【转】android camera(一):camera模组CMM介绍

时间:2024-12-15 17:35:20

关键词:android  camera CMM 模组 camera参数
平台信息:
内核:linux
系统:android

平台:S5PV310(samsung exynos 4210) 

作者:xubin341719(欢迎转载,请注明作者)

下载:常用摄像头规格书(个别有android驱动程序)  :bf3703 30W、gc0308 30W、ov7670、gt2005 200W、gt2015 200W、NT99250 200W、s5k5ba 200W、s5k4ba

新项目开案,代码他们还没给得到,三星那边办事流程就是多,烦人(嘿嘿只是说说,流程从另一方面说明了人家标准化的程度高)。看看代码,把前一段时间工作的内容整理下,发出来。一方面有相同问题的“同学”可以看下,说不定问题就解决了; 再一方面自己工作方面记录吧,整个流程整理出来,加深自己的印象,技术还得提高呀。这样利人利己的事多做点好……“为人民服务!”(我不是**党,只是技术P民)

这篇比较基础,做为科普知识看一下。

android camera(一):camera模组CMM介绍

android camera(二):摄像头工作原理、s5PV310 摄像头接口(CAMIF)

android camera(三):camera V4L2 FIMC

android camera(四):camera 驱动 GT2005

一、摄像头模组(CCM)介绍:

1、camera特写

摄像头模组,全称CameraCompact Module,以下简写为CCM,是影像捕捉至关重要的电子器件。先来张特写,各种样子的都有,不过我前一段时间调试那个有点丑。

【转】android camera(一):camera模组CMM介绍

2、摄像头工作原理、camera的组成各组件的作用

想完全的去理解,还得去深入,如果是代码我们就逐步分析,模组的话我们就把它分解开来,看他到底是怎么工作的。看下它是有那些部分构成的,如下图所示:

【转】android camera(一):camera模组CMM介绍

(1)、工作原理:物体通过镜头(lens)聚集的光,通过CMOS或CCD集成电路,把光信号转换成电信号,再经过内部图像处理器(ISP)转换成数字图像信号输出到数字信号处理器(DSP)加工处理,转换成标准的GRB、YUV等格式图像信号。

(2)、CCM 包含四大件: 镜头(lens)、传感器(sensor)、软板(FPC)、图像处理芯片(DSP)。决定一个摄像头好坏的重要部件是:镜头(lens)、图像处理芯片 (DSP)、传感器(sensor)。CCM的关键技术为:光学设计技术、非球面镜制作技术、光学镀膜技术。

镜头(lens)是相机的灵魂,镜头(lens)对成像的效果有很重要的作用,是利用透镜的折射原理,景物光线通过镜头,在聚焦平面上形成清晰的影像,通过感光材料CMOS或CCD感光器记录景物的影像。镜头厂家主要集中在*、日本和韩国,镜头这种光学技术含量高的产业有比较高的门槛,业内比较知名的企业如富士精机、柯尼卡美能达、大立光、Enplas等

传感器(sensor)是CCM的核心模块,目前广泛使用的有两种:一种是广泛使用的CCD(电荷藕合)元件;另一种是CMOS(互补金属氧化物导体)器件。

电荷藕合器件图像传感器CCD(Charge Coupled Device),它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷,通过模数转换器芯片转换成数字信号。CCD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,每个感光单位会将电荷反映在组件上,所有的感光单位所产生的信号加在一起,就构成了一幅完整的画面。CCD传感器模块以日本厂商为主导,全球规模市场有90%以上被日本厂商垄断,以索尼、松下、夏普为龙头。

互补性氧化金属半导体CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带–电)和 P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。CMOS 传感器主要美国、*和韩国为主导,主要生产厂家有美国 OmniVision、Agilent、Micron,*的锐像、原相、泰视等,韩国的三星、现代。

图像处理芯片(DSP)是CCM的重要组成部分,它的作用是将感光芯片获得的数据及时快速地传递*处理器并刷新感光芯片,因此DSP芯片的好坏,直接影响画面品质(比如色彩饱和度,清晰度等)。

FPC柔性电路板(柔性PCB): 简称"软板", 又称"柔性线路板",连接芯片和手机。起到电信号传输作用。

3、camera模组的装配方式

(1)、定焦模组装配图

CCM分为定焦模组和自动变焦模组,其中定焦模组主要由镜头、镜座、感光集成电路、软性线路板、补强和钢片装配而成,其装配图如下:

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(2)、自动变焦模组装配图

以前我不知道手机上的光学变焦是怎么会事,以为那些都是忽悠人的,看这个图这下明白了,如果你也不知道,看下这个图,原来里面有个音圈马达,这个只有高像素的模组才有,这个我们不用管,知道怎么光学变焦就可以了。

自动变焦模组由镜头、音圈马达、底座支架、感光集成电路、驱动集成电路和连接器组成,其装配图如下:

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(3)、3D模组

传说中的3D是怎么会事,多几台摄像机拍摄。手机上也有了??有点强大

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看人家手机上用的,感觉看着不太好看,高科技的东西开始就是做得丑了一点,我们了解有这个东西就行了:

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4、摄像头的一些技术指标

(1)、图像解析度/分辨率(Resolution)

QSIF/QQVGA

160 x 120

19200

 

QCIF

176 x 144

25344

 

SIF/QVGA

320 x 240

76800

 

CIF

352 x 288

101376

10万像素

VGA

640 x 480

307200

30万像素(35万是指648X488)

SVGA

800 x 600

480000

50万像素

XGA

1024 x 768

786438

80万像素

SXGA

1280 x 1024

1310720

130万像素

UXGA

1600 x 1200

1920000

200万像素

QXGA

2048 x 1536

3145728

300万像素(320W)

QSXGA

2592 x 1944

5038848

500万像素

2816 x 2112

2947392

600万像素

3072 x 2304

7077888

700万像素

3200 x 2400

7680000

770万像素

3264 x 2448

7990272

800万像素

3876 x 2584

10015584

1000万像素

(2)、图像格式(imageFormat/Colorspace)
RGB24
420是目前最常用的两种图像格式。

RGB24:表示R、G、B三种颜色各8bit,最多可表现256级浓淡,从而可以再现256*256*256种颜色。

I420:YUV格式之一。其它格式有:RGB565,RGB444,YUV4:2:2等。

(3)、自动白平衡调整(AWB)
定义:要求在不同色温环境下,照白色的物体,屏幕中的图像应也是白色的。色温表示光谱成份,光的颜色。色温低表示长波光成分多。当色温改变时,光源中三基色(红、绿、蓝)的比例会发生变化,需要调节三基色的比例来达到彩色的平衡,这就是白平衡调节的实际。
(4)、图像压缩方式
JPEG:(joint photo graphicexpert group)静态图像压缩方式。一种有损图像的压缩方式。压缩比越大,图像质量也就越差。当图像精度要求不高存储空间有限时,可以选择这种格式。目前大部分数码相机都使用JPEG格式。
(5)、彩色深度(色彩位数)
反映对色彩的识别能力和成像的色彩表现能力,实际就是A/D转换器的量化精度,是指将信号分成多少个等级。常用色彩位数(bit)表示。彩色深度越高,获得的影像色彩就越艳丽动人。现在市场上的摄像头均已达到24位,有的甚至是32位
(6)、图像噪音
指的是图像中的杂点干挠。表现为图像中有固定的彩色杂点。
(7)、视角
与人的眼睛成像是相成原理,简单说就是成像范围。
(8)、输出/输入接口
串行接口(RS232/422):传输速率慢,为115kbit/s
  并行接口(PP):速率可以达到1Mbit/s
  红外接口(IrDA):速率也是115kbit/s,一般笔记本电脑有此接口
  通用串行总线USB:即插即用的接口标准,支持热插拔。USB1.1速率可达12Mbit/s,USB2.0可达480Mbit/s
  IEEE1394(火线)接口(亦称ilink):其传输速率可达100M~400Mbit/s

今天 有点晚了,后继续分析camera sensor接口、s5pv310 CAMIF接口、V4L2、FIMC、和我们最终的sensor驱动

原文:http://blog.****.net/xubin341719/article/details/7723725