ماژول دوربین چیست؟

ماژول دوربین، که با نام ماژول فشرده دوربین نیز شناخته می‌شود و به اختصار CCM نامیده می‌شود، شامل چهار جزء اصلی است: لنز، سنسور، FPC و DSP. اجزای مهمی که در تعیین خوب یا بد بودن دوربین نقش دارند عبارتند از: لنز، DSP و سنسور. فناوری‌های کلیدی CCM عبارتند از: فناوری طراحی اپتیک، فناوری تولید آینه غیرکروی، فناوری پوشش اپتیک.

اجزای ماژول دوربین

1) لنز

لنز دستگاهی است که می‌تواند سیگنال‌های نور را دریافت و سیگنال‌های نور را در سنسور CMOS/CCD همگرا کند. لنز میزان جمع‌آوری نور سنسور را تعیین می‌کند، اثر کلی آن نسبت به یک لنز محدب است. ساختار لنز اپتیکال عبارت است از: بشکه لنز (Barrel)، گروه لنز (P / G)، لایه محافظ لنز (واشر)، فیلتر، نگهدارنده لنز (Holder).

لنز ماژول دوربین به لنز پلاستیکی (PLASTIC) و لنز شیشه‌ای (GLASS) تقسیم می‌شود، لنز دوربین عمومی از چندین لنز تشکیل شده است، معمولاً لنز ماژول دوربین عبارت است از: 1P، 2P، 3P، 1G1P، 1G2P، 2G2P، 4G و غیره. هرچه تعداد لنزها بیشتر باشد، هزینه نیز بیشتر می‌شود. به طور کلی، لنز شیشه‌ای در مقایسه با لنز پلاستیکی، اثر تصویربرداری بهتری خواهد داشت. با این حال، لنز شیشه‌ای گران‌تر از لنز پلاستیکی خواهد بود.

2) IR CUT (فیلتر برش مادون قرمز)

طیف‌های مختلفی از نور در طبیعت وجود دارد، چشم انسان برای شناسایی محدوده طول موج نور بین 320 نانومتر تا 760 نانومتر است، نور بیش از 320 نانومتر تا 760 نانومتر را چشم انسان نمی‌تواند ببیند. و اجزای تصویربرداری دوربین CCD یا CMOS می‌توانند بیشتر طول موج‌های نور را ببینند. با توجه به دخالت انواع نور، رنگی که توسط دوربین بازسازی می‌شود و چشم غیرمسلح در انحراف رنگی قرار دارد. به عنوان مثال، گیاهان سبز خاکستری می‌شوند، تصاویر قرمز به رنگ قرمز روشن تبدیل می‌شوند، سیاه به بنفش تبدیل می‌شود و غیره. در شب به دلیل اثر فیلتر دوگانه، به طوری که CCD نمی‌تواند از تمام نور به طور کامل استفاده کند، پدیده نویز برفی ایجاد نمی‌شود و عملکرد کم نور آن دشوار است که رضایت‌بخش باشد. برای حل این مشکل، از فیلتر دوگانه IR-CUT استفاده می‌شود.

فیلتر دوگانه IR-CUT مجموعه‌ای از فیلترها است که در مجموعه لنز دوربین تعبیه شده است، هنگامی که سنسور مادون قرمز خارج از لنز به تغییرات در شدت نور اشاره می‌کند، فیلتر سوئیچینگ خودکار IR-CUT داخلی می‌تواند بر اساس قدرت نور خارجی باشد و سپس به طور خودکار سوئیچ شود، به طوری که تصویر به بهترین نتایج برسد. به عبارت دیگر، فیلترهای دوگانه می‌توانند به طور خودکار فیلترها را در روز یا شب تغییر دهند، به طوری که بهترین اثر تصویربرداری را می‌توان در روز یا شب به دست آورد.

3) VCM (موتور سیم‌پیچ صوتی)

ماژول دوربین -VCMنام کامل Voice Coil Montor، الکترونیک داخل موتور سیم‌پیچ صوتی، نوعی موتور است. از آنجایی که اصل آن شبیه بلندگو است، به آن موتور سیم‌پیچ صوتی می‌گویند، با پاسخ فرکانس بالا، ویژگی‌های دقت بالا. اصل اصلی آن در یک میدان مغناطیسی دائمی است، با تغییر اندازه جریان DC در سیم‌پیچ موتور برای کنترل موقعیت کشش فنر، به طوری که حرکت بالا و پایین را هدایت کند. ماژول فشرده دوربین به طور گسترده از VCM برای تحقق عملکرد فوکوس خودکار استفاده می‌کند و موقعیت لنز را می‌توان توسط VCM تنظیم کرد تا تصاویر واضحی ارائه دهد.

4) سنسور تصویر

سنسور تصویر یک تراشه نیمه‌رسانا است، سطح آن دارای میلیون‌ها تا ده‌ها میلیون فوتودیود است، فوتودیودها با نور یک بار الکتریکی تولید می‌کنند، نور به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌شود. عملکرد آن شبیه چشم انسان است، بنابراین عملکرد سنسور مستقیماً بر عملکرد دوربین تأثیر می‌گذارد.

5) DSP

پردازنده سیگنال دیجیتال (DSP) یک ریزپردازنده است که به ویژه برای عملیات پردازش سیگنال دیجیتال مناسب است و کاربرد اصلی آن اجرای سریع و بلادرنگ الگوریتم‌های مختلف پردازش سیگنال دیجیتال است.

عملکرد: هدف اصلی بهینه‌سازی پارامترهای سیگنال تصویر دیجیتال از طریق مجموعه‌ای از الگوریتم‌های ریاضی پیچیده و انتقال سیگنال پردازش شده به تلفن‌های همراه، رایانه‌ها و سایر دستگاه‌ها از طریق USB و سایر رابط‌ها است.