В таких областях, как машинное зрение, интеллектуальный мониторинг и научная визуализация, «высокое качество изображения, высокая частота кадров и простота интеграции» являются основными требованиями к модулям камер. Этот USB-модуль камеры, оснащенный сенсором Sony IMX283, стал предпочтительным решением, сочетающим в себе профессиональную производительность и практическую ценность, благодаря своему 1-дюймовому крупноформатному светочувствительному элементу, возможности вывода с различными характеристиками и гибкому дизайну интерфейса.
I. Обзор основных характеристик продукта
Основанный на 1-дюймовом CMOS-сенсоре изображения Sony IMX283, этот модуль имеет разрешение 20 мегапикселей. Он может не только захватывать мелкие детали статических изображений в исходном полном разрешении 5472×3648, но и выводить видео 4K (3840×2160) @ 60 кадров в секунду или высокоскоростные изображения 1080P @ 120 кадров в секунду.
С точки зрения основных параметров, большие пиксели размером 2,4 мкм увеличивают светопоглощение на пиксель; стандартное поле обзора 75° уравновешивает «диапазон охвата» и «фокусировку деталей»; а диапазон автофокусировки от 10 см до бесконечности адаптируется к съемке на близком расстоянии и мониторингу на большом расстоянии. Дизайн интерфейса сочетает в себе практичность и перспективность: интерфейс Type-C поддерживает высокоскоростную передачу USB 3.0 и универсальный видеопротокол UVC, а дополнительный интерфейс прямого вывода HDMI обеспечивает «независимое от хоста отображение в реальном времени». Благодаря компактному форм-фактору 38 мм×38 мм его можно встраивать в устройства с ограниченным пространством (например, микроскопы и интеллектуальные терминалы). Кроме того, благодаря технологии производства SMT (ROHS) и технологии AA (Active Alignment) обеспечивается согласованность массового производства и долговечность в суровых условиях.
II. Три основных преимущества: комплексная адаптация от производительности до интеграции
1. Визуализация при слабом освещении для всех сценариев: отсутствие компромиссов в качестве изображения в тусклых условиях
По сравнению с обычными модулями датчиков небольшого размера, сочетание 1-дюймового крупноформатного IMX283 и больших пикселей размером 2,4 мкм значительно увеличивает площадь светочувствительности и светопоглощение на пиксель. В таких сценариях, как коридоры торговых центров, ночные инспекции в мастерских и условия освещения в помещении, он может эффективно подавлять шум изображения, сохраняя при этом текстуры в затененных областях, обеспечивая высококачественную визуализацию в сценариях от «яркого до слабого освещения» без необходимости дополнительного оборудования для заполняющего света.
2. Стабильность промышленного уровня: адаптация к суровым условиям и требованиям точности
В модуле используется производственный процесс SMT (в соответствии с RoHS), который обеспечивает высокую точность и прочность соединений компонентов во время пайки и сборки. Он может выдерживать проблемы в промышленных условиях, такие как небольшие вибрации и колебания высоких/низких температур, снижая риск таких неисправностей, как холодная пайка и отсоединение компонентов. Что еще более важно, технология AA (Active Alignment) обеспечивает точное выравнивание между оптическим центром объектива и центром датчика каждого модуля, обеспечивая стабильную производительность MTF (функция передачи модуляции). Это имеет решающее значение для таких сценариев, как машинное зрение (например, измерение размера деталей) и микроскопическая визуализация, которые требуют «единых стандартов для нескольких устройств», избегая ошибочных суждений, вызванных различиями в изображении.
3. Двойной интерфейс высокой интеграции: гибкий ответ на различные потребности развертывания
Модуль предоставляет два выходных интерфейса (USB и HDMI) одновременно, разрушая ограничения одного интерфейса: при подключении к компьютеру или встраиваемой плате разработки (например, Raspberry Pi) через интерфейс USB он может выполнять обработку изображений с помощью программного обеспечения; при прямом подключении к дисплею через интерфейс HDMI он может обеспечить отображение в реальном времени с нулевой задержкой без использования хоста. Эта двойная возможность «обработки данных + независимого отображения» позволяет модулю адаптироваться как к сценариям «анализа на стороне сервера», так и к потребностям «прямого отображения на стороне клиента», значительно расширяя границы применения.
III. Четыре типичных сценария применения: точная адаптация к потребностям отрасли
1. Интеллектуальный транспорт и наблюдение за безопасностью
Благодаря сверхвысокому разрешению 20 мегапикселей одна камера может охватывать несколько полос движения или большие площади, и при этом четко идентифицировать номерные знаки и детали лица после программной обрезки. Плавное видео 4K @ 60 кадров в секунду позволяет избежать размытия движения быстро движущихся транспортных средств и пешеходов. Технология кодирования H.265 может уменьшить пропускную способность сети и пространство для хранения на стороне сервера на 50%, что делает ее подходящей для долгосрочного развертывания круглосуточного непрерывного мониторинга (например, жилые районы, автомагистрали, заводские парки).
2. Науки о жизни и микроскопическая визуализация
В биологических экспериментах собственное полное разрешение модуля (5472×3648) может захватывать изображения высокого разрешения целых срезов клеток/тканей для архивирования и последующего детального анализа; высокая частота кадров 1080P @ 120 кадров в секунду может записывать траекторию движения или процесс деления живых клеток. Кроме того, функция прямого подключения HDMI облегчает одновременное наблюдение за экспериментальными изображениями несколькими людьми.
3. Высококлассные коммерческие дисплеи и интерактивные устройства
Благодаря функции прямого вывода HDMI модуль можно напрямую подключить к большому экрану для воспроизведения рекламных видеороликов 4K без хост-компьютера. Его поле обзора 75° и функция автофокусировки также делают его «визуальным ядром» интерактивных дисплейных окон и соматосенсорных игр — он может точно захватывать жесты и движения пользователя, без искажения изображения и быстрой фокусировки.
4. Онлайн-контроль качества в точном производстве
Отличная оптическая согласованность, гарантированная процессом AA, обеспечивает высокооднородное качество изображения на нескольких модулях, развернутых на производственной линии, способствуя установлению единых стандартов контроля. Высокоскоростной вывод 4K @ 60 кадров в секунду может захватывать быстро движущиеся компоненты в режиме реального времени, избегая пропуска дефектов, вызванных размытием движения, и повышая эффективность и точность контроля.
IV. FAQ: быстрые ответы на часто задаваемые вопросы читателей
- В: Какие операционные системы и платформы разработки поддерживает этот модуль?
О: Он поддерживает универсальный видеопротокол UVC, обеспечивая адаптацию без драйверов к основным настольным системам, таким как Windows, macOS и Linux. Он также совместим со встроенными платами разработки, такими как Raspberry Pi, не требуя разработки дополнительных драйверов, что делает его подходящим для проектов разработчиков и интеграции промышленных встроенных устройств.
- В: Какого уровня производительности изображения может достичь модуль в условиях низкой освещенности?
О: В условиях низкой освещенности он по-прежнему может поддерживать четкость изображения и идентифицировать детали объектов. При небольшом заполняющем свете качество изображения может быть близким к качеству при нормальном освещении, удовлетворяя потребности большинства сценариев ночного мониторинга и визуализации при слабом освещении в помещении.
- В: Можно ли использовать интерфейс HDMI и интерфейс USB одновременно?
О: Да. Интерфейс HDMI отвечает за «отображение в реальном времени», а интерфейс USB — за «передачу и обработку данных». Два интерфейса работают, не мешая друг другу, что делает его подходящим для сценариев, требующих «наблюдения на месте + анализа на стороне сервера».
- В: Насколько быстра скорость отклика автофокусировки, и поддерживает ли она ручную фокусировку?
О: Время отклика автофокусировки относительно быстрое, что позволяет быстро фиксировать цели. В настоящее время модуль в основном поддерживает автофокусировку и не имеет функции ручной фокусировки. Однако его диапазон автофокусировки от 10 см до бесконечности охватывает большинство сценариев.
- В: Доступна ли индивидуальная настройка для оптовых закупок модуля?
О: Основываясь на производственных характеристиках процессов SMT и AA, модуль поддерживает определенную степень настройки, например, замену объективов с разными углами обзора и настройку компоновки интерфейса. Для конкретных потребностей в настройке, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу SincereFirst.
