Camera详解解析

工作原理
手机Βιβλιοθήκη Baiduamera的组成
高端手机CCM组成元件
工作原理
镜头(LENS)的原理
一般CAMERA的镜头结构是有几片透镜组成 镜头材质有两种： 塑胶透镜（PLASTIC） 玻璃透镜（ GLASS） 通常用的镜头结构有1P, 2P, 1G1P, 1G3P, 2G2P, 4G等。 透镜越多，成本越高；玻璃透镜比塑胶透镜贵，但是玻璃 透镜的成像效果比塑胶透镜的成像效果要好。目前市场上 针对MOBILE PHONE配置的CAMERA以1G3P（1片玻璃 透镜和3片塑胶透镜组成）为主，目的是降低成本。
工作原理
图像传感器(Sensor)的原理
图像传感器(Sensor)是一种半导体芯片，表面上有几百万的
光电二极管，光电二极管受到光照射后，产生电荷。是摄 像头的核心部件，也是关键技术。目前SENSOR有两种：
CCD（CHARGE COUPLE DEVICE ）：电荷藕合器件 CMOS：互补金属氧化物半导体 下面分别介绍下两种Sensor。
工作原理
CMOS（互补金属氧化物半导体）
CMOS的组成： 主要是利用硅和锗两种因素做成的半导体，使其在 CMOS上共存着带N（负电）和带P（正电）的半导体， 这产生的电流即可被DSP处理和解读成影像。 CMOS特点： 成像质量差，优点就是集成度高，可将A/D转换与DSP集 成，功率低，成本低，一般用于网络摄像头和手机摄像头。 市场上的摄像头模组以OV（OMNI VISION美国豪威科技） 和MICRON（美光科技）为主 MIRCRO的SENSOR代表型号有： MT9MO19：130W MT9D111：300W MI360：30W OV代表型号： OV7660 OV7670 0V79XX
工作原理
DSP
DSP结构框架
1. ISP（image signal processor）（镜像信号处理器） 2. JPEG encoder（JPEG图像解码器） 3. USB device controller（USB设备控制器） 目前ISP处理的能力：
自动增益控制 自动曝光控制 自动白平衡调节 边缘强化 噪音抑制优化 色彩饱和度控制 坏点补偿
工作原理
CCD（电荷藕合器件）
CCD是由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。当 CCD表面受到光线照射时，每个感光单位将电荷反影在组 件上，将所有感光单位所产生的信号加起来，就构成一幅 完整的画面。
CCD结构分三层： 1、第一层就是LENS，这影响SENSOR的采光率，是由 LENS的表面积决定。 2、第二层“分色滤色片”其又分两种： A、RGB原色分色法，所有的颜色都由这三通道调节。 B、CMYK补色分色法，所有的颜色由四个通道调节。 3、第三层是SENSOR，主要将穿过滤色层的光源转换成电 子信号。 CCD特点： 成像质量好，价格高、功率高。一般是用于数码相机， 能生产CCD的公司大多数是日本的，如SONY、FUJI等。
分类及对比
CCD和CMOS各自的利弊
成像质量
CCD传感器制作技术起步较早，技术相对成熟，采用PN结合 二氧化硅隔离层隔离噪声，成像质量相对CMOS传感器有一定优 势。由于CMOS传感器集成度高，光电传感元件与电路之间距离 很近，相互之间的光、电、磁干扰较为严重，噪声对图象质量影 响很大。在相同分辨率下，CMOS价格比CCD便宜，但是CMOS 器件产生的图像质量相比CCD来说要低一些。到目前为止，市面 上绝大多数的消费级别以及高端数码相机都使用CCD作为感应器； CMOS感应器则作为低端产品应用于一些摄像头上。是否具有 CCD感应器一度成为人们判断数码相机档次的标准之一。而由于 CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少，所以很多手机生产 厂商采用的都是CMOS镜头。现在，市面上大多数手机都采用的 是CMOS摄像头，少数也采用了CCD摄像头。
工作原理
A/D转换器
ADC的两个重要指标是转换速度和量化精度，由于 CAMERA SYSTEM中高分辨率图象的象素量庞大，因此对 速度转换器的要求很高。 同时量化精度对应的ADC转换器将每一个象素的亮度 和色彩值量化为若干的等级，这个等级就是CAMERA的色 彩深度。
由于CMOS已经具备数字化传输接口，所以不需要A/D。
工作原理
Camera的原理
工作原理如下： 景物通过镜头生成光学图片投射到感光器上，生成电信号，经 过A/D转换后，送到DSP处理。再通过I/O口传到设备中处理。 通过显示屏就可看到图象了。
工作原理
手机Camera的原理
手机Camera只用到模组，与上面所说的Camera有所不同。
手机相机模组主要由镜头（lens），传感器（sensor），后 端图像处理芯片（Backend IC），软板（FPC）四个部分组 成。 工作原理如下： 摄像头的成像过程就是将光信号数字化的过程。光线首先通 过镜头，到达感光元件（CCD或者CMOS），将光线转换为 数字信号，然后数字信号被传送到一个专门的外理器(DSP),进 行图像信号增强以及压缩优化后再传输到手机或者其它存储设 备上，可以看到其中的每一个设备都对摄像头的整体性能都有 影响。
第一部分 摄像头模组
Camera原理部分 Camera电路部分 Camera未来相关
第二部分 BB插座部分
基带原理部分
基带电路部分
基带未来相关
Camera原理部分
工作原理 分类及对比 参数指标
选型设计
工作原理
手机Camera的外观
工作原理
手机Camera的结构
工作原理
手机Camera的结构
速度有所差别
CCD传感器需在同步时钟的控制下以行为单位一位一位的输出信息， 速度较慢；而CMOS传感器采集光信号的同时就可以取出电信号，还能 同时处理各单元的图象信息，速度比CCD快很多。
电源及耗电量
CCD传感器电荷耦合器大多需要三组电源供电，耗电量较大；CMOS 传感器只需使用一个电源，耗电量非常小，仅为CCD电荷耦合器的1/8到 1/10，CMOS光电传感器在节能方面具有很大优势。
分类及对比
关于CCD和CMOS两种感光器件的详细介绍
CCD详解
CMOS详解
分类及对比
CCD和CMOS各自的利弊
信息读取方式不同
CCD传感器存储的电荷信息需在同步信号控制下一位一位的实施转移 后读取，电荷信息转移和读取输出需要有时钟控制电路和三组不同的电 源相配合，整个电路较为复杂。CMOS传感器经光电转换后直接产生电 流（或电压）信号，信号读取十分简单。