Kamera modulynyň esasy gurluşy we iş prinsipi

Kamera modulynyň esasy gurluşy

I. Kameranyň gurluşy we iş ýörelgesi

Sahna obýektiw arkaly düşürilýär, döredilen optiki şekil datçigiň üstünde görkezilýär we optiki şekil analog-sanly öwrülişik arkaly sanly signala öwrülen elektrik signalyna öwrülýär.Sanly signal DSP tarapyndan gaýtadan işlenýär we soňra gaýtadan işlemek üçin kompýutere iberilýär we ahyrynda telefonyň ekranynda görüp boljak şekile öwrülýär.

Sanly signallary gaýtadan işlemegiň (DSP) çipiniň funksiýasy: çylşyrymly matematiki algoritmleriň üsti bilen sanly şekil signalynyň parametrlerini optimizirläň we gaýtadan işlenen signallary USB we beýleki interfeýsler arkaly kompýuterlere we beýleki enjamlara geçiriň.DSP gurluş çarçuwasy:
1 、 ISP (şekil signal prosessory)
1. ISP (şekil signal prosessory)
2 、 JPEG kodlaýjy
2. JPEG kodlaýjy
3 、 USB enjam dolandyryjysy
3. USB enjam dolandyryjysy

Umumy kamera datçikleriniň iki görnüşi bar,

Biri CCD （Chagre Couled Device） datçigi, ýagny zarýad birikdirilen enjam.
Beýlekisi CMOS lement Goşmaça metal-oksid ýarymgeçiriji） datçigi, ýagny goşmaça metal oksidi ýarymgeçiriji.
KCD-iň artykmaçlygy şekillendirişiň gowy hilinde, ýöne önümçilik prosesi çylşyrymly, gymmaty ýokary we energiýa sarp edilişi ýokary.Şol bir çözgütde, CMOS CCD-den arzan, ýöne şekiliň hili KCD-den pes.KCD bilen deňeşdirilende, CMOS şekil datçigi az sarp edýär.Mundan başga-da, proses tehnologiýasynyň ösmegi bilen CMOS-nyň şekil hili hem yzygiderli ýokarlandy.Şonuň üçin bazardaky häzirki ykjam telefon kameralarynyň hemmesi CMOS datçiklerini ulanýar.

Jübi telefon kamerasynyň ýönekeý gurluşy
Linza: ýagtylygy ýygnaň we sahnany şekillendiriş gurşawynyň üstünde goýuň.
Surat datçigi: obýektiw tarapyndan görkezilen şekili (ýagtylyk signalyny) elektrik signalyna öwürýän şekillendiriş serişdesi.
Motor: obýektiwiň hereketini herekete getirýär, şonuň üçin obýektiw şekillendiriş serişdesiniň ýüzüne açyk şekil berýär.
Reňk süzgüji: Adamyň gözi bilen görünýän sahna görünýän ýagtylyk zolagyndadyr we şekil datçigi ýagtylyk zolagyny adam gözünden has köp tanap biler.Şonuň üçin artykmaç datçigi göz bilen görýän hakyky sahnalary düşürip biler ýaly, artykmaç ýagtylyk zolagyny süzmek üçin reňk süzgüji goşulýar.
Motor hereketlendiriji çipi: motoryň hereketine gözegçilik etmek we awtofokusa ýetmek üçin obýektiw sürmek üçin ulanylýar.
Zynjyr tagtasynyň substraty: Surat datçiginiň elektrik signalyny arka tarapyna geçiriň.
II.Degişli parametrler we atlar
1. Umumy şekil formatlary
1.1 RGB formaty:
RGB565 we RGB888 ýaly adaty gyzyl, ýaşyl we gök format;16 bitli maglumat formaty 5 bitli R + 6 bitli G + 5 bitli B. G-iň ýene bir bölegi bar, sebäbi adamyň gözleri ýaşyla has duýgur.
1.2 YUV formaty:
Luma (Y) + hroma (UV) formaty.YUV, ýagtylyk parametriniň we hrominans parametriniň aýratyn aňladylýan piksel formatyna degişlidir.Bu aýralygyň artykmaçlygy, diňe bir özara päsgelçiliklerden gaça durmak bilen çäklenmän, şekiliň hiline kän bir täsir etmezden, hroma nusga alma derejesini peseldýär.YUV has umumy termin.Aýratyn tertibi üçin ony köp sanly formatlara bölmek mümkin.
Hroma (UV) reňkiň iki tarapyny kesgitleýär: degişlilikde CB we CR tarapyndan görkezilen reňk we doýma.Olaryň arasynda Cr, RGB giriş signalynyň gyzyl bölegi bilen RGB signalynyň ýagtylyk bahasynyň arasyndaky tapawudy görkezýär, Cb bolsa RGB giriş signalynyň gök bölegi bilen RGB signalynyň ýagtylyk bahasynyň arasyndaky tapawudy görkezýär.
Nusga almagyň esasy formatlary YCbCr 4: 2: 0, YCbCr 4: 2: 2, YCbCr 4: 1: 1 we YCbCr 4: 4: 4.
1.3 RAW maglumat formaty:
RAW şekili, CMOS ýa-da CCD şekil datçiginiň düşürilen ýagtylyk çeşmesiniň signalyny sanly signala öwürýän çig maglumatlardyr.RAW faýly, sanly kamera datçiginiň asyl nusgasyny we kamera tarapyndan döredilen käbir meta-maglumaty (ISO sazlamalary, ýapyk tizligi, apertura bahasy, ak balans we ş.m.) ýazýan faýl.RAW işlenmedik we gysylmadyk format bolup, “çig şekil kodlanan maglumatlar” ýa-da has aýdyň “sanly negatiw” diýlip düşünilip bilner.Sensoryň her pikseli reňk süzgüçine gabat gelýär we süzgüçler Baýer nagşyna görä paýlanýar.Her pikseliň maglumatlary gönüden-göni çykýar, ýagny RAW RGB maglumatlary
Çig maglumatlar (Çig RGB) reňk interpolýasiýasyndan soň RGB bolýar.

RAW formatdaky surat mysaly
2. Degişli tehniki görkezijiler
2.1 Surat ölçegi:
SXGA (1280 x1024), 1,3 megapiksel
XGA (1024 x768), 0,8 megapiksel
SVGA (800 x600), 0,5 megapiksel
VGA (640x480), 0,3 megapiksel (0,35 megapiksel 648X488 degişlidir)
CIF (352x288), 0,1 megapiksel
SIF / QVGA (320x240)
QCIF (176x144)
QSIF / QQVGA (160x120)
2.2 Reňk çuňlugy (reňk bölekleriniň sany):
256 reňkli çal şkala, 256 çal reňk (gara we ak goşmak bilen).
15 ýa-da 16 bitli reňk (ýokary reňk): 65,536 reňk.
24 bitli reňk (hakyky reňk): Her esasy reňkde 256 dereje bar we olaryň utgaşmasy 256 * 256 * 256 reňkde bolýar.
32 bitli reňk: 24 bitli reňkden başga-da, üstaşyr gatlagyň (alfa kanaly) grafiki maglumatlary saklamak üçin goşmaça 8 bit ulanylýar.
2.3 Optiki ýakynlaşdyrmak we sanly ýakynlaşdyrmak:
Optiki ýakynlaşdyrma: Linza sazlap, atmak isleýän zadyňyzy ulaldyň / çykaryň.Pikselleri we şekiliň hilini esasan üýtgetmeýär, ýöne ideal şekil alyp bilersiňiz.Sanly ýakynlaşdyrma: Aslynda ýakynlaşdyrma ýok.Diňe asyl suratdan alýar we ulaldýar. LCD ekranda görýän zatlaryňyz ulalýar, ýöne suratyň hili ep-esli gowulaşmaýar we piksel kameranyňyzyň düşürip biljek iň ýokary pikselinden pesdir.Suratyň hili esasan laýyk däl, ýöne birneme amatlylygy üpjün edip biler.
2.4 Suraty gysmak usuly:
JPEG / M-JPEG
H.261 / H.263
MPEG
H.264
2.5 Suratyň sesi:
Suratdaky sesi we päsgelçiligi aňladýar we şekilde üýtgeýän reňkli ses ýaly görünýär.
2.6 Awto ak balans:
Plyönekeý söz bilen aýdylanda: ak zatlaryň kamera arkaly dikeldilmegi.Degişli düşünjeler: reňk temperaturasy.
2.7 Burçy görmek:
Ynsan gözüniň şekillendirilmegi bilen birmeňzeş prinsip bar, bu şekillendiriş diapazony hem diýilýär.
2.8 Awto fokus:
Awtofokusy iki kategoriýa bölmek bolar: biri obýektiw bilen predmetiň arasyndaky uzaklyga baglylykda awtofokus, beýlekisi fokus ekranynda düşnükli surata düşmek (ýiti algoritm) esasynda fokus kesgitlemek awtofokusy.
Bellik: Ulaltmak uzakdaky zatlary ýakynlaşdyrmakdyr.Fokus şekili düşnükli etmekdir.
2.9 Awto täsir etmek we Gamma:
Bu aperturanyň we ýapgynyň utgaşmasydyr.Apertura, ýapyk tizligi, ISO.Gamma, adam gözüniň ýagtylyga jogap egrisidir.
III.Kameranyň beýleki gurluşy