Įvadas
A kameros modulisyra daugiau nei jutiklis ir objektyvas. Norėdami gauti geriausią vaizdo kokybę, mažiausią delsą ir patikimą veikimą, turite peržiūrėti visą vaizdo gavimo procesą – nuo jutiklio pasirinkimo iki sąsajos ir programinės įrangos. Nesvarbu, ar naudojate standartąHD kameros modulisarba paprotysOEM kameros modulis, yra patikrintų būdųoptimizuoti kameros modulio veikimąnepadidinant sąnaudų ar sudėtingumo. Šiame straipsnyje pateikiami praktiniai žingsniai, kaip išnaudoti visas savo galimybesCMOS kameros modulis.
Ką reiškia "našumas"?
Našumas gali reikšti skirtingus dalykus:
Didelė skiriamoji geba (aiškios detalės tikrinimui)
Jautrumas silpnam apšvietimui (aiškūs vaizdai tamsoje)
Maža delsa (reagavimas realiuoju laiku robotikai)
Nuosekli spalva (tiksli medicininiam naudojimui)
Maža galia (ilgas akumuliatoriaus veikimo laikas)
Prieš pradėdami nuspręskite, kas jūsų projektui yra svarbiausia.
1. Pasirinkite tinkamą CMOS kameros modulį
Jutiklis yra pagrindas. ACMOS kameros modulisyra efektyvesnis ir greitesnis nei senesni CCD. Norėdami optimizuoti:
Pasirinkite jutiklį su dešinepikselių dydis– didesni pikseliai (didesni arba lygūs 2,0 µm) užtikrina geresnį veikimą esant prastam apšvietimui; mažesni pikseliai suteikia didesnę skiriamąją gebą.
Pritemdytiems scenoms naudokite aBSI (iš galo apšviesta)jutiklis – fiksuoja daugiau šviesos.
Judantiems objektams pasirinkite apasaulinis užraktaskad išvengtumėte judesio susiliejimo.
AnOEM kameros modulisleidžia pasirinkti tikslų jutiklį pagal jūsų poreikius, o ne bendrą dalį.
2. Pritaikykite objektyvą prie jutiklio
Objektyvas turi išspręsti jutiklio detales. Didelės raiškos jutiklis su pigiu plastikiniu objektyvu niekada nebus ryškus. Norėdami tobulėtikameros modulio veikimas:
Naudokitestikliniai arba hibridiniai lęšiaisu gera optine kokybe.
Pasirinkite pakankamai žemąf skaičius(f/1,8 – f/2,4) jūsų apšvietimui.
Pasirinkitefiksuotas fokusavimaskai žinomas darbo atstumas – taupoma galia ir erdvė. Naudokiteautomatinis fokusavimastik tada, kai skiriasi atstumai.
Dėl anHD kameros modulis(1080p), paprastai pakanka padoraus kelių elementų stiklo objektyvo.
3. Sureguliuokite vaizdo signalo procesorių (ISP)
Net geriausias jutiklis gali sukurti prastus vaizdus, jei IPT nustatymai yra neteisingi. Įoptimizuoti našumą:
Sureguliuotitriukšmo mažinimas– per daug sulieja detales; per mažai palieka grūdų.
Nustatytigalandimasiki tokio lygio, kuris padidina kraštus be aureolių.
Kalibruotibaltos spalvos balansasjūsų tipiniam šviesos šaltiniui (pvz., LED, dienos šviesai). Mišriam apšvietimui naudokite automatinį baltos spalvos balansą (AWB).
Įgalintiplatus dinaminis diapazonas (WDR)jei jūsų scenoje yra ir šviesių, ir tamsių sričių.
DaugelisCMOS kameros modulisjutikliai turi įmontuotus IPT blokus. Norėdami visiškai valdyti, naudokite neapdorotos išvesties modulį ir apdorokite vaizdą savo pagrindiniame kompiuteryje.
4. Pasirinkite tinkamą sąsają
Sąsaja turi įtakos delsai, galiai ir kabelio ilgiui. Įoptimizuoti kameros modulio veikimą:
Įterptųjų sistemų atveju naudokiteMIPI CSI-2– mažas delsimas, maža galia, tiesioginis ryšys.
Prie kompiuterio prijungtiems įrenginiams,USB(UVC) yra patogus, bet prideda kelias milisekundes.
For long distances (>5 m), naudokite Ethernet (GigE) arba aktyvius USB plėtinius.
AnOEM kameros modulisgali būti sukurta naudojant sąsają, atitinkančią jūsų architektūrą.
5. Sumažinkite delsą
Realaus laiko programoms (robotikai, endoskopijai) reikia mažo delsos. Norėdami tai pasiekti:
Naudokite apasaulinis užraktasjutiklis, skirtas pašalinti užrakto delsą.
Praleiskite nereikalingus IPT veiksmus (pvz., stiprų triukšmo mažinimą), jei pagrindinis kompiuteris gali juos atlikti.
PasirinkiteMIPIper USB ir venkite belaidžių nuorodų („Wi-Fi“ prideda 20–100 ms).
6. Valdykite energijos suvartojimą
Baterijomis maitinamiems įrenginiams energijos optimizavimas yra labai svarbus. Technika apima:
Naudokitebudėjimo režimai– jutiklis ir IPT turėtų piešti<1 mA when idle.
Nuleiskitekadrų dažniskai nereikia viso greičio (pvz., 5 kadrai per sekundę stebėjimo kamerai).
Naudokitedominantis regionas (IG)– nuskaitykite tik nedidelę jutiklio dalį, taupydami duomenis ir energiją.
Dėl anHD kameros modulis1080p, siekti<200 mW active power.
7. Testas realiomis sąlygomis
Jokia teorija nepakeičia bandymų realiame pasaulyje. Tikrajame apšvietime naudokite skiriamosios gebos tikslą ir spalvų tikrintuvą. Patikrinkite:
Ryškumas visame vaizde.
Spalvos tikslumas, palyginti su nuoroda.
Lauko gylis – ar įveikiamas jūsų darbo atstumas?
8. Dirbkite su patyrusiu OEM kameros modulio gamintoju
Parduodami moduliai yra kompromisai. Kad tikraioptimizuoti kameros modulio veikimąkonkrečiam naudojimui apsvarstykite aOEM kameros modulis. Kvalifikuotas gamintojas gali:
Pritaikykite objektyvą pagal savo tikslų darbo atstumą ir matymo lauką.
Sureguliuokite IPT nustatymus (triukšmo mažinimas, paryškinimas, baltos spalvos balansas) ir užfiksuokite juos programinėje įrangoje.
Optimizuokite PCB išdėstymą, kad užtikrintumėte signalo vientisumą ir mažą galią.
Pateikite bandymų ataskaitas ir palaikymą.
Įmonėje Sincere mes specializuojamėsOEM kameros modulisdizaino, skirto medicinos, pramonės ir vartotojų reikmėms. Mūsų inžinieriai padės jums pasirinkti tinkamąCMOS kameros modulis, suprojektuokite optiką ir sureguliuokite IPT.
Santrauka
Įoptimizuoti kameros modulio veikimą, pradėkite nuo dešinėsCMOS kameros modulis(pikselių dydis, užrakto tipas). Suporuokite jį su objektyvu, kuris išsprendžia jutiklio detales. Sureguliuokite ISP (triukšmo mažinimas, paryškinimas, baltos spalvos balansas, WDR). Pasirinkite sąsają (MIPI mažam delsimui, USB patogumui). Sumažinkite delsą naudodami visuotinį užraktą ir vengdami nereikalingo apdorojimo. Valdykite energiją naudodami budėjimo režimus ir IG. Tada išbandykite realiomis sąlygomis. Norėdami pasiekti geriausių rezultatų, dirbkite suOEM kameros modulisgamintojas, kuris viską pritaiko prie jūsų programos. Nesvarbu, ar jums reikiaHD kameros modulisbendram naudojimui arba didelio našumo moduliui specializuotai užduočiai atlikti, taikomi šie principai.
