什么是攝像頭模組？

相機(jī)模塊是一種工業(yè)設(shè)備，其結(jié)構(gòu)類(lèi)似于消費(fèi)類(lèi)設(shè)備單反相機(jī)。攝像頭模組可分為鏡頭和攝像頭。有一個(gè)稱(chēng)為卡口的部件連接鏡頭和相機(jī)，如果卡口規(guī)格相同，則可以更換鏡頭。相機(jī)元件有兩種類(lèi)型：CMOS 和 CCD。圖像裁剪方法也有兩種：全局快門(mén)和卷簾快門(mén)。

攝像頭模組使用

小型相機(jī)模塊用作智能手機(jī)和計(jì)算機(jī)的相機(jī)。它還可用于 ATM、自動(dòng)售貨機(jī)和自動(dòng)售票機(jī)中的面部識(shí)別。相對(duì)較大的攝像機(jī)被用作安全攝像機(jī)、車(chē)載攝像機(jī)，并安裝在工業(yè)設(shè)備中用于檢查和測(cè)量目的。

攝像頭模組原理

在相機(jī)模塊中，通過(guò)鏡頭進(jìn)入的光線在成像元件上形成圖像，成像元件將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)以獲得圖像。
照相元件大致分為兩種類(lèi)型：CMOS和CCD。 CMOS可以低功耗運(yùn)行，而CCD則配備全局快門(mén)，這將在后面討論。兩種傳感器都將進(jìn)入光電二極管的光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，使用安裝在光電二極管后面的CDS、AGC、ADS等抑制噪聲，并將其轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)由圖像處理引擎輸出為圖像數(shù)據(jù)。

解釋全局快門(mén)和卷簾快門(mén)之間的區(qū)別。借助全局快門(mén)，進(jìn)入無(wú)數(shù)光電二極管的光線可以同時(shí)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。卷簾快門(mén)以螺旋方式將信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。卷簾快門(mén)的原理是，如果拍攝快速穿過(guò)的主體，主體就會(huì)對(duì)角傾斜并扭曲。相機(jī)模塊可以獲取的圖像可以是彩色的或單色的。在顏色傳感器中，可以區(qū)分藍(lán)、紅、綠三種顏色中的單一顏色的光電二極管排列成嵌套陣列，稱(chēng)為拜耳傳感器。單個(gè)光電二極管只能獲取單一顏色的顏色信息，但是通過(guò)從附近負(fù)責(zé)其他顏色的光電二極管獲取信息，一個(gè)光電二極管可以偽獲取三種顏色的信息。

攝像頭模組市場(chǎng)

截至2020年，全球攝像頭模組市場(chǎng)表現(xiàn)良好，預(yù)計(jì)未來(lái)將繼續(xù)高速增長(zhǎng)。

智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備上的攝像頭在2015年左右開(kāi)始走向多攝像頭，并從單攝像頭發(fā)展到雙攝像頭、三攝像頭、四攝像頭。

除了高畫(huà)質(zhì)外，除了AF、變焦、廣角功能外，還安裝了ToF、LiDAR等傳感器攝像頭模塊，提高暗處AF性能、人臉識(shí)別精度、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等。預(yù)計(jì)將進(jìn)一步擴(kuò)展，包括使用 (AR) 功能。

在汽車(chē)市場(chǎng)中，每輛車(chē)安裝的作為高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 的攝像頭數(shù)量也在增加。

在家電和工業(yè)領(lǐng)域，由于節(jié)省勞動(dòng)力、安全和遠(yuǎn)程化的需求，智能產(chǎn)品、輔助機(jī)器人和無(wú)人機(jī)的安裝需求預(yù)計(jì)將增加。

構(gòu)成相機(jī)模塊的鏡頭的進(jìn)步、新材料的使用以及 MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）等技術(shù)的進(jìn)步正在增加相機(jī)模塊的價(jià)值。

車(chē)載攝像頭模組

隨著高級(jí)安全輔助系統(tǒng)（ADAS）和自動(dòng)駕駛的需求不斷擴(kuò)大，車(chē)載攝像頭模塊的需求正在迅速?gòu)闹饕糜诒O(jiān)控周邊盲點(diǎn)以取代傳統(tǒng)后視鏡轉(zhuǎn)變?yōu)閭鞲袘?yīng)用。

與先進(jìn)的光學(xué)、圖像處理和通信技術(shù)一起，它們?cè)趧?chuàng)建“安全可靠"的機(jī)動(dòng)化社會(huì)中發(fā)揮著重要作用。

車(chē)載攝像頭模組有多種類(lèi)型，如下圖所示。

• 前方監(jiān)控?cái)z像頭模塊
  監(jiān)控車(chē)輛行駛方向的情況，支持安全駕駛。

• 行車(chē)記錄儀攝像頭模塊
  用于在車(chē)輛行駛或停止時(shí)持續(xù)記錄車(chē)輛前方和車(chē)內(nèi)情況的視頻。

• 駕駛員監(jiān)控?cái)z像頭模塊
  在駕駛時(shí)監(jiān)控駕駛員，并在系統(tǒng)中用于預(yù)測(cè)危險(xiǎn)，例如視線移開(kāi)或睡著。

• 環(huán)視攝像頭模塊
  放置在汽車(chē)周?chē)?60度，消除盲點(diǎn)，確保安全。