随着网络普及率不断提高,许多家庭都已经安装了宽带,而且聊天工具都在不断地发展,从最初的文字聊天开始向视频聊天推进,摄像头从此在网络中得到了广泛的应用,许多朋友都喜欢进行视频聊天而厌烦了字不能尽意的打字聊天。目前市场上众多品牌的摄像头都只为了满足用户普通的
摄像头深入技术分析
从摄像头的组成来看决定一个摄像头的品质从硬件上来说主要是:
1、 镜头(LENS)
五层“全玻”,也算目前顶级的摄像头镜头了。
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)。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)。
2、 图像传感器(SENSOR)
美光(Micro)MI360 CMOS图像传感器
图像传感器分为两类:CCD(charge couple device) :电荷耦合器件
CMOS(complementary metal oxide semiconductor):互补金属氧化物半导体
CCD的优点是灵敏度高,噪音小,信噪比大。但是生产工艺复杂、成本高、功耗高。
CMOS的优点是集成度高、功耗低(不到CCD的1/3)、成本低。但是噪音比较大、灵敏度较低、对光源要求高。
在相同像素下CCD的成像往往通透性、明锐度都很好,色彩还原、曝光可以保证基本准确。而CMOS的产品往往通透性一般,对实物的色彩还原能力偏弱,曝光也都不太好。所以我们在使用摄像头,尤其是采用CMOS芯片的产品时就更应该注重技巧:
首先不要在逆光环境下使用(这点CCD同),尤其不要直接指向太阳,否则“放大镜烧蚂蚁”的惨剧就会发生在您的摄像头上。
其次环境光线不要太弱,否则直接影响成像质量。克服这种困难有两种办法,一是加强周围亮度,二是选择要求最小照明度小的产品,现在有些摄像头已经可以达到5lux。最后要注意的是合理使用镜头变焦,不要小瞧这点,通过正确的调整,摄像头也同样可以拥有拍摄芯片的功能。
目前,市场销售的数码摄像头中,基本是CCD和CMOS平分秋色。在采用CMOS为感光元器件的产品中,通过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,完全可以达到与CCD摄像头相媲美的效果。
受市场情况及市场发展等情况的限制,摄像头采用CCD图像传感器的厂商为数不多,主要原因是采用CCD图像传感器成本高的影响。
3、 数字信号处理芯片(DSP)
中星微(VIMICRO)301Plus主控芯片,是目前摄像头中最好的核心IC之一
在DSP的选择上,是根据摄像头成本、市场接受程度来进行确定。现在DSP厂商在设计、生产DSP的技术已经逐渐成熟,在各项技术指标上相差不是很大,只是有些DSP在细微的环节及驱动程序要进行进一步改进。
序号 |
DSP |
图像传感器 |
应用 |
第一个方案 |
中星微301P |
美光360 |
很多 |
第二个方案 |
中星微301P |
现代7131E |
停产(成本较高) |
第三个方案 |
中星微301P |
现代7131R |
主流 |
第四个方案 |
凌扬(Sunplus)TP6800/561A |
美光360或7131R |
较少 |
第五个方案 |
松翰(SONIX)602A |
美光360/7131R/E |
较少 |
第六个方案(用于高端USB2.0摄像头) |
EMPIA M2800 |
现代7131E |
较少 |
值得注意的一点:有些分辨率的标识是指这些产品利用软件所能达到的插值分辨率,虽然说也能适当提高所得图像的精度,但和硬件分辨率相比还是有着一定的差距的。
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