從攝像頭的工作原理就可以列出攝像頭的主要結構和元件:
1、 鏡頭(lens)
透鏡結構,由幾片透鏡組成,有塑膠透鏡(plastic)或玻璃透鏡(glass)。
2、 影象感測器(sensor)
可以分為兩類:
ccd(charge couple device) :
電荷耦合器件
cmos(complementary metal oxide semiconductor):互補金屬氧化物半導體
攝像頭3、 數字訊號處理
晶元(dsp)
dsp生產廠商較多,市面上較為流行的有: vimicro(
中星微)301p/l、sonix(松瀚)102/120/128、st(
羅技logitech的dsp提供商)、sunplus(sun+重點發展單晶元的cif和vga,但影象質量一般)、pixart(原相)pac207單晶元cif、sq(倚強)sq930c等。 4、
電源
攝像頭內部需要兩種工作電壓:3.3v和2.5v,最新工藝晶元有用到1.8v.
工作原理
攝像頭的工作原理大致為:景物通過鏡頭(lens)生成的
光學影象投射到影象感測器表面上,然後轉為電訊號,經過a/d(模數轉換)轉換後變為數字影象訊號,再送到數字訊號處理晶元(dsp)中加工處理,再通過usb介面傳輸到電腦中處理,通過顯示器就可以看到影象了。
技術指標
1、影象解析度/解析度(resolution)
●sxga(1280x1024)又稱130萬
畫素
●xga(1024x768)又稱80萬畫素
●svga(800x600)又稱50萬畫素
●vga(640x480)又稱30萬畫素(35萬是指648x488)
●cif(352x288)又稱10萬畫素
●sif/qvga(320x240)
●qcif(176x144)
●qsif/qqvga(160x120)
2、影象格式(imageformat/colorspace)
rgb24,420是目前最常用的兩種影象格式。
●rgb24:表示r、g、b三種顏色各8bit,最多可表現256級濃淡,從而可以再現256*256*256種顏色。
●i420:yuv格式之一。
●其它格式有:rgb565,rgb444,yuv4:2:2等。
3、自動白平衡調整(awb)
定義:要求在不同
色溫環境下,照白色的物體,螢幕中的影象應也是白色的。色溫表示光譜成份,光的顏色。色溫低表示長波光成分多。當色溫改變時,
光源中三基色(紅、綠、藍)的比例會發生變化,需要調節三基色的比例來達到彩色的平衡,這就是
白平衡調節
的實際。
4、影象壓縮方式
jpeg:(jointphotographicexpertgroup)靜態影象
壓縮方式。一種有損影象的壓縮方式。壓縮比越大,影象質量也就越差。當影象精度要求不高儲存空間有限時,可以選擇這種格式。目前大部分
數位相機
都使用jpeg格式。
5、彩色深度(色彩位數)
反映對色彩的識別能力和成像的色彩表現能力,實際就是
a/d轉換器
的量化精度,是指將訊號分成多少個等級。常用色彩位數(bit)表示。彩色深度越高,獲得的影像色彩就越艷麗動人。現在市場上的攝像頭均已達到24位,有的甚至是32位
6、影象噪音
指的是影象中的雜點干擾。表現為影象中有固定的彩色雜點。
7、視角
與人的眼睛成像是相成原理,簡單說就是成像範圍。
8、輸出/輸入介面
序列介面(rs232/422):傳輸速率慢,為115kbit/s
並行介面(pp):速率可以達到1mbit/s
紅外介面
(irda):速率也是115kbit/s,一般
膝上型電腦
有此介面
通用序列匯流排
usb:即插即用的介面標準,支援
熱插拔。 usb1.1
速率可達12mbit/s,usb2.0可達480mbit/s
ieee1394(火線)介面(亦稱ilink):其傳輸速率可達100m~400mbit/s
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