[Matériel de module de caméra de caméra]

1.Introduction

Module de caméra, module de CameraCompact de nom et prénoms, CCM pour faire court. CCM se compose de quatre parties principales : lentille (lentille), capteur (capteur), panneau flexible (FPC), et puce à traitement d'images (DSP). Les composants importants qui déterminent la qualité d'une caméra sont : lentille (lentille), puce à traitement d'images (DSP), capteur (capteur). Les technologies clé de CCM incluent : technologie de conception optique, technologie manufacturière de miroir asphérique, et technologie de revêtement optique.

Principe de fonctionnement : La lumière rassemblée par l'objet par la lentille (lentille), convertit le signal optique en signal électrique par un circuit intégré de CMOS ou de CCD, et puis le convertit en signal d'image numérique par le processeur d'image interne (ISP) et le produit aux signaux d'image de processus et de converti du processeur de signaux numériques (DSP) dans GRB standard, YUV et d'autres formats.

 

2. Composition en matériel
2,1 lentille (lentille)
La lentille est un dispositif qui peut recevoir les signaux légers et converger les signaux légers au dispositif photosensible CMOS/CCD. La lentille détermine le taux de allumage du capteur, et son effet global est relativement à une lentille convexe.

Généralement, la structure de lentille d'une caméra se compose de plusieurs lentilles, y compris les lentilles en plastique (EN PLASTIQUE) et les lentilles en verre (VERRE). Habituellement, les structures de lentille employées par la CAMÉRA incluent : 1P, 2P, 1G1P, 1G3P, 2G2P, 4G, 8P, etc. Plus de lentilles, plus le coût est haut ; les lentilles en verre sont plus chères que les lentilles en plastique, mais l'effet de représentation des lentilles en verre est meilleur que celui des lentilles en plastique. Actuellement, les caméras ont configuré pour des téléphones portables sur le marché sont principalement 1G3P (composés de 1 lentille en verre et de 3 lentilles en plastique) afin de réduire des coûts.

2.1.1 indicateurs principaux de lentille
A. Eliminate autant de fusées comme possible

B. clarté d'image

C. CRA (chef Ray Angle) doit s'assortir et réduire ombrager (cra de lentille < Sensor="" CRA="">

D, l'ouverture aussi grande comme possible

E, déformation aussi légère comme possible, etc.

2.1.2 paramètres principaux de lentille
(1) longueur focale : La longueur focale de la lentille détermine la taille de l'image saisie, la taille du champ visuel, la taille de la profondeur du champ et la perspective de l'image. D'une façon générale, pour une lentille de simple-lentille, c'est la distance du centre de la lentille au point focal, alors qu'un objectif de caméra se compose de lentilles multiples, qui est beaucoup plus compliqué. La longueur focale ici se rapporte à la distance du point central de la lentille à l'image claire formée sur le dispositif photosensible (CCD).

(2) champ visuel : Nous employons souvent le champ visuel horizontal pour refléter le champ de tir de l'image. Plus la longueur focale f est grande, plus l'angle de vue est petit, et plus la gamme des images formées sur l'élément photosensible est petit ; au contraire, plus la longueur focale f est petite, plus l'angle de vue est grande, et plus la gamme des images formées sur l'élément photosensible est étendue.

(3) valeur F (rapport d'ouverture) : La valeur F se rapporte à l'éclat de la lentille (c'est-à-dire, la quantité de la lumière transmise par la lentille). Longueur focale de F=lens/diamètre d'ouverture. Pour la même valeur F, l'ouverture d'une longue lentille de longueur focale est plus grande que celle d'une lentille courte de longueur focale.

(4) ouverture : L'ouverture est une ouverture optique-mécanique réglable située à l'intérieur de la lentille, qui peut être utilisée pour commander la quantité de lumière passant par la lentille. Ouverture variable (diaphragme d'iris). Le dispositif mécanique à l'intérieur de la lentille pour commander la taille de l'ouverture. Ou se rapporte au dispositif utilisé pour ouvrir ou fermer l'ouverture de la lentille pour ajuster l'ouverture de la lentille.

(5) profondeur de champ : Quand un objet est au foyer, tous les objets sur une certaine distance de devant de l'objet à une certaine distance derrière elle sont équivalents à être clairs. La distance de l'avant pour soutenir où le foyer est assez pointu s'appelle profondeur de champ.

2,2 moteur de bobine acoustique de vcm (moteur de bobine acoustique)
Le nom et prénoms est bobine acoustique Montor, un moteur de bobine acoustique dans l'électronique, qui est un genre de moteur. Puisque le principe est semblable à celui d'un haut-parleur, ce s'appelle un moteur de bobine acoustique, qui a les caractéristiques de la réponse à haute fréquence et de la haute précision. Son grand principe est de commander la position s'étendante de la feuille de ressort en changeant le courant de C.C de la bobine intérieure du moteur dans un champ magnétique permanent, entraînement de ce fait à travers le mouvement. Les caméras de téléphone portable emploient extensivement le vcm pour réaliser la fonction d'automatique-foyer, par laquelle la position de la lentille peut être ajustée pour présenter une image claire.

2.2.1 index de représentation de vcm
La représentation du vcm dépend principalement du rapport du courant à la course. À partir du courant commençant, la hausse actuelle devrait être proportionnelle à la course qui peut être conduite. Plus le courant en hausse requis est petit, plus l'exactitude est haute. En même temps, elle dépend également de la puissance maximum, de la puissance maximum, et de la taille.

2.2.2 classification de VCMs
De la structure peut être rudement divisé en trois catégories : (1) structure de shrapnel ; (2) structure de boule ; (3) structure de frottement.

En termes de fonction, il peut être rudement divisé en cinq catégories : (1) moteur ouvert de boucle ouverte ; (2) moteur en circuit fermé de boucle étroite ; (3) moteur mi-monté par remplaçant ; (4) moteur optique de stabilisation d'image d'OIS (divisé type en de traduction de type, de décalage axe, type en métal de mémoire, etc.) ; (5) moteur de six-axe de boucle d'OIS+Close.

2.2.3 principe d'AF
Après être entré le mode d'automatique-foyer, le conducteur se déplace de 0 à la valeur maximale, de sorte que la lentille se déplace de la position originale à la position maximum de déplacement. Actuellement, la surface de représentation de capteur prend automatiquement des photos et les sauve dans le DSP. Le DSP calcule chaque image par ces images. La valeur de MTF (fonction de transfert de modulation), afin de trouver la valeur maximale dans cette courbe de MTF, et par l'algorithme, obtenir la correspondance actuelle à ce point, et instruisent de nouveau le conducteur fournir ce courant à la bobine acoustique, de sorte que la lentille stabilise à ce visage de représentation, de sorte que le bourdonnement automatique soit réalisé.

2.2.4 bourdonnement et foyer
: Réalisez le bourdonnement optique utilisant le moteur de bourdonnement (le BOURDONNEMENT)

En déplaçant la lentille à l'intérieur de la lentille pour changer la position du point focal, de la longueur de la longueur focale de la lentille, et de la taille de l'angle de visualisation de la lentille, afin de réaliser le rapport optique et la réduction de l'impact.

B : Réalisez la mise au point automatique utilisant le moteur de foyer (les AF)

Déplacez la position de la lentille entière (plutôt que la lentille à l'intérieur de la lentille) au-dessus d'une petite distance pour commander la longueur focale de la lentille pour réaliser des images claires. Cette méthode est utilisée généralement dans des téléphones portables.

Le foyer optique et le bourdonnement optique sont différents concepts :

Le bourdonnement optique est de changer la position du point focal en déplaçant la position relative de la lentille à l'intérieur de la lentille, changer la longueur de la longueur focale de la lentille, et change l'angle de visualisation de la lentille, afin de réaliser l'élargissement et la réduction de l'image ;

La focalisation optique est réellement d'ajuster la position de la lentille entière (pas la lentille à l'intérieur de la lentille) pour commander la distance d'image, afin de rendre l'image la plus claire.

2,3 IR-CUT
Il y a de diverses longueurs d'onde de lumière en nature. La gamme de longueurs d'onde de la lumière identifiée par l'oeil humain est entre 320nm-760nm, et la lumière dépassant 320nm-760nm ne peut pas être vue par l'oeil humain ; tandis que les composants de représentation du CCD ou du CMOS de caméra peuvent voir absolument la plupart des longueurs d'onde de lumière. En raison de la participation de diverses lumières, de la couleur reconstituée par la caméra et de la couleur vue par l'oeil nu ayez les déviations en couleurs. Par exemple, les plantes vertes deviennent les images blanches et rouges grisâtres deviennent rouge-clair, noir devient pourpre, etc. La nuit, dû à l'effet de filtrage du filtre de double-crête, le CCD ne peut pas utiliser pleinement toute la lumière, et le phénomène sans bruit de flocon de neige et sa représentation à faible niveau d'éclairement sont insatisfaisant. Afin de résoudre ce problème, le filtre de double d'IR-CUT est utilisé.

Le filtre de double d'IR-CUT se rapporte à un ensemble de filtres construits dans le groupe d'objectif de caméra. Quand le point infrarouge de capteur en dehors de la lentille détecte le changement de l'intensité de la lumière, l'IR-CUT intégré commute automatiquement le filtre selon l'externe l'intensité de la lumière est automatiquement commuté en conséquence, de sorte que l'image puisse réaliser le meilleur effet. C'est-à-dire, dans le jour ou la nuit, le double filtre peut automatiquement commuter le filtre, ainsi aucune matière dans le jour ou la nuit, le meilleur effet de représentation ne peut être obtenue.

2.3.1 composition et principe en IR-CUT
L'IR A COUPÉ le double changeur de filtre se compose d'un filtre passe-bas de coupure infrarouge (un filtre infrarouge de coupure ou d'absorption), d'un verre optique de plein-spectre (un filtre spectral de plein-transmission), d'un mécanisme de puissance (qui peuvent être électromagnétiques, moteur ou de toute autre source d'énergie) et la coquille, il est commuté et placé par un tableau de commande de circuit. Quand la lumière de jour est suffisante, le tableau de commande de circuit conduit le changeur pour commuter et placer pour fonctionner avec le filtre infrarouge de coupure, et le CCD ou le CMOS reconstitue la couleur vraie ; quand la lumière visible est insuffisante la nuit, le filtre infrarouge de coupure est automatiquement enlevé, optique de plein-spectre les débuts en verre pour fonctionner. Actuellement, il peut sentir la lumière infrarouge de la lampe infrarouge, de sorte que le CCD ou le CMOS puisse utiliser pleinement toute la lumière, améliorant de ce fait considérablement la représentation de vision nocturne de la caméra infrarouge, et l'image entière soit claire et naturelle.

2.3.2 index d'IR-CUT
A. Le degré infrarouge de coupure, la transmittance légère, et la lumière formant l'effet du filtre.

b. Pièce d'entraînement de puissance

c. Circuit de commande

4. Filtre optique : Le revêtement d'IR ou le verre bleu est généralement employé pour filtrer la lumière infrarouge.

2,4 capteurs
Le capteur d'image (capteur d'image) est une puce de semi-conducteur avec des millions aux dizaines de millions de photodiodes sur sa surface. Quand les photodiodes sont illuminées, elles produiront des frais et convertiront la lumière en signaux électriques. Sa fonction est semblable aux yeux humains, ainsi la représentation du capteur affectera directement la représentation de la caméra.

2.4.1 structure de capteur

2.4.2 classification
Élément photosensible : CCD, CMOS (PPS et aps)

Différents processus : FSI avant-illuminé, de retour-a illuminé le BSI, empilé

2.4.3 indicateurs
1. pixels

Le capteur a beaucoup de cellules sensibles à la lumière qui convertissent la lumière en frais électriques, qui forment une image électronique correspondant à la scène. Dans le capteur, chaque unité photosensible correspond à un pixel (pixels). Plus de pixels, il signifie qu'il peut sentir plus de détails d'objet, ainsi l'image est plus claire. Plus le pixel est haut, plus l'effet de représentation est clair. Le produit de la résolution de caméra est la valeur de pixel, par exemple : 1280×960=1228800

2. Taille de cible

La taille de la pièce photosensible du capteur d'image, généralement exprimée en pouces. Comme une TV, ces données se rapportent habituellement à la longueur diagonale du capteur d'image, tel que 1/3 pouce, plus la surface de cible est grande, plus la transmission de la lumière est meilleure, et plus la surface de cible est petite, plus il est d'obtenir une plus grande profondeur de champ facile.

3. Sensibilité

Il est de sentir l'intensité de la lumière d'incident par le CCD ou le CMOS et les circuits électroniques connexes. Plus la sensibilité sont haute, plus la sensibilité de la surface photosensible à allumer est forte, et plus la vitesse de volet est haute, qui est particulièrement importante en tirant des véhicules de sports et la surveillance de nuit.

4. Volet électronique

est un terme inventé en référence à la fonction mécanique de volet d'une caméra. Il commande la période de lumière-détection du capteur d'image. Puisque la valeur de lumière-détection du capteur d'image est l'accumulation des frais de signal, plus le temps de lumière-détection est long, plus le temps d'accumulation de charge de signal est long, et plus l'amplitude du courant du signal de sortie est grand. Plus le volet électronique est rapide, plus la sensibilité est inférieure, qui convient au tir sous la lumière forte.

5. Débit d'images

Il se rapporte au nombre d'images enregistrées ou jouées par temps d'unité. Sans interruption le jeu d'une série d'images produira un effet d'animation. Selon le système visuel humain, quand la vitesse de playback de l'image est plus grande que 15 images par seconde (c'est-à-dire, 15 cadres), l'oeil humain peut à peine voir le saut de l'image ; quand il atteint 24 cadres /s — — quand 30 frames/s (c'est-à-dire, entre 24 cadres et 30 cadres), le phénomène de clignotement ne sont fondamentalement pas apparents.

Les images par seconde (fps) ou le débit d'images indique combien de fois par seconde le capteur de graphiques peut mettre à jour tout en traitant le champ. Résultats élevés d'un débit d'images dans une expérience visuelle plus douce et plus réaliste.

6. Rapport signal/bruit

est le rapport de la tension de signal à la tension de bruit, et l'unité du rapport signal/bruit est exprimée en DB. Généralement, la valeur de rapport signal/bruit indiquée par la caméra est la valeur quand le CAG (commande automatique de gain) est arrêté, parce que quand le CAG est allumé, le petit signal sera amplifié, de sorte que le niveau sonore augmente également en conséquence.

La valeur typique du rapport signal/bruit est 45-55dB. Si c'est 50dB, l'image a un peu de bruit, mais la qualité d'image est bonne ; si c'est 60dB, la qualité d'image est excellente et il n'y a aucun bruit. Plus le contrôle est meilleur. Le nombre de points de bruit dans l'image liée à ce paramètre, plus le rapport signal/bruit est haut, le décapant l'image est, et moins le bruit comme un point dans l'image de vision nocturne.

2,5 DSPs
Fonction du processeur de signaux numériques DSP (TRAITEMENT NUMÉRIQUE DU SIGNAL) : principalement par une série d'opérations mathématiques complexes d'algorithme pour optimiser les paramètres de signal d'image numérique, et pour transmettre le signal traité au PC et tout autre équipement par USB et d'autres interfaces

2.5.1 différence entre DSP et ISP
Glossaire :

L'ISP est l'abréviation du processeur de signal d'image, qui est le processeur de signal d'image.

DSP est l'abréviation du processeur de signaux numériques, c.-à-d., processeur de signaux numériques.

Explication de fonction :

L'ISP est généralement utilisée pour traiter les données de production du capteur d'image (capteur d'image), comme l'AEC (contrôle d'exposition automatique), CAG (commande automatique de gain), AWB (équilibre blanc automatique), correction de couleur, ombrage de lentille, correction gamma, et élimine les pixels morts, le niveau noir automatique, le niveau blanc automatique et d'autres fonctions.

DSP a plus de fonctions, il peut faire des photos et de l'écho (codec de JPEG), de la vidéo et du playback (codec de vidéo), du codec H.264, et beaucoup l'autre traitement, en bref, traitant le signal numérique.