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一種工業(yè)設(shè)備——攝像頭模組

時間:2024/7/16閱讀:436
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什么是攝像頭模組?

攝像頭模組

 

相機(jī)模塊是一種工業(yè)設(shè)備,其結(jié)構(gòu)類似于消費(fèi)類設(shè)備單反相機(jī)。攝像頭模組可分為鏡頭和攝像頭。有一個稱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)元件有兩種類型:CMOS 和 CCD。圖像裁剪方法也有兩種:全局快門和卷簾快門。

攝像頭模組使用

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

攝像頭模組原理

在相機(jī)模塊中,通過鏡頭進(jìn)入的光線在成像元件上形成圖像,成像元件將其轉(zhuǎn)換為電信號以獲得圖像。
照相元件大致分為兩種類型:CMOS和CCD。 CMOS可以低功耗運(yùn)行,而CCD則配備全局快門,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,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。數(shù)字信號由圖像處理引擎輸出為圖像數(shù)據(jù)。

解釋全局快門和卷簾快門之間的區(qū)別。借助全局快門,進(jìn)入無數(shù)光電二極管的光線可以同時轉(zhuǎn)換為電信號。卷簾快門以螺旋方式將信號轉(zhuǎn)換為電信號。卷簾快門的原理是,如果拍攝快速穿過的主體,主體就會對角傾斜并扭曲。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,稱為拜耳傳感器。單個光電二極管只能獲取單一顏色的顏色信息,但是通過從附近負(fù)責(zé)其他顏色的光電二極管獲取信息,一個光電二極管可以偽獲取三種顏色的信息。

攝像頭模組市場

截至2020年,全球攝像頭模組市場表現(xiàn)良好,預(yù)計未來將繼續(xù)高速增長。

智能手機(jī)等移動設(shè)備上的攝像頭在2015年左右開始走向多攝像頭,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、人臉識別精度、虛擬現(xiàn)實(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實等。預(yù)計將進(jìn)一步擴(kuò)展,包括使用 (AR) 功能。

在汽車市場中,每輛車安裝的作為高級駕駛輔助系統(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)省勞動力、安全和遠(yuǎn)程化的需求,智能產(chǎn)品、輔助機(jī)器人和無人機(jī)的安裝需求預(yù)計將增加。

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)模塊的價值。

車載攝像頭模組

隨著高級安全輔助系統(tǒng)(ADAS)和自動駕駛的需求不斷擴(kuò)大,車載攝像頭模塊的需求正在迅速從主要用于監(jiān)控周邊盲點以取代傳統(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,它們在創(chuàng)建“安全可靠"的機(jī)動化社會中發(fā)揮著重要作用。

車載攝像頭模組有多種類型,如下圖所示。

  • 前方監(jiān)控攝像頭模塊
    監(jiān)控車輛行駛方向的情況,支持安全駕駛。

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

  • 駕駛員監(jiān)控攝像頭模塊
    在駕駛時監(jiān)控駕駛員,并在系統(tǒng)中用于預(yù)測危險,例如視線移開或睡著。

  • 環(huán)視攝像頭模塊
    放置在汽車周圍360度,消除盲點,確保安全。


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