摄像头组成

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

摄像头

中成

物理组成

1、镜头:镜头的组成是透镜结构,由几片透镜组成,一般有塑胶透镜(plastic)或玻璃透镜(glass)。玻璃对光的透过要远远好于塑料,尤其是是否镀增透膜,这是一个非常重要的指标。正常光线进入玻璃镜片会有10%-15%的光损失,若不镀增透膜会严重影响画面的亮度及流畅性.镀膜后,光线仅仅会损失3%-5%.市场上常用塑料镜头是没有镀增透膜,它的光损失会达到15%-20%,画面发暗。通常摄像头用的镜头构造有、1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等。透镜越多,成本越高;玻璃透镜比塑胶贵。因此一个品质好的摄像头应该是采用玻璃镜头,成像效果就相对塑胶镜头会好。现在市场上的大多摄像头产品为了降低成本,一般会采用塑胶镜头或半塑胶半玻璃镜头(即、1P、2P、1G1P、1G2P等),只有采用4G玻璃镜头才是具有较好的光学品质的摄像头。

2、图像传感器:传感器主要有CCD和CMOS两种。CCD是一种半导体器件,能够把光学影像转化为数字信号。CCD上植入的微小光敏物质称作像素(Pixel)。一块CCD上包含的像素数越多,其提供的画面分辨率也就越高。CCD 的作用就像胶片一样,但它是把图像像素转换成数字信号。CCD上有许多排列整齐的电容,能感应光线,并将影像转变成数字信号。经由外部电路的控制,每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。CCD的成像像素和清晰度,以及色彩的还原度都比较好,但是价格高。而CMOS成像方面要相对差一些,但价格要便宜不少。

CMOS传感器(SENSOR)、是一种半导体芯片,其表面包含有几十万到几百

万的光电二极管。光电二极管受到光照射时,就会产生电荷。在采用CMOS为感光元器件的产品中,通过数字信号处理芯片DSP处理采用影像光源自动增益补强技术,自动亮度、白平衡控制技术,色饱和度、对比度、边缘增强以及伽马矫正等先进的影像控制技术。市场上的摄像头产品采用的CMOS品牌主要有MICRON,HYNIX,TASC等这三家。

3、数字信号处理芯片(DSP):DSP芯片是影响摄像头视频捕获速度的主要因素。DSP是摄像头的大脑,效果相同于计算机里的CPU,它的功能主要是通过一系列复杂的数学算法运算,对由CMOS传感器传来的数字图像信号进行优化处理,并把处理后的信号通过USB等接口传到PC等设备,是摄像头的核心设备。

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)

4、PCB板

PCB板是摄像头所有元器件的载体,相当于计算机的主板,它一般会采用2层或者4层板,它的布线、工艺、元器件的焊接等等对摄像头的稳定性和寿命起着非常关键的作用,同时也决定着摄像头的外观和使用的镜头的材料和尺寸。

5、线材

我们所能看到的就是USB的连接线了,给我们的直观印象,他并没有什么可以值得说的地方,但是如果我们从中间剪断,就可能发现区别,有的是4根线,有的是5根线,那多出的一条是地线,平时作用不大,但到关键时刻对摄像头和计算机的主板却有着非同小可的作用。

6、工艺和模具

工艺和模具是最直观的东西,也是影响消费者购买的直接因素,一款造型独特、制作精良的摄像头都会引起人的注意和购买欲,模具的外观取决于设计师的灵感,而制作的工艺却是一家工厂实力的体现。

7、附加功能

现在市面上出现了带有夜视功能的摄像头,他的实现是在摄像头的外观上安装4个或者6个红外线发射灯,它的作用就是当实际操作环境周边的光照不足时,摄像头内置的光敏电阻将会自动开启红外线灯,凭借着到位的红外线补光功能,它可将黑暗环境中的物体还原成像,以实现夜视功能,同时它能将环境图像处理成彩色视频或图片真实地呈现出来。

工作原理

摄像头的工作原理大致为:景物通过镜头(LENS) 生成的光学图像投射到图像传感器表面上,然后转为电信号,经过A/D( 模数转换) 转换后变为数字图像信号,再送到数字信号处理芯片(DSP) 中加工处理,再通过USB 接口传输到电脑中处理,通过显示器就可以看到图像了。

相关文档
最新文档