CCM摄像头生产工艺及流程
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详细的单摄→双摄→三摄→3D成像摄像头产业链
随着时代不断发展,光电技术在各大应用领域遍地开花,中国光博会面向光通信/信息处理与储存、消费电子、先进制造、国防安防、半导体加工、能源、传感及测试测量、照明显示、医疗等九大应用领域展示前沿技术及创新综合解决方案。
光学变焦原理图
双摄
三摄
3D成像
3D 成像技术主要有3 种:1)结构光(散斑结构光、编码结构光);2)ToF-飞行时间法;3)双目立体视觉。
前两种是主流。
iPhone X 采用的3D Sensing 核心元件包括点阵投影器(Dot projector)、接近传感器(TOF)和泛光照明(Floodilluminator)等。
CMOS芯片PART/01。
⼿机摄像头的组成结构和⼯作原理⼿机摄像头由:PCB板、镜头、固定器和滤⾊⽚、DSP(CCD⽤)、传感器等部件组成。
⼯作原理为:拍摄景物通过镜头,将⽣成的光学图像投射到传感器上,然后光学图像被转换成电信号,电信号再经过模数转换变为数字信号,数字信号经过DSP加⼯处理,再被送到⼿机处理器中进⾏处理,最终转换成⼿机屏幕上能够看到的图像。
PCB板摄像头中⽤到的印刷电路板,分为硬板、软板、软硬结合板三种镜头镜头是将拍摄景物在传感器上成像的器件,它通常由由⼏⽚透镜组成。
从材质上看,摄像头的镜头可分为塑胶透镜和玻璃透镜。
镜头有两个较为重要的参数:光圈和焦距。
光圈是安装在镜头上控制通过镜头到达传感器的光线多少的装置,除了控制通光量,光圈还具有控制景深的功能,光圈越⼤,景深越⼩,平时在拍⼈像时背景朦胧效果就是⼩景深的⼀种体现。
景深是指在摄影机镜头前能够取得清晰图像的成像所测定的被摄物体前后距离范围。
数值越⼩,光圈越⼤,进光量越多,画⾯⽐较亮,焦平⾯越窄,主体背景虚化越⼤;值越⼤,光圈越⼩,进光量越少,画⾯⽐较暗,焦平⾯越宽,主体前后越清晰。
焦距焦距是从镜头的中⼼点到传感器平⾯上所形成的清晰影像之间的距离。
根据成像原理,镜头的焦距决定了该镜头拍摄的物体在传感器上所形成影像的⼤⼩。
⽐如在拍摄同⼀物体时,焦距越长,就能拍到该物体越⼤的影像。
长焦距类似于望远镜。
固定器和滤⾊⽚固定器的作⽤,实际上就是来固定镜头,另外固定器上还会有⼀块滤⾊⽚。
滤⾊⽚也即“分⾊滤⾊⽚”,⽬前有两种分⾊⽅式,⼀种是RGB原⾊分⾊法,另⼀种是CMYK补⾊分⾊法。
原⾊CCD的优势在于画质锐利,⾊彩真实,但缺点则是噪声问题,⼀般采⽤原⾊CCD的数码相机,ISO感光度多半不会超过400。
相对的,补⾊CCD多了⼀个Y黄⾊滤⾊器,牺牲了部分影像的分辨率,但ISO值⼀般都可设定在800以上。
DSP⼜叫数字信号处理芯⽚它的功能是通过⼀系列复杂的数学算法运算,对数字图像信号进⾏优化处理,最后把处理后的信号传到显⽰器上。
高像素手机摄像头制程简介采用大镜头光圈(F/2.0或者以上)再搭配超过一千万像素的图像传感器的手机摄像头已经十分普遍,在此光学配置之下,最大容许镜头倾斜角度则越来越小。
如图1所示,当镜头倾斜角度超出最大允许镜头倾斜角度时,可能导致图像边缘过分模糊,因而图像品质下降,或整个模组不合格,从而造成浪费。
因此,通常对具有高分辨率图像传感器的普通自动对焦摄像头或者镜头平移式的光学防抖摄像头的制作过程中一定要采用光学主动对准设备(Activealignmentmachine,AAMachine或简称AA机)来调校镜头与图像传感器之间的姿态与相对位置等关系。
图1镜头及图像传感器装配误差示意图倾斜角度自动对焦相机模组镜头倾斜角度,主要分成静态及动态两种。
静态镜头倾斜角度指的是在镜头致动器没有作用时(例如:致动器没有通电),镜头光轴和图像传感器表面法线轴之间的夹角。
动态镜头倾斜角度指的是在镜头致动器有作用时(例如:致动器有通电),镜头光轴和没有作用时的变化。
如图2所示,传统的摄像头制程中仅只是利用机械装配的精度来实现镜头大致正对图像传感器。
在较低的图像传感器的时代,这样的装配制造方法能足够满足一般的摄像头应用需求。
但是随着图像传感器像素值的提高,为了获得较高的成像品质,必须采用主动光学对准设备(AA机)来进行生产。
采用AA机制程的设备在组装每一个零配件时,设备将检测被组装的半成品,并根据被组装半成品的实际情况主动对准,然后将下一个零配件组装到位。
这种主动对准技术可有效的减小整个模组的装配公差,有效的提升摄像头产品一致性,也为更高阶的摄像头产品封装创造可能性。
光学主动对准设备通常也分为三轴式AA机或者六轴式AA机两种。
其中三轴式AA机其设备成本较低,半自动化易操作,转机时间短,校正较容易。
虽然三轴式AA机已经能有效的提高高像素摄像头的成像品质。
但是,如图2所示,三轴式AA机的加工工业针对镜头与镜头座或者图像传感器之间的光轴歪斜却无法补正。
Camera图像效果测试规范范围Scope:Camera图像效果测试规范包括测试项目、测试方法和测试标准;适用于生产线量产参考标准。
本规范规定的摄像头图像效果相关测试项目:1)开路\短路测试Open/Short2)工作电流和待机电流Operating/PWDN Current3)解析度Resolution4)亮度均匀性Lens Shading5)脏污Particle6)坏点Dead/Wound pixel测试设备及环境1、硬件设备:电脑一套,度信测试平台,CCM模组,D65标准光源灯箱(亮度可调),色温照度测试计,ISO12233 Chart,EIA1956 Chart,均匀白卡,均匀黑卡,镜头调焦环,直尺等。
2、测试环境:D65标准光源,光线照度为700Lux+/-50Lux,生产线所测项目都以D65标准光源为准;保证ISO12233整个Chart表面的亮度值相差小于20%;测试方法和测试标准1、开路\短路测试Open/Short1.1,测试目的:检测手机摄像头模组所有Pin的开路状态,Pin与Pin之间的短路信息,排除目测无法判定的隐患;1.2,测试步骤:选定支持开路\短路测试功能的度信测试板,装上CCM模组,打开度信测试软件,观察是否有开路\短路的情况。
勾选开路\短路测试设定开路\短路测试标准详细开路信息显示详细短路信息显示图2 短路2、工作电流和待机电流Operating/PWDN Current2.1,测试目的:检测摄像头模组睡眠状态的总电流和工作状态的各路(A VDD/DOVDD/DVDD/AF_VDD)的电流值,避免电流值过高过低而引起的隐患。
2.2,测试步骤:选定支持工作电流和待机电流测试功能的度信测试板,装上CCM模组,打开度信测试软件,观察待机电流值和工作电流值,不同Sensor型号的待机电流和工作电流会不同,具体请参考各机型的SOP 资料。
待机电流值显示图3 待机电流测试正常工作时各组供电的电流值图4 工作电流值3、解析角测试Resolution3.1,测试目的:解析度测试是拍照系统对于被摄像物体的点像的再现能力。
摄像头模组生产制造项目计划书规划设计/投资分析/产业运营报告说明—CMOS摄像头模组(CMOSCameraModules,CCM)已经成为重要的传感技术,并且该市场竞争越来越激烈。
据麦姆斯咨询报道,摄像头模组产业已经发展到了一个新阶段,Yole预测2018年全球摄像头模组市场规模达到271亿美元,未来五年将保持9.1%的复合年增长率(CAGR),预计2024年将达到457亿美元。
摄像头模组产业涵盖图像传感器、镜头、音圈电机、照明器和其它摄像头组件。
该产业的主要驱动因素为智能手机和汽车等产品中的摄像头数量不断增加,因此CMOS摄像头模组市场仍具很强的吸引力。
该摄像头模组项目计划总投资11594.02万元,其中:固定资产投资8825.33万元,占项目总投资的76.12%;流动资金2768.69万元,占项目总投资的23.88%。
达产年营业收入21210.00万元,总成本费用16820.16万元,税金及附加198.75万元,利润总额4389.84万元,利税总额5194.09万元,税后净利润3292.38万元,达产年纳税总额1901.71万元;达产年投资利润率37.86%,投资利税率44.80%,投资回报率28.40%,全部投资回收期5.02年,提供就业职位413个。
摄像头具有静态图像捕捉、视频摄像等功能,是重要的成像设备,主要由镜头、马达、滤光片、图像传感器、图像信号处理器(ISP,ImageSignalProcess)等部分组成。
工作原理大致为:景象通过镜头生成光学图像投射至图像传感器并被转为电信号,电信号经过模拟/数字(A/D,Analog/Digital)转换并送至ISP芯片进行处理,最后通过系统处理由显示器显示。
镜头、图像传感器和图像信号处理器是关键部件。
第一章总论一、项目概况(一)项目名称及背景摄像头模组生产制造项目2017年智能手机双摄出货量超过3亿部,渗透率约20%。
华为、vivo等国产手机将是主要推动力,双摄已经成为各大品牌旗舰机型的标配。
第六章闭路电视监控系统城市轨道交通闭路电视〔CCTV监控系统为限制中央调度治理人员、车站值班员、列车司机及站台工作人员等对所管辖车站的站厅、站台、出入口、机房等主要区域提供实时视频监控效劳,以保证城市轨道交通〔以下简称城轨〕系统正常平安地运行.城轨ccna控系统采用车站、限制中央两级互相独立的监控方式,平常以车站值班员限制为主进行视频监控,限制中央调度员可任意选择上调各车站的任一摄像头的监控画面.在紧急情况下那么转换为以限制中央调度员限制为主进行视频监控.在一个城市有多条线路的情况下,上层的线网治理中央可以设置为线网闭路电视监控中央,根据需要调看各线路监控画面,从而形成车站、限制中央和线网治理中央的三级视频监控系统.出于平安与事故取证要求,车站和限制中央还应具有录像功能.第一节城轨对闭路电视监控系统的需求城轨闭路电视监控系统是城轨运行、治理、调度的配套设备,使城轨中各工种的治理、调度人员能实时地看到现场情况,可以根据实际情况进行判断,下达调度指挥命令.城轨CCTVS控系统可以为车站值班员提供对站厅的售票亭、自动售票机、闸机出入口、自动扶梯出入口、站台、机房等主要区域的监控;可以为列车司机和站台工作人员提供对相应站台的旅客上、下车情况;为限制中央的行车、环控、电力、公安等调度员或值班员提供对各个车站或机房的监控点画面.限制中央调度员可根据其权限选择上调各车站摄像机的监控图像,并能对该摄像机的云台和电动镜头进行限制.限制中央和车站的监控中央应具有录像功能.城轨对闭路电视监控系统的根本需求如下:1.城轨的CCTVS控系统监控画面的质量,应到达播送级标准清楚度〔标清〕电视或DVD的质量标准.车站值班人员、限制中央调度员应能对监控图像进行选择显示,以自动循环显示方式或画面分割方式调看已设置分组的图像,或调看某一监控点的图像.2.系统可实现限制中央、车站和司机的三级监控.三级监控应是自成系统的,限制中心应有权调看车站级的监控点图像或回放历史图像.3.车站一级的用户包括车站值班员或/和防灾值班员,应能任意地选择、限制本车站中任意一台或是一组摄像机的图像,并切换到相应的监视器上.4.限制中央的用户包括行车调度员、环控〔防灾〕调度员、电力调度员、维修调度员、公安值班人员应能选择、限制全线所有车站〔含机房〕内的任意一台或一组摄像机的图像,并切换在其相应的监视器上.5.通过合理安排24台站台定焦摄像机的位置,给列车司机提供能观察到全站台乘客上以下车情况的监控画面,用以限制车门和屏蔽门的开闭,预防夹伤乘客.站台摄像机无限制功能,其输出的视频信号送列车司机可以看到的站台监视器,或采用无线传输方式传至列车驾驶室的监视器上.6.限制中央和车站的监控画面能进行选择与限制,可采用人工切换或自动扫描方式,平时循环或分割画面显示.7.安防、门禁、烟雾等告警可与图像切换功能、摄像头限制进行联动.即报警时,环控〔防灾〕调度员所监控的画面自动切换至告警点相关的摄像机画面.假设采用一体化摄像机,在安防告警时,摄像机的摄像头自动对准报警点并自动监听现场的声音;在门禁告警时,摄像机的摄像头自动对准被非法开启的门;烟雾告警时,摄像头自动对准烟雾告警区域等.假设同时出现多处告警,那么监视器循环显示事故现场.8.各级用户的监视器是独立分设的,数量根据用户的需要而确定.9.各个城轨车站配置有硬盘录像设备,各摄像机的监控画面均需进行自动录像,并能保存一定的时间,以备日后调看.在限制中央亦配置有硬盘录像设备,用以录制切换到中心监视器上的图像.限制中央行车调度员使用的监控设备具有人工/自动录像和放像的功能.10.城轨闭路电视监控系统的车站监控区域,按上、下行站台区及站厅区〔进/出口、电梯、闸机、自动售票等〕划分.11•城轨闭路电视系统目前采用CCW色摄像机•分为带有云台、电动镜头的一体化摄像机和不可限制的定焦距的固定摄像机车站值班员或限制中央调度员可通过操作限制键盘对一体化摄像机进行遥控,限制摄像机的角度、焦距、光圈和距离.12.车站一级视频监控系统的视频信号采用射频同轴电缆连接,限制信号采用屏蔽2芯线连接;车站至限制中央的上行视频信号和下行限制信号,通过城轨专用传输系统进行传输.13.各监视器显示的图像上应叠加有车站名称、监控区域名称、摄像机编号以及摄像日期和时间等信息,维护人员可以更改以上信息.14.主要设备应具有人工或自动检查功能,自动局部包括:自测试、自诊断、故障寻迹等自检功能,并可上传故障告警信息,或由限制中央集中采集检测结果.15.设备应具有抗电磁干扰的水平.第二节闭路电视监控系统的组成闭路电视监控系统由摄像机〔含监听头,即话筒〕、限制局部、传输局部、监视器、报警局部和网管局部等六局部组成,见图61.图61闭路电视监控系统的组成一、摄像机摄像机是一种视频输入设备,在视频监控系统中所采用的摄像机分为一体化摄像机和固定摄像机两大类.其中的一体化摄像机是受控摄像机,具摄像头安装在云台上,可以上下左右四个方向受控移动;另外摄像头上的镜头亦能受控调节焦距与光圈.1.摄像头摄像头的根本工作原理为,景物通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器的外表,然后转换为电信号.图像传感器是一种半导体芯片,其主要局部是感光器,外表包含有几十万至几百万个光电二极管.光电二极管在受到光照射时,产生电荷,即将光图像转换为电图像,再通过电子扫描读取各光电二极管所产生的电信号,形成模拟视频信号输出.假设是数字摄像头还需经过A/D转换和数字信号处理,形成数字视频信号输出.〔1〕摄像头的组成①光学镜头〔LENS光学镜头由几片透镜组成,通常有塑胶镜头和玻璃镜头.对光学设备而言,镜头很大程度上决定了画面的质量,而当前摄像头质量的瓶颈在于感光器,故镜头的因素并不凸显.根据不同的功能需求,摄像头中可以配置有以下几类镜头:定焦距镜头,焦距不变,只改变光圈大小;广角镜头,扩大监控范围;自动光圈、自动聚焦和电动变焦镜头,可通过旋转云台和电动变焦改变拍摄方向和目标;电动变焦距镜头,常用的变焦镜头有6倍、8倍和10倍等规格.②感光器感光器是摄像头的重要组成局部,半导体感光器件分为CCMCMO曲大类.a.CMO感光器CMO感光器优点是体积小、集成度高、制造本钱低和功耗较小,缺点是对光源要求较高.主要应用于要求不高的影像产品中,例如:可视话机、摄像和用于网络视频通信的低档摄像头等产品.DS光器CCD感光器具有成像质量图、分辨率局、灵敏度局、信噪比局、动态范围宽和抗震动等优点,缺点是生产工艺要求高、制造本钱高和功耗较大.主要应用于高要求的影像产品中,例如:数码摄像机、数码相机和高性能的监控器等产品.CCD感光器具有很宽的感光范围,其感光范围延伸到红外区域.利用此特性,夜间假设利用红外线光源照明,也可在CCD感光器上清楚地成像.c・CMO感光器与CCDS光器的比拟需要强调的是:CCD®光器通常需要3组以上的高压电源,而CMO感光器只需单一低压电源(3.3V或5V).CMO感光器生产工艺简单,可以方便地将时序限制、A/D转换、数字图像处理等周边电路与CMO感光器集成在同一块芯片上制成单片数字摄像机.CMO驱光器与CCCB光器相比,CMO驱光器在分辨率、光照灵敏度和信噪比等方面处于劣势,但近年来有了显着的改良.特别是采用CMOS®光器的百万像素级的数码相机已经问世,其分辨率已超过CCTW所使用的CCEB光器的摄像头.(2)摄像头的分类目前所使用的摄像头分为:模拟摄像头、数字摄像头和网络摄像头.有带夜视(红外线)摄像功能的摄像头,也有不带此功能的摄像头.①模拟摄像头模拟摄像头多数采用CCDS光器件.此类摄像头输出的是模拟视频信号,故可通过视频电缆送视频监视器,直接显示所摄图像•模拟摄像头要与PC机配合工作时,需要在PC机内插入视频捕捉卡或外置视频捕捉器进行A/D转换.②数字摄像头数字摄像头多数采用CMOS®光器件•数字摄像头将模拟摄像头和视频捕捉单元结合在一起,此类摄像头输出的是经压缩编码的数字视频信号•数字摄像头的输出可通过USB接口直接插入PC 札由该PC机显示所摄图像,或通过该PC机进入IP网络由远端的PC机显示所摄图像.③网络摄像头网络摄像头多数采用CCDS光器件•网络摄像头类似于数字摄像头,其不同点在于数字摄像头输出直接连接PC机的USBg 口,而网络摄像头输出直接连接计算机局域网(LAN的以太网接口.网络摄像头价格较高,多数用于企业的监控系统.2•数字信号处理芯片(DSP数字信号处理芯片仅用于数字或网络摄像头.该芯片对模拟视频信号进行压缩编码.3.玄台云台是承载一体化摄像机进行水平和垂直方向(左/右、上/下)转动的装置,它可有以下几种选择:(1)室内或室外使用的平台.(2)不同承重的平台,可根据摄像机和防护罩的总重量来选择.(3)几种限制方式的平台,一般有电源端口和限制端口.4.防护罩(1)室内防护罩:结构简单、价格低,并具有防尘、防盗、防破坏等防护作用.(2)室外防护罩:具有降温、升温和防雨等防护功能,无论何种恶劣天气,防护罩内摄像机均能保证正常工作.二、限制局部闭路电视监控系统分为网络闭路电视监控系统(简称网络CCTV和模拟闭路电视监控系统(简称模拟CCTVo限制局部是整个闭路电视监控系统的核心,由主限制台、副限制台与远端解码器组成.1.主限制台〔主机〕系统主限制台亦称主机,对系统中各个设备进行限制.其主要功能为:视频信号的放大与分配、图像信号的校正和补偿、视频网络限制、图像信号的切换和分割、图像信号的记录、摄像机及其辅助部件的限制.如图62所示,主限制台由视频网络限制器、视频切换器、画面分割器、帧场切换处理机、视频放大器、视频分配器、时间/日期发生器、字符叠加器、录像机等设备组成.图6—2限制台设备组成框图〔1〕视频切换器视频切换器亦称为视频矩阵器或视频交换设备.假设摄像头与监视器数量相等,就不需要有视频切换器,一般情况下监视器数量远少于摄像头数量,就需要配置视频切换器,对所监控的图像进行有选择性的显示.其技术原理类似于空分交换机的技术原理,但视频切换器所交换的是视频信号.图63为8入4出矩阵切换方式示意图,由图可见矩阵切换方式是由多条视频输入子线与多条视频输出母线构成的,所有子母线的交叉点均可由开关限制其通断•因此,每一条视频母线都是一个“N选1〃的开关排,母线上的每一个交叉点即一个开关.在图中第3行第6列处交叉点闭合,那么可将第6路视频输入信号切换到第3路输出端口上.在上述切换方式中,在同一条母线上的各个交叉点可以按一定的顺序依次闭合〔图像轮巡功能〕,但不可同时闭合.图6—38入4出矩阵切换方式示意图视频切换器的摄像头与监视器的集线比一般为2:1、4:1、8:1或16:1,用户可根据所配置的摄像头与监视器的数量选择视频切换器的容量与集线比.视频切换设备可以通过本地键盘操作产生的限制信号直接调看图像,亦可利用远端键盘操作所产生的限制信号实现远程调看图像.〔2〕视频网络限制器视频网络限制器可以与一个或多个限制键盘相连接.在有多个限制键盘相连接的情况下,该设备根据限制键盘的权限,选择输出优先级最高限制键盘的限制信号,限制视频矩阵设备选择输出图像;限制一体化摄像机的动作;限制画面分割器的分割画面数以及限制录像机的录、放像.〔3〕视频分配器如图64所示,视频分配器将一路视频输入信号转换为多路〔1、2、4、8路〕视频输出信号,而要求输出信号频响、电平、阻抗不变〔例如:6MHz视频带宽、1V峰一峰电压、75Q输出阻抗〕故视频分配器中需要有包含有视频放大器.另外,为了使各路输出互相隔离在每路的输出端,参加了缓冲电路.图641分4视频分配器原理图视频分配器的应用如图65所示,例如:将其输出的各路信号,分别送视频切换设备、录像机、画面分割器等.图6—5视频分配器的应用〔4〕画面分割器画面分割器的作用是在一台监视器上同时显示1、4、9、16个窗口的监控画面.〔5〕帧、场切换处理机帧切换处理机与场切换处理机必须与录像机配合使用,它可将由多个摄像头传来的多路视频信号以帧间隔〔40ms〕或场间隔〔20ms〕进行切换,相当于对多路视频输入信号进行取样,而后对这些选通取样信号编码,形成标准的视频信号输出至录像机.因录像机上记录的是以帧〔场〕为周期的时分复用的多路视频信号,故无法直接回放.只能通过帧〔场〕切换处理机解复用处理后,才能任意选择其中某一路图像往返放.图66为场切换处理机的某一应用例如.图66场切换处理机某一应用例如我国国内市场上通常将帧场切换处理机与普通画面分割器,统称为画面分割器.〔6〕自动顺序切换器自动顺序切换器可对多幅图像进行轮巡,即可对全部摄像头所摄图像或预置分组的摄像头所摄图像,进行顺序显示.假设视频切换设备本身带有自动顺序切换图像的功能,那么该设备可省略.〔7〕录像机模拟录像机已日趋淘汰,当前一般采用多通道〔例如8、16通道〕硬盘录像设备,模拟视频信号需数字化〔压缩编码〕后才能接入硬盘录像设备.〔8〕时间/日期发生器时间/日期发生器可以将时间/日期叠加在视频信号中,因而用户在监视器屏幕上可同时看到图像及当时的时间/日期.特别是在发生事件后的录像回放中,可以知道事件发生的时间,为事件的处理提供了依据.〔9〕字符叠加器字符叠加器将反映图像场景特征信息或摄像头标题的字符叠加在视频信号中,因而用户在监视器的屏幕上可以看到诸如:一号车站、二号车站……一号变电站、二号变电站……等字符提示.2.副限制台设在一个或多个监控分点的副限制台只是一个操作键盘,采用R1485总线连接主控制台,和主控台操作键盘的功能相同,可以对整个系统进行各种限制和操作.3.远端解码器远端解码器属CCTVS控系统的前端设备,一般安装在配有云台与电动镜头的前端摄像机附近,有时为了预防室外恶劣环境对设备的侵蚀,远端解码器也可安装在离摄像机不远的室内.由限制台操作键盘产生的对摄像机及其辅助设备〔云台等,亦包括视频切换、音频切换与录像设备〕的编码限制信号,采用R1485总线方式传输.即以总线方式将限制信号送摄像机附近的解码器,在远端解码器中,假设限制信号地址编码与解码器地址编码〔即ID 号由610位2进制拨码开关预置解码器的地址〕一致,那么该解码器将限制台送来的编码限制信号解出,成为限制摄像机及其辅助设备的限制信号.解码器的原理框图如图67所示.由图可见解码器是一个基于单片机的限制系统,解码器处理机的TXDRX例外接通信接口芯片,用于对主机的通信;另一方面还需在各I/O端口经电平接口芯片外接继电器或晶闸管器件,用以输出云台、电动镜头所需的限制电压或是直接输出开关信号.图中还包括了报警检测输入及回传局部.图6—7解码器的原理框图解码器与主机之间的编码通信无统一标准,故编码器与主机需要配套使用.在实际使用中,由于解码器功能简单、本钱低,因此,有些厂商专门生产了支持多种监控系统主机的多协议解码器这种解码器通常有一个选择通信协议〔所配合主机〕的拨码开关和一个设定自身地址〔ID〕码的拨码开关•两者正确设定后,该解码器即可接入系统中运行.三、传输局部CCT源统的前端设备与中央端〔主机〕设备通过传输系统进行通信.该系统一方面将前端摄像头、监听头、报警探测器或数据传感器捕捉到的音视频信号及各种探测数据传送到中央端;另一方面将中央端的各种限制指令传送到前端多功能解码器.因此,CCTV勺传输系统应该是双向的.因上下行带宽不对称,故上下行传输,一般使用不同的传输介质来实现.例如:上行用同轴电缆传送视频信号;下行用屏蔽双绞线传送限制信号.城市轨道交通的监控系统,往往借助已有的通信传输线路或IP网络来传输限制中央与各车站之间的各种ccna控信号.1.电缆直接传输电缆直接传输是CCT原统中最根本的传输方式•在局域性质的闭路电视监控系统中,从前端设备到主机的距离通常在1000m 之内,故从前端设备到主机之间一般都通过电缆直接传输,从前端到主机之间所需各种电缆见图68.(1)摄像头与主机之间的连接采用视频同轴电缆连接.(2)音频头与主机之间的连接采用屏蔽双绞线连接.(3)报警探测器需要电源为+12M输出为开路或短路的开关信号.报警探测器与主机之间的连接采用非屏蔽4线连接,其中2线用于上行(报警探测器至主机)传送信号、2线用于下行(主机至报警探测器)传送电源.(4)前端解码器与主机之间的连接采用非屏蔽2线连接,但推荐采用屏蔽2线连接.(5)前端解码器与云台、电动镜头之间的连接采用较短的多芯电缆连接,其中全方位云台需6芯,电动可变镜头需4芯.以上前端设备与主机设备之间均采用点对点方式连接.为节约前端与主机问的线缆,亦可采用总线(R*485)方式连接,即与摄像机连接的前端解码器以及与报警探测器/数据传感器连接的前端编码器与主机之间采用总线方式进行连接.2.视频电缆视频电缆选用75Q的同轴电缆•常使用型号为SYW753和SYS755的细缆,对视频信号无中继传输距离为300500m.当传输距离更长时,可选用型号为SYW757、SYW75—9或SYS75—12的粗缆.在实际使用中,粗缆的无中继传输距离可到达1000m以上•在长距离无中继传输中,由于视频信号的高频局部衰耗增大,图像变得模糊,而当视频信号的同步头衰减到不能同步监控时,图像就无法稳定地显示了.视频信号实际传输距离,取决于摄像头、同轴电缆和监视器的质量.当摄像头的输出阻抗、同轴电缆的特性阻抗和监视器输入阻抗不完全匹配时,会在同轴电缆中造成反射波与入射波合成的驻波,使得同轴电缆在长距离传输时,图像会出现重影、波纹与跳动.不同线径的同轴电缆对视频信号的衰耗程度不同,线径越粗衰耗越小.3.音频、通信与限制电缆(1)音频电缆音频电缆通常选用2芯屏蔽线,在非干扰短距离条件下亦可选用非屏蔽双绞线.在一般应用场合下屏蔽层只作电磁屏蔽,不传送信号电流,故仅在主机侧接地;也可用于传送信号电流,如立体声传输的公共地回路.音频电缆与设备的连接通常采用RCA1接器、卡侬连接器或杰克插头/座.(2)通信电缆通信电缆指的是连接解(编)码器与主机之间的电缆,用来传输RS-422/485低速电路数据.通信电缆通常选用普通的2芯护套线,在强干扰远距离情况下,亦可选用如RVVP-2/0.15或RVVB2/0・3的2芯屏蔽线.通信电缆一般不需要单独的连接器,通常将线头接在电路板接线座上用螺钉固定,但也有些在主机端使用DB9ffl连接器或RJ-11型连接器.(3)限制电缆限制电缆通常指连接解码器与限制云台及电动可变镜头之间的多芯电缆.由于限制电缆仅提供交流24V平台驱动电压和直流612V的电动镜头电压,而且在一般情况下距离很短,故无需使用屏蔽线.常用的限制电缆大多采用6芯或10芯电缆,如RVV-6/0・2、RVV-10/0.12等.其中的6芯电缆分别接云台的上、下、左、右自动、公共6个接线端子;10芯电缆除了接云台外,余下4芯分别接电动镜头的变倍、聚焦、光圈和公共4个接线端子.4.光纤传输⑴波分复用器(WDM对光而言,往往只提波长而不提频率,实际上波分复用器即频分复用器.波分复用器在发端将多个光信号复用在单根光纤中传送,在收端解复用为多个光信号.多路波分复用器价格昂贵,在CCT 源统中最常使用的是价廉的2路波分复用器.2路波分复用器将波长为850nm的光信号与波长为1300nm 的光信号同时在一根光纤中传输互不干扰.利用该复用技术,可以在同一根光纤中方便地传送上行视频信号与下行限制信号.(2)电一光转换的调制方式①调幅方式在调幅方式下,发送端用视频信号对光信号进行调幅,调制后输出光信号强度随输入视频信号的变化而变化;在接收端从已调光信号中解调出视频信号.②调频方式在调频方式下,发送端用视频信号对光脉冲信号进行调频,调制后输出光脉冲频率随输入视频信号的变化而变化;在接收端从已调光脉冲中解调出视频信号.根据光纤传输的特点,可以在单根光纤上传送两种不同波长的光信号,而在同一波长的光信号上又可以用调幅与调频两种方式来传送调制信号,这样在单根光纤上可以传送4路调制信号.5.基于E1通道的传输E1通道是指传输速率为2.048Mbit/s的PCM次群数字通道,是公用传输网或专用传输网长距离通信系统(PCIMSDH数字彳散波、HDSL的根本传输单元.因此在CCTV系统中可以方便地借助公网或专网的E1通道来实现远程组网,使音、视频信号与限制信号能够远程传输,从而形成一个跨区域的广域电视监控系统.近年来E1通道多数由SDHt纤环网提供,当然也可采用基于其他技术或媒介的传输系统,只要所采用传输系统提供的E1接口符合原CCITTG.703标准,即可为用户提供端到端透明的E1通道.图6—9为基于E1通道CCTVS统的实现原理图.图6—9基于日通道CCTVS统的实现原理图由图可见,传输系统由E1(PCM次群)终端设备与E1接口架组成.E1接口架完成模拟音、视频的压缩编码,并将音、视频数字信号与低速电路。
嘉兴学院南湖学院毕业实习报告题目冷冲模设计-触片专业机械设计制造及其自动化班级机械N041姓名何建松学号************指导教师王殿梁毕业实习单位:宁波舜宇光电信息有限公司实习单位简介:宁波舜宇光电信息有限公司成立于2005年12月舜宇光学科技(集团)有限公司的核心子公司专业从事光电摄像模组及相关衍生类产品的设计、制造和销售拥有CSP和COB制程技术配有4条COB封装线/9条SMT线/14条CCM装配测试线CCM产能为6KK/month,是中国大陆最大的CCM制造企业之一积极推行ISO9001、ISO14001认证和产品ROHS检测.宁波舜宇光电信息有限公司是舜宇国际控股公司下辖的一个子公司,是国家级重点高新技术企业。
公司以专业化生产手机摄像头模组及相关光电类衍生产品为主,拥有建立在强大的光学和图象技术基础上的光电整合应用技术和自动化加工工艺,配有8条生产线,年生产能力达到25KK 个,产品销往欧美、东南亚及国内主流手机厂商。
2005年公司实现销售2.78个亿,预计2006年将突破5个亿,发展势头十分迅猛!公司本着以技术创新为第一生产力,产品质量为永恒生命线,定单交期为第一天职的原则,通过不断完善各项管理制度,加大人才培训、激励及引进力度,实现了技术上不断创新、品质上精益求精、产控上日臻完美的良性循环。
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随着公司近年来的日益发展,本着以“共同创造”为核心理念的企业文化做后盾,公司总经理携旗下广大干部员工真诚期望社会各界有识之士的热忱加盟,以实现伟业共创、利益共享,真正体验“共同创造”所带来的价值享受!实习记录:3月16号,我开始在宁波舜宇光电信息有限公司实习。
我们的实习计划是由人力资源部同意安排的,主要的实习内容见下面个表。
我们的实习主要是了解各个制造部门的工艺和生产流程,以及熟悉各个部门的生产设备的使用和维护。
还有是了解公司的组织结构和产品分类。
摄像头模组测试术语摄像头模组,全称CameraCompact Module,简写为CCM。
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。
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。
LENS部分EFL:effective focal length 有效焦距,就是透镜系统中⼼到成像焦点的距离FOV:field of view 视场⾓,就是镜头能拍摄到的最⼤事业范围,指对⾓线视⾓。
视场⾓分为垂直、⽔平和对⾓线三种F/NO:F-number 焦数,即有效焦距(EFL)与⼊射瞳孔直径(EPD)的⽐值,F/NO=EFL /EPDImage Circle:像素圈,指光学系统所成像的最⼤区域。
TTL:total track length 镜头总⾼,总⾼分为光学及机构,⼀般在光学式样中为光学TTL,在镜头圆⾯中为机构TTL,光学TTL为从光学系统的第⼀⽚镜⽚⾄成像⾯的长度,如下图红⾊箭头长度,机构TTL为从Barrel顶端⾄成像⾯的长度,如下图蓝⾊箭头长度。
BFL:back flange length 后焦,指镜头最后端⾄成像⾯的长度,如下图红⾊箭头长度lllumination:相对照度,指物体或被照⾯上被光源照射所呈现的光亮程度,称为照度。
相对照度为中⼼照度与周边照度⽐值。
RI=边缘照度/中⼼照度*100%。
CRA:chief ray angel 主光线⾓度。
就是光线由物的边缘出射,通过孔径光栏的中⼼最后到达像的边缘,图中红⾊的线就是主光线,主光线⾓度为主光线与平⾏光线的⾓度。
手机摄像头的组成结构百度权重查询站长交易友情链接交换网站建设,网站设计,企业建站就找313上一篇文章中讲过了“像素与插值”的概念,这里我们主要讲一下摄像头物理组成部件。
手机摄像头由PCB 板、镜头、固定器和滤色片、DSP(CCD用)、传感器等部件组成。
其工作原理为:拍摄景物通过镜头,将生成的光学图像投射到传感器上,然后光学图像被转换成电信号,电信号再经过模数转换变为数字信号,数字信号经过DSP加工处理,再被送到手机处理器中进行处理,最终转换成手机屏幕上能够看到的图像。
PCB板就是摄像头中用到的印刷电路板,分为硬板、软板、软硬结合板三种,这三种材料应用范围不同,CMOS 可以使用任何一种,但CCD只能使用软硬结合板,并且也是软硬结合板的造价成本最高。
PCB板镜头镜头是将拍摄景物在传感器上成像的器件,它通常由由几片透镜组成。
从材质上看,摄像头的镜头可分为塑胶透镜和玻璃透镜。
玻璃透光性以及成像质量都具有较大优势,但玻璃透镜成本也高。
因此一个摄像头品质的好坏,与镜头也是有一定关系的。
比如诺基亚800采用的是卡尔蔡司认证镜头,成像效果就会比普通镜头好一些。
当然,它只是总效果的影响因素之一。
镜头镜头有两个较为重要的参数:光圈和焦距。
光圈是安装在镜头上控制通过镜头到达传感器的光线多少的装置,除了控制通光量,光圈还具有控制景深的功能,光圈越大,景深越小,平时在拍人像时背景朦胧效果就是小景深的一种体现。
诺基亚800和魅族MX四核版的光圈都为f/2.2,小米2光圈为f/2.0,iPhone 4S 光圈为f/2.4,数字越小,代表光圈越大,也就是说小米2的光圈最大,不加上其他因素的话理论上成像效果最好。
另外镜头的另一重要参数是“焦距”。
焦距是从镜头的中心点到传感器平面上所形成的清晰影像之间的距离。
根据成像原理,镜头的焦距决定了该镜头拍摄的物体在传感器上所形成影像的大小。
比如在拍摄同一物体时,焦距越长,就能拍到该物体越大的影像。
手机摄像头的分类(fēn lèi),技术指标及工作原理1.1 手机(shǒu jī)摄像头概述手机的数码相机功能(gōngnéng)指的是手机是否可以通过内置或是外接的数码相机进行拍摄静态图片或短片拍摄,作为手机的一项新的附加功能,手机的数码相机功能得到了迅速的发展。
手机摄像头分为内置与外置,内置摄像头是指摄像头在手机内部,更方便。
外置手机通过数据线或者手机下部接口与数码相机相连,来完成数码相机的一切拍摄(pāishè)功能。
外置数码相机的优点在于可以减轻(jiǎnqīng)手机的重量,而且外置数码相机重量轻,携带方便,使用方法简单。
处于发展阶段的手机的数码相机的性能应该也处于初级阶段,带有光学变焦的手机目前国内销售的还没有这个功能,不过相信随着手机数码相机功能的发展,带有光学变焦的手机也会逐渐上市,但大部分都拥有数码变焦功能。
除此之外,目前手机的数码相机功能主要包括拍摄静态图像,连拍功能,短片拍摄,镜头可旋转,自动白平衡,内置闪光灯等等。
手机的拍摄功能是与其屏幕材质、屏幕的分辨率、摄像头像素、摄像头材质有直接关系。
1.2 Camera分类Camera一般分为Digital camera 数字式与Digital Still Cameras模拟式。
1.2.1 Digital camera 数字式数字摄像头是直接将摄像单元和视频捕捉单元集成在一起,然后通过串、并口或者USB接口连接到HOST SYSTEM上。
现在CAMERA市场上的摄像头基本以数字摄像头为主,而数字摄像头中又以使用新型数据传输接口的USB数字摄像头为主(独立),在手机上主要是直接通过IO (BTB,USB,MINI USB…)与HOST SYSTEM连接,经过HOST SYSTEM的编辑后以数字信号输出到DISPLAY上显示。
目前CAMERA市场上主流的CAMERA全DIGITAL CAMERA。
1.2.2 Simulant camera 模拟式模拟摄像头是将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号,进而将其储存到SYSTEM MEMORY里。