasvir sifatini belgilaydi. Qo'llanilishi uchun to'g'ri linzani tanlash fan, aniqrog'i, bu ko'proq optikaga tegishli. Qo'llanilish talablariga javob beradigan linzani tanlash uchun optik nuqtai nazardan bir qator parametrlarni hisobga olish kerak, ular linzaning tarkibi, plastik yoki shisha linza bo'ladimi, linzaning tuzilishi, samarali fokus masofasi, F.No, ko'rish maydoni, maydon chuqurligi, televizorning buzilishi, nisbiy yorug'lik, MTF va boshqalar kabi linzalarni tanlashga ta'sir qiladi.

Tasvir sensori

Tasvir sensori - bu tasvir yaratish uchun ishlatiladigan ma'lumotni aniqlaydigan va uzatadigan sensor. Sensor - bu kalitKamera modulitasvir sifatini aniqlash uchun. Smartfon kamerasi bo'ladimi yoki raqamli kamera bo'ladimi, sensorlar muhim rol o'ynaydi. Hozirda CMOS sensori CCD sensoriga qaraganda ko'proq mashhur va ishlab chiqarish ancha arzon.

Sensor turi - CCD va CMOS

CCD sensori – CCD ning afzalliklari yuqori sezuvchanlik, past shovqin va katta signal-shovqin nisbati hisoblanadi. Ammo ishlab chiqarish jarayoni murakkab, yuqori narx va quvvat sarfi. CMOS sensori – CMOS ning afzalligi uning yuqori integratsiyasi (AADC ni signal protsessori bilan integratsiya qilish, uni kichik o'lchamda sezilarli darajada kamaytirish mumkin), kam quvvat sarfi va arzonligidir. Ammo shovqin nisbatan katta, past sezgirlik va yorug'lik manbasiga yuqori talablar qo'yadi.

DSP:

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

DSP tuzilmasi doirasi quyidagilarni o'z ichiga oladi

• Internet-provayder
• JPEG kodlovchi
• USB qurilma boshqaruvchisi

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

USB 2.0 kamera moduli kamera bloki va video yozib olish blokini to'g'ridan-to'g'ri birlashtiradi va keyin USB interfeysi orqali HOST SYSTEMga 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 ishga tushiring. 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'tkazuvchanligi 480 Mbit/s (ya'ni 60MB/s) ni tashkil qiladi.
• Oddiy va tejamkor
• Ulang va ishga tushiring
• Yuqori muvofiqlik va barqarorlik
• Yuqori dinamik diapazon

UVC standartlariga mos keladigan standart operatsion tizimda dasturiy ta'minot tomonidan qayta ishlangandan so'ng, raqamli signal displeyga chiqariladi.

USB 3.0 kamera moduli:

USB 2.0 kamera moduli bilan taqqoslaganda, 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'tkazuvchanligi 5.0 Gbit/s gacha (640 MB/s)
• 9 pinli ulagichning ta'rifi USB2.0 4 pinli ulagich bilan taqqoslanadi
• USB 2.0 bilan to'liq mos keladi
• SuperSpeed ​​ulanishi

CMOS kamera moduli (CCM)

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

• Miniatyurizatsiya
• Kam quvvat sarfi
• Yuqori tasvir
• Arzon

USB kamera modulining ishlash printsipi

Ob'ektiv (LINS) orqali sahna tomonidan hosil qilingan optik tasvir tasvir sensori (SENSOR) yuzasiga proyeksiyalanadi va keyin elektr signaliga aylantiriladi, bu esa A/D (Analog/Raqamli) konvertatsiyadan so'ng raqamli tasvir signaliga aylanadi. U qayta ishlash uchun raqamli ishlov berish chipiga (DSP) yuboriladi va keyin qayta ishlash uchun kirish/chiqish interfeysi orqali kompyuterga uzatiladi, so'ngra tasvirni displey (DISPLEY) orqali ko'rish mumkin.

USB kameralar va CCM (CMOS kamera moduli) ni qanday sinovdan o'tkazish mumkin? USB kamera: (Masalan, Amcap dasturi)

1-qadam: Kamerani USB kameraga ulang.

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

Amcap:

AMCapni oching vaKamera modulingizni tanlang:

Variantlar >> Videoga olish tugmasi orqali piksellar sonini tanlang

Yorqinlik, Shartnoma, Oq rang balansi kabi kamera kelajagini sozlang.. Variantlar >> Video yozib olish filtri

Amcap sizga rasm va videoni olish imkonini beradi.

KKM:

CCM interfeysi MIPI yoki DVP bo'lgani uchun murakkabroq va DSP modul bilan ajratilgan. Dothinkey adapter platasi va qiz platasini sinovdan o'tkazish ishlab chiqarishda keng tarqalgan:

Dothinkey adapter platasi:

Kamera modulini qiz platasiga ulang (2-rasm).

Sinov dasturini oching

Kamera moduli moslashtirilgan jarayon haqida ma'lumot

Yuz minglab kamera modullari qo'llanilishi bilan standart OEM kamera modullari har bir aniq talabni qondira olmaydi, shuning uchun sozlash jarayoni zarurat va mashhurlik bilan birga keladi, innovatsiyani kuchaytirish uchun modul o'lchami, linzalarning ko'rish burchagi, avtomatik/sobit fokus turi va linzalar filtri kabi apparat va dasturiy ta'minotni o'zgartirish.

Bir martalik bo'lmagan muhandislik yangi mahsulot ishlab chiqarish uchun tadqiqot, ishlab chiqish, loyihalashni to'liq qamrab oladi; bunga dastlabki xarajatlar ham kiradi. Eng muhimi, NRE - bu yangi dizayn yoki uskunani loyihalash, ishlab chiqarish bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan bir martalik xarajat. Bunga yangi jarayon uchun turli xil xarajatlar ham kiradi. Agar mijoz NREga rozi bo'lsa, yetkazib beruvchi to'lovdan so'ng tasdiqlash uchun chizmani yuboradi.

Moslashtirilgan talablar oqimi

1. Siz chizmalar yoki namunalarni taqdim etishingiz, shuningdek, muhandislik xodimlarimiz tomonidan ishlab chiqilgan va hujjatlarni so'rashingiz mumkin.
2. Aloqa
3. Sizga kerak bo'lgan mahsulotni aniqlash va ehtiyojlaringizga muvofiq siz uchun eng mos mahsulotni o'rnatishga harakat qilish uchun biz siz bilan batafsil bog'lanamiz.
4. Namuna ishlab chiqish
5. Ishlab chiqish namunasi tafsilotlarini va yetkazib berish vaqtini aniqlang. Muammosiz davom etishini ta'minlash uchun istalgan vaqtda muloqot qiling.
6. Namuna sinovlari
7. Arizangizda sinov va yosh, fikr-mulohaza sinov natijalari, o'zgartirishga hojat yo'q, ommaviy ishlab chiqarish.

Kamera modulini sozlashdan oldin berishingiz kerak bo'lgan savollarQanday talablar mavjud?

USB kamera moduliquyidagi talablarga ega bo'lishi kerak. Ular fotosurat ravshanligi va yaxshi ish printsipini qo'shadigan eng muhim komponentlardir. Komponentlar CMOS va CCD integral sxemasi orqali ulanish orqali yaxshi belgilangan. U foydalanuvchi talablariga muvofiq ishlashi va foydalanuvchilar uchun qulay kamera varianti 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 aniqlikdagi tasvirni olishni xohlaysiz?

Ruxsat - bu bitmap tasviridagi ma'lumotlar miqdorini o'lchash uchun ishlatiladigan parametr bo'lib, odatda dpi (dyuymdagi nuqta) sifatida ifodalanadi. Sodda qilib aytganda, kameraning ravshanligi kameraning tasvirni tahlil qilish qobiliyatini, ya'ni kameraning tasvir sensori piksellari sonini anglatadi. Eng yuqori ravshanlik - bu kameraning tasvirlarni kameradagi eng yuqori, eng ko'p piksellar sonida aniqlash qobiliyatining kattaligi. Hozirgi 30 Vt pikselli CMOS ravshanligi 640 × 480, 50 Vt pikselli CMOS ravshanligi esa 800 × 600. Ruxsatning ikki soni rasm uzunligi va kengligidagi nuqtalar sonining birliklarini ifodalaydi. Raqamli rasmning tomonlar nisbati odatda 4: 3 ga teng.

Amaliy qo'llanmalarda, agar kamera veb-chat yoki video konferensiya uchun ishlatilsa, piksellar soni qanchalik yuqori bo'lsa, tarmoq o'tkazish qobiliyati shuncha yuqori bo'ladi. Shuning uchun iste'molchilar ushbu jihatga e'tibor berishlari va o'z mahsulotlariga mos pikselni o'z ehtiyojlariga qarab tanlashlari kerak.

Ko'rish burchagi maydoni (FOV)?

FOV burchagi linzaning qamrab olishi mumkin bo'lgan diapazonni anglatadi. (Ob'ekt bu burchakdan oshib ketganda, linza tomonidan qoplanmaydi.) Kamera linzasi odatda burchak bilan ifodalanadigan turli xil sahnalarni qamrab olishi mumkin. Bu burchak linza FOV deb ataladi. Ko'rinadigan tasvirni hosil qilish uchun obyekt tomonidan fokus tekisligidagi linza orqali qamrab olingan maydon linzaning ko'rish maydonidir. FOV qo'llanilish muhiti bilan belgilanishi kerak, linza burchagi qanchalik katta bo'lsa, ko'rish maydoni shunchalik keng bo'ladi va aksincha.

Ilovangiz uchun kamera o'lchami

Kamera moduli bilan hisoblangan asosiy parametrlar o'lcham bo'lib, u turli talablar uchun eng ko'p farq qiladi.

Hajmi va optik formatga qarab. Ob'ekt o'lchamini hisoblash bilan kirish uchun ko'rish maydoni va fokus masofasiga ega. U orqa fokus masofasini o'z ichiga oladi va formatlash uchun ideal linzani o'z ichiga oladi. Linzaning optik o'lchami sizning qo'llanishingiz uchun mos kelishi va an'anaviy o'lchamga bog'liq bo'lishi kerak. Diametri kattaroq sensorlar va linza qopqoqlari bo'lgan qurilmalarga qarab o'zgaradi. Bu tasvirning burchagida vinyetka shakliga yoki qorong'uligiga bog'liq.

Yuz minglab kamera modullari ilovalari bilan modul o'lchamlari eng ko'p o'zgarib turadigan omilni ifodalaydi. Bizning muhandislarimiz sizning aniq loyihangiz uchun eng yaxshi ishlaydigan aniq o'lchamlarni ishlab chiqish imkoniyatiga ega.

Mahsulotlarning EAUsi

Narx mahsulotining narxi texnik xususiyatlarga bog'liq. Kichik EAU o'lchamli USB kamera moslashtirilgan sifatida tavsiya 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 aksariyati diqqat markazida bo'ladito'g'ri kamera moduliBu yerda qanday linzadan foydalanish kerakligini hech qachon bilmaysiz. Bu yerda odamlarni mukammal linzani tanlash va mukammal kamera modulini tanlashga undash uchun juda ko'p nazariyalar qo'llanilgan. Siz tanlaydigan linza to'liq siz foydalanadigan jarayonga bog'liq bo'ladi. Sensor va DSP ning turli xil yechimlari va linzalarning turli linzalari tufayli kamera modulining tasvir effektlari ham juda farq qiladi. Ba'zi kameralardan turli xil ilovalarda foydalanish mumkin, ammo ba'zilaridan faqat eng yaxshi tasvir natijalarini olish uchun ba'zi maxsus ilovalarda foydalanish mumkin. Ba'zi yulduz darajasidagi kameralar kam yorug'likli muhitda tasvirlarni olishi mumkin, ammo nisbatan yuqori narxda.

Samarali ta'sirlar:

Agar siz kamera moduli yoki kamerani ofisingizga yoki kichik yotoqxonangizga o'rnatgan bo'lsangiz, unda bu vaqtda atigi 2,8 mm fokus masofasi yetarli bo'ladi. Agar siz kamera moduli yoki kamerani orqa hovlingizga o'rnatmoqchi bo'lsangiz, unda u 4 mm dan 6 mm gacha fokus masofasini talab qilishi kerak. Joy kattalashgani sayin fokus masofasi ham oshiriladi. Sizga 8 mm yoki 12 mm fokus masofasi kerak bo'ladi, shunda siz buni fabrikangizda yoki ko'chada ishlatishingiz mumkin, chunki joy juda katta bo'ladi.

Agar siz NIR yorug'ligi uchun kamera modulini tanlamoqchi bo'lsangiz, kamera modulining spektral javobi asosan linza materiali yoki sensor materiali bilan belgilanadi. Sensorlar butunlay kremniy asosida bo'ladi va u NIR yorug'ligiga juda ajoyib tarzda samarali javob beradi. Ko'rinadigan yorug'lik yoki 850 nm bilan solishtirganda, 940 nm uchun sezgirlik ancha past bo'ladi. Siz buni baribir olsangiz ham, tasvirni juda samarali olishingiz mumkin. Bu jarayonda ishtirok etadigan eng muhim tushuncha kamerani aniqlash maqsadida yetarli yorug'lik yaratadi. Kamera qachon ishga tushishi va ideal vaqtni olishi juda boshqacha bo'lishini hech qachon mukammal bilmaysiz. Shunday qilib, o'sha paytda signal ma'lum bir darajada yuboriladi va to'g'ri kamera modulini tanlash mumkin bo'ladi.

Xulosa

Yuqoridagi muhokamadan kelib chiqib, USB kamera moduli umumiy funktsiyalarga ega va avtomatik zum moduli bilan yig'iladi. USB kamera modulining sobit fokus qismida linza, oyna asosi, fotosensitiv integral sxema va boshqalar mavjud. Foydalanuvchilar USB va MIPI kamera modullari orasidagi farqni topishlari kerak.

A moslashtirilgan kamera moduliyangi ilovalarni ishlab chiqish uchun ko'proq mos keladi. Chunki moslashtirilgan kamera moduli belgilangan talablar asosida qurilishi mumkin. Kameraning rivojlanish tendentsiyasidan 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 ixtisoslashuv (faqat professional video kiritish qurilmasi sifatida ishlatiladi), ko'p funksiyali (boshqa funktsiyalar bilan, masalan, flesh-disk, raqamli kameralarga yo'naltirilgan tendentsiya, kelajakda kamera skaner vazifasini bajarishi mumkinligi ham mumkin) va boshqalar. Uchinchidan, foydalanuvchi tajribasi juda muhim, foydalanuvchilar uchun qulayroq, ulardan foydalanish osonroq va amaliyroq qo'llanilish funktsiyalari mijozlarning haqiqiy ehtiyojlari hisoblanadi.