1. Kamera modülü nedir
Tanım:
Bilgisayar kamerası, bilgisayar gözü vb. olarak da bilinen bir kamera, bir video giriş cihazına aittir ve video konferans, gerçek zamanlı izleme, teletıp, cep telefonları, PDA Tablet PC, vb.'de kullanılır. Kameralar çoğunlukla iletişim ekipmanlarında kullanılan, insanlar gerçek zamanlı konuşmalar yapar ve kameralar aracılığıyla iletişim kurar. Ek olarak, insanlar bunları çeşitli popüler dijital görüntüler, görsel-işitsel işleme vb. İçin de kullanabilirler. Kamera modülü genellikle, modül olarak adlandırılan ve CCM olarak kısaltılan ürün kabuğu dışındaki iç yapının bileşimini ifade eder. Kompakt Kamera Modülü, CMOS Kamera Modülü veya Cep Telefonu Kamera Modülü olarak anlaşılabilir.
Çalışma prensibi:
Kamera modülünün çalışma prensibi çok basittir, kaba bir kural olarak lens, fotoğrafı çekilecek nesnenin yaydığı yansıyan ışığı filtre tarafından filtrelendikten sonra sensör yüzeyine odaklar. Optik sinyal, görüntü sensörü tarafından bir elektrik sinyaline dönüştürülür ve daha sonra elektrik sinyali A/D aracılığıyla dijital bir sinyale dönüştürülür, bundan sonra dijital sinyal, sinyal işlendikten ve kodu çözüldükten sonra ISP veya DSP'ye gönderilir. DSP, fotoğrafı çekilecek nesnenin görüntüsüne geri yüklenir. Sensör DSP'yi entegre etmezse, işlemciye DVP üzerinden iletilir ve bu andaki veri formatı Raw RGB'dir. DSP entegre ise, ham veriler sistem tarafından işlenir ve YUV veya RGB formatındaki veriler çıktı olarak alınır.
Temel bileşim: Kamera modülünün temel bileşimi, bir optik lens (Lens), bir görüntü sensörü (Sensör), çevresel elektronik bileşenler, bir konektör (Konnektör), bir baskılı devre kartı (PCB) ve bir lens tutucu (Lens Tutucu) içerir. ). En önemli parçalar optik lens ve görüntü sensörüdür. Bazı görüntü sensörleri DSP'yi entegre eder, bazıları ise entegre etmez. Ancak, entegre DSP'si olmayan modüllerin DSP'yi harici olarak bağlaması gerekecektir.
Lens:
Kırılma tabakası ve filtreden oluşur. Kırılma katmanı, cam veya plastik veya cam-plastik ile karıştırılmış çok katmanlı bir yapıya sahiptir. Kırılma katmanı, ışığın çoklu kırılmalarını tamamlar ve ardından onu ışığa duyarlı çipe yansıtır. Filtre, çıplak gözle görülebilen ve renk efekti bandını etkileyebilecek bir miktar ışığı filtrelemek için kullanılır.
Işığa duyarlı çip:
Esas olarak lens tarafından katlanan ışığı toplar ve ışığı yoğunlaştırır. Şu anda iki çeşit ambalaj var: plastik ve seramik. Işığa duyarlı alan farklı boyutlara ayrılmıştır. Işığa duyarlı alan ne kadar büyük olursa, toplanan o kadar hafif olur ve birim piksel ne kadar yüksek olursa, sonuç o kadar iyi olur.
Entegre Devre Kartı:
Tüm elektronik cihazların önemli bir parçasıdır. Yapı karmaşıktır ve çeşitli elektronik malzeme bileşenlerinden ve ana kontrol işleme çiplerinden (DSP) oluşur. Elektronik bileşenler esas olarak voltajı kontrol etme, güç tüketimini azaltma ve parazit kirliliklerini filtreleme rollerini oynar. Ana kontrol işleme çipi, bir bilgisayarın CPU'suna benzer şekilde büyük bir rol oynar. Esas olarak çip tarafından iletilen renk verilerini sıkıştırır ve düzenler ve efekti optimize eder. Bu nedenle, ana kontrol çipinin bilgi işlem gücü, kamera modülünün sunduğu görüntü kalitesi etkisinde önemli bir rol oynar.
Kamera modülünün temel bileşenleri yukarıdaki üç bölümden oluşur, diğer gerekli yapısal bileşenler, bir görüntüleme cihazının gerçekleştirmesi gereken işlevlere ve efektlere göre üst üste bindirilir, örneğin gece görüş efektlerini geliştirmek için ışık panelleri eklemek, IR-CUT karmaşık çevresel değişikliklere vb. uygulamak için
2. Kamera modülünün işlevi
Lens görüntüyü yakaladıktan sonra, kamera modülündeki ışığa duyarlı bileşen devresi ve kontrol bileşeni görüntüyü işler ve dijital bir sinyale dönüştürür, ayrıca dijital sinyal DSP tarafından işlenir ve standart RGB, YUV ve diğer formattaki görüntü sinyallerine dönüştürülür. cihazda depolama, nihayet görüntü gösterici aracılığıyla sunulabilir. Kamera modülü genellikle video kaydetme/dağıtım ve hareketsiz görüntü yakalama gibi temel işlevlere sahiptir.
3. Kamera modülünün uygulanması
Kamera modüllerinin çok çeşitli uygulamaları vardır. Örneğin, yaygın uygulamalar arasında video konferans, yüz tanıma, canlı denetim, kimlik doğrulama ve tanımlama ile tarama ve dosyalama yer alır. Tüm bunlar, yüksek tanıma, yüksek tanımlılık ve bozulma olmadığı ve çekim sahnesini gerçekten geri yükleyebildiği için endüstriyel sınıf kamera modülüne uygulanmalıdır, bu nedenle kamera modülü endüstriyel sınıf uygulamalar için en popüler izleme ekipmanıdır. Kamera modülünün en temel izleme bileşeni olduğu söylenebilir, kasasız izleme kamerası da denilebilir.
4. Kamera modüllerinin türleri
Kamera modüllerinin sınıflandırması, yapı ve performansa göre değişir.
Çıkış yöntemine göre sınıflandırma:FTB, BTB, Soket, SMT (SMD modülü), vb.;
Odaklanma yöntemine göre sınıflandırma:FF (Fix Focus) modülü, AF (Auto Focus) modülü, Zoom modülü;
Piksele göre sınıflandırma:0.1MP (CIF) modülü, 0.3MP (VGA) modülü, 1.3MP (SXGA) modülü, 2.0MP (UXGA) modülü, 3.0MP (QXGA) modülü, 5.0MP (QSXGA) modül grubu, vb.;
Sürece göre sınıflandırılmış:CSP, COB, Reflow;
Ürün tipine göre sınıflandırma:cep telefonu kamera modülü, dizüstü kamera modülü, araba kamerası, güvenlik kamerası, endoskop modülü, barkod tarama motoru, fotoelektrik navigasyon vb.;
DVP paralel bir bağlantı noktasıdır. Tüm DVP'lerin maksimum hızı 72M'nin altında kontrol edilmelidir, böylece PCB düzeni daha iyi olacaktır. 500W, DVP'yi zar zor kullanabilir ve 800W ve hepsinden önemlisi MIPI arayüzünü kullanır.
MIPI kameralar genellikle cep telefonlarında bulunur ve
tabletler ve 5 milyondan fazla pikselden oluşan yüksek çözünürlüklü çözünürlükleri destekler. Tam adı, sırasıyla video görüntüleme ve video giriş standartlarına karşılık gelen MIPI DSI ve MIPI CSI'ye bölünmüş olan "Mobil Endüstri İşlemci Arayüzü"dür. Şu anda MIPI kameraları, sürüş kaydediciler, vücut kameraları, yüksek çözünürlüklü mikro kameralar ve ağ gözetim kameraları gibi gömülü ürünlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. MIPI, hızlı ve parazit önleyici bir diferansiyel seri port iletimidir. Yaygın cep telefonu modülleri artık MIPI iletimini kullanıyor.
USB kamera modülü, kamera ünitesini ve video yakalama ünitesini doğrudan entegre eder ve ardından USB arayüzü aracılığıyla HOST SİSTEMİ'ne bağlanır. Artık KAMERA pazarındaki dijital kamera modülleri temel olarak veri iletimi için yeni USB2.0 arayüzüne dayanmaktadır. Bilgisayarlar ve diğer mobil cihazlar, doğrudan USB arabirimi, tak ve çalıştır aracılığıyla bağlanır.
USB Video Sınıfı (UVC) standardı
USB2.0'ın maksimum iletim bant genişliği 480Mbps'dir (yani 60MB/s)
Basit ve uygun maliyetli
Tak ve oyna
Yüksek uyumluluk ve kararlılık
daha yüksek dinamik aralık
Dijital sinyal, UVC standardıyla uyumlu standart bir işletim sistemindeki yazılım tarafından işlendikten sonra ekrana verilir.
USB 3.0 kamera modülü:
USB 2.0 kamera modülü ile karşılaştırıldığında, USB 3.0 kamera daha yüksek bir aktarım hızına ulaşabilir ve USB 3.0, USB2.0 arayüzü ile tamamen uyumludur.
USB3.0'ın maksimum iletim bant genişliği 5.0Gbps'ye (640MB/s) kadardır
9 pinli tanım ve USB2.0 4 pinli
USB 2.0 ile tam uyumlu
Süper hızlı bağlantı
5. Kamera modülü nasıl seçilir
Piyasada birçok türde kamera modülü vardır ve teknik özellikler ve fiyatlar genellikle farklıdır. Mevcut uygulama sistemine uyum sağlayan bir kamera modülünün nasıl seçileceği oldukça kritik bir konudur.
Açıklığa kavuşturulması gereken en temel noktalar:
1. Gerekli çözünürlük:
Genel olarak konuşursak, 640x480 (normal), 800x600, 1280x720 (HD), 1920x1080 (Full HD veya ultra net), vb. gibi kameranın destekleyebileceği maksimum görüntü boyutu anlamına gelir. daha iyi, ancak sistemin gerçek durumu da dikkate alınmalıdır. Sistem 1920x1080 gibi bir çözünürlüğü kullanamıyorsa bu kadar yüksek bir kamera almaya gerek yok.
Genel olarak, uygulanabilecek video çözünürlükleri şunlardır:
160x120, 4:3
320x240, 4:3
480x360, 4:3
640x480 (Pu Qing), 4:3 0.3M
800x600 (SD), 4:3 0,5M
960x720, 4:3. 0,7 milyon
1280x720 (HD), 16:9 1M
1920x1080 (Full HD veya Ultra HD) 16:9 2M
Kamera, birkaç farklı çözünürlükte görüntü çıkışı verecek şekilde yapılandırılabilir. Örneğin, YUYV çıktı formatında masaüstünde bir USB dijital kamera tarafından desteklenen çözünürlükler şunlardır:
160x120, 320x240, 544x288, 640x480, 800x600, 960x720, 1280x720, 1280x960 Eğer yazılım 480x360 olarak ayarlanmışsa ve kamera bu çözünürlüğü desteklemiyorsa, desteklediği çözünürlüklerden en yakın olanı seçer, bu nedenle daha iyidir. 544x288 biçimini seçmek için. Yazılımın 480x360 giriş yapması gerekiyorsa ve donanım yalnızca 544x288 çıkış yapabiliyorsa, 544x288 ila 480x360 arasında ölçeklendirmesi gerekir, bu da hesaplama karmaşıklığını artıracak ve sistem optimizasyonuna yardımcı olmayacaktır. Bu nedenle, bir kamera seçerken, sadece kameranın maksimum çözünürlüğünü değil, aynı zamanda kameranın çıkardığı farklı çözünürlük dosyalarının olup olmadığını da kontrol edin.
2. Kare hızı:
Genel olarak konuşursak, kameranın belirli bir renk alanında maksimum çözünürlükte destekleyebileceği en yüksek video yakalama yeteneği anlamına gelir. Ayrıca masaüstü USB kamerayı örnek alarak, YUYV ve MJPEG iki renk alanını destekler. Bu iki alanda kare hızlarını test etmenin sonuçları:
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 160 x 120, v4l2 çözünürlük = 160 x 120, fps = 23
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 320 x 240, v4l2 çözünürlük = 320 x 240, fps = 23
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 480 x 360, v4l2 çözünürlük = 544 x 288, fps = 23
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 640 x 480, v4l2 çözünürlük = 640 x 480, fps = 23
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 800 x 600, v4l2 çözünürlük = 800 x 600, fps = 16
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 960 x 720, v4l2 çözünürlük = 960 x 720, fps = 8
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 1280 x 720, v4l2 çözünürlük = 1280 x 720, fps = 9
format = YUYV, giriş çözünürlüğü = 1920 x 1080, v4l2 çözünürlük = 1280 x 960, fps = 4
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 160 x 120, v4l2 çözünürlük = 160 x 120, fps = 23
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 320 x 240, v4l2 çözünürlük = 320 x 240, fps = 23
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 480 x 360, v4l2 çözünürlük = 544 x 288, fps = 23
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 640 x 480, v4l2 çözünürlük = 640 x 480, fps = 23
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 800 x 600, v4l2 çözünürlük = 800 x 600, fps = 23
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 960 x 720, v4l2 çözünürlük = 960 x 720, fps = 23
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 1280 x 720, v4l2 çözünürlük = 1280 x 720, fps = 23
format = MJPG, giriş çözünürlüğü = 1920 x 1080, v4l2 çözünürlük = 1280 x 960, fps = 23
Kare hızı mutlaka ne kadar yüksek olursa o kadar iyi değildir, aynı zamanda sistem gereksinimlerine de bağlıdır. Genel spor sahneleri için, 15 fps'lik kare hızı, insan gözü tarafından zaten sürekli hareketli video olarak kabul edilebilir. Şu anda kamera 15 fps'den daha yüksek bir kare hızını destekliyorsa sistemin ihtiyaçlarını karşılayabilir.
Genel kamera parametreleri Video çıkış modu: 1080P@30, 1080P@25, 1080P@24, 1080i@60, 1080i@50, 720P@60, 720P@50; burada 24, 25, 30, 50 ve 60 kare hızlarıdır .
3. Görüş açısı
Görüntüleme formülü 1/D + 1/d = 1/f. => D = d/(d/f - 1)
Formülde D, nesne mesafesidir; d görüntü mesafesidir; f merceğin odak uzaklığıdır. D, f ile orantılıdır.
Objektifin odak uzaklığı ne kadar büyük olursa, etkili görüş mesafesi (telefoto) o kadar uzun olur, ancak görüş açısı o kadar küçük olur;
Objektifin odak uzaklığı ne kadar küçük olursa, etkin görüş mesafesi o kadar yakın olur, ancak görüş açısı (geniş açı) o kadar büyük olur.
Kullanıcıların gerçek uygulama senaryolarına göre kameraları seçmeleri gerekir. Örneğin kullanılan 3.6MM lens, daha geniş görüş aralığına sahip ve küçük alanlar (asansör vb.) için uygun olan geniş açılı bir lenstir. Bir telefoto lens (12MM gibi) uzun bir mesafeye bakmak için uygundur, ancak nispeten dar bir görüş açısına sahiptir. Bu nedenle aynı anda hem uzağı hem de netliği görmek istemek aynı anda elde edilemez. En uygun lens açısı sadece spesifik uygulamaya göre belirlenebilir.
4. Kamera modülü konektör arayüzü
Kamera modülü cihazın ana kartına nasıl bağlanır? Bu, kamera modülünün arayüz tipini içerir, MIPI, USB veya DVP arayüzü mü?
Dikkate alınması gereken daha fazla sorun için, lütfen Bir kamera modülü nasıl seçilir bölümüne bakın.
6. Bir kamera modülü nasıl özelleştirilir
Müşterinin bir kamera modülünü gerçek uygulamaya göre özelleştirmesi gerekiyorsa, en azından aşağıdaki noktaların kamera modülü üreticisi ile onaylanması gerekir:
1. Belirli bir çip modeli olup olmadığı ve ayrıca kamera çipinin müşteri ekipmanının anakartıyla uyumluluğunu belirleyin.
2. Pin Tanımı
3. Yapısal boyutlar, modülün toplam uzunluğu
4. Görüntüleme yönü
5. Lens açısı gereksinimleri veya diğer özel gereksinimler
6. Konektör Tipi
7. Uygulama senaryoları
Yukarıdaki noktalara açıklık getirildikten sonra, temel kamera modülü prototipi tasarlanabilir, diğeri ise test sonrası görüntü hata ayıklama optimizasyonu ve detaylı ayarlamadır.
Daha fazla özelleştirme adımı için lütfen şuraya bakın: Bir Kamera Modülü Nasıl Özelleştirilir
7. Çin ve Yabancı Kamera Modülleri tedarikçileri
Küresel Rekabetçi Kamera Modülü Tedarikçi Peyzajı
Piyasadaki başlıca şirketler arasında Cowell E Holdings Inc., Fujifilm Corporation, LG Innotek Co. Ltd, Samsung Electro-Mechanics Co. Ltd, Sony Corporation, Sunny Optical, O -Film, LUXVISIONS vb. yer almaktadır.kendi geliştirdiği AA odaklama süreci, yüksek düzeyde otomatikleştirilmiş üretim hatları ve seri üretim yetkinliği ile sektördeki çift kameralı ve çoklu kamera modüllerinin ana tedarikçisi. Pazar, oldukça rekabetçi olduğu için parçalanmış görünmektedir, pazar tedarikçileri, pazar rekabetçiliğini korumak için ürün yeniliği ve genişleme gibi stratejiler kullanır.
Araç içi kamera modülleri pazarındaAutoliv Inc., Clarion Co. Ltd., Continental AG, Kappa opttronics GmbH, LG Innotek, Magna International Inc., Mycronic AB, Robert Bosch GmbH ve Stonkam Co. Ltdgibi büyük tedarikçiler bulunmaktadır . Rekabet Fiyat, kalite ve pazar payına dayalıdır.
Çin'de bir kamera modülü üreticisi olarak, üretime ek olarak, özel tasarlanmış kamera modülleri her zaman MOTOSHOT'un temel rekabet avantajı olmuştur. MOTOSHOT, onaylanana kadar müşteriler için kamera modülü prototip çizimlerini ücretsiz olarak tasarlayabilir ve müşterinin maliyet bütçesine göre uygun çözümleri seçebilir. Ayrıca MOTOSHOT, SONY, OmniVision, SAMSUNG, SUPERPIX, BYD, HIMAX, GLAXYCORE vb. gibi tanınmış marka görüntü sensörlerinin orijinal fabrika temsilcileriyle işbirliği yapmaktadır. Çekirdek kararlı çip ve hammadde tedarik zinciri sistemi, ürün fiyatının istikrarını sağlar. ve müşterilerin pazar planlaması yapması için faydalı olan teslimat süresi.
Özelleştirme kamera türleri hakkında daha fazla bilgi için lütfen şu adrese bakın:USB Kamera Modülü
8. Sonuç
Kısacası, müşterilerin bir kamera modülüne ihtiyacı olduğunda, kamera modüllerinin temel bilgilerini ve uygulama gereksinimlerini anladıktan sonra ilgili profesyonel ürün tedarikçilerini bulmak en önemli şeydir, burada bahsettiğimiz tedarikçiler sadece kamera modülleri satmıyor, aynı zamanda Müşterilere profesyonel ürün tavsiyeleri verebilecek ve herhangi bir zamanda ürün yükseltmelerinde müşterilerle işbirliği yapabilecek uzun vadeli bir ortak. MOTOSHOT, en uygun kamera modülünü seçmenize yardımcı olacak profesyonel kamera modülü özelleştirme danışmanınız olmayı çok ister.
