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金年会官方在线入口网站 Value 對應4K畫質、PDAF的UVC金年会官方在线入口网站套件能讓搭載金年会官方在线入口网站的設備早日著手進行PoC
2021.09.10
- 文章
- 專欄
電子設備搭載金年会官方在线入口网站功能的數量正朝增加之路前進。金年会官方在线入口网站功能現在不僅安裝在智慧型手機、平板電腦和數位金年会官方在线入口网站中，還能安裝在工業設備、醫療設備、汽車、安全設備、教育設備和無人機中。搭載金年会官方在线入口网站功能在現代已經成為一種趨勢,在未來也應該會繼續下去。不僅如此，今後搭載金年会官方在线入口网站功能的電子設備數量也會隨著加速度而持續增加。
「充滿相機的世界」在不久的將來很快就會成為現實。但，也確實有一些焦慮。因為搭載相機功能的電子設備的開發難度很高。影像/圖像訊號通過 MIPI 接口從搭載 CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor的相機鏡頭模組輸出。但是，該訊號無法直接就顯示在顯示器上。需要各種訊號處理。而這種訊號處理相關的開發工作相當困難。
當然，經驗豐富、技術嫻熟的工程師能夠輕鬆地處理它。不過並非所有電子製造商都有這樣的工程師。如果沒有熟練的工程師，即使可以規劃出一個好的產品計劃，卻也無法作為產品發佈到全世界。如此一來,這可能會大大延遲「充滿金年会官方在线入口网站的世界」的到來。
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當然，經驗豐富、技術嫻熟的工程師能夠輕鬆地處理它。不過並非所有電子製造商都有這樣的工程師。如果沒有熟練的工程師，即使可以規劃出一個好的產品計劃，卻也無法作為產品發佈到全世界。如此一來,這可能會大大延遲「充滿金年会官方在线入口网站的世界」的到來。
開箱即用
實際上,「他們想要一個可以立即顯示影像和圖像的金年会官方在线入口网站系統的心聲層出不窮」專注於海外工業電子設備製造商的銷售部產品經理 桑山 克己先生這麼說道。直到現在，這樣的金年会官方在线入口网站鏡頭系統還沒有問世，因此許多製造商在一般市場上購買了最終產品的網路攝影機，並結合正在設計的電子設備進行 PoC（概念驗證）。但是，不可能將其他公司的產品組裝到自己的產品中進行銷售。再加上, 網路攝影機是終端產品，因此成本負擔成了一大問題。
為了解決這些問題，金年会官方在线入口网站 Electronics發表了用於開發搭載相機功能的電子設備的相機套件「THSCU101」（圖1）。
此套件包括一個搭載CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor等等的Cemera Board、用於固定到三腳架上帶螺絲孔的壓克力保護殼，以及USB Cable。鏡頭模組符合「UVC（USB Video Class）」規範，該規範定義了一種通過USB接口傳輸影像訊號和控制訊號的標準。 因此，無需準備專用的驅動程式便可以直接連接到電腦並顯示影像。這就是所謂的“UVC相機”。如此一來，如果您購買了相機套件打開包裝盒後，您可以立即添加此相機功能,且毫不費時的立即著手進行 PoC。
Camera board的形狀幾乎是正方形的，尺寸僅35mm×36mm×1.2mm。 因此，在很多情況下，它可以直接安裝到電子設備中進行設計。但是，根據電子設備的不同，有時則無法裝入非細長型的板子中。「由於有可能發生這樣的情形，如果您諮詢我們，我們也可以進行各種客製化」（桑山）。
主要將它的應用設定在倉庫、工廠、超市等產品管理用定點相機鏡頭、條碼讀取handy terminal、護照&駕照等身份認證用相機、人流&動線監視器、工業用相機、工業用AR相機（實際擴張）和教育用途的Docum金年会官方在线入口网站t camera之上。
為了解決這些問題，金年会官方在线入口网站 Electronics發表了用於開發搭載相機功能的電子設備的相機套件「THSCU101」（圖1）。
圖1 發售的UVC金年会官方在线入口网站套件
此套件包括一個搭載CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor等等的Cemera Board、用於固定到三腳架上帶螺絲孔的壓克力保護殼，以及USB Cable。鏡頭模組符合「UVC（USB Video Class）」規範，該規範定義了一種通過USB接口傳輸影像訊號和控制訊號的標準。 因此，無需準備專用的驅動程式便可以直接連接到電腦並顯示影像。這就是所謂的“UVC相機”。如此一來，如果您購買了相機套件打開包裝盒後，您可以立即添加此相機功能,且毫不費時的立即著手進行 PoC。
Camera board的形狀幾乎是正方形的，尺寸僅35mm×36mm×1.2mm。 因此，在很多情況下，它可以直接安裝到電子設備中進行設計。但是，根據電子設備的不同，有時則無法裝入非細長型的板子中。「由於有可能發生這樣的情形，如果您諮詢我們，我們也可以進行各種客製化」（桑山）。
主要將它的應用設定在倉庫、工廠、超市等產品管理用定點相機鏡頭、條碼讀取handy terminal、護照&駕照等身份認證用相機、人流&動線監視器、工業用相機、工業用AR相機（實際擴張）和教育用途的Docum金年会官方在线入口网站t camera之上。
業界首創對應4K、PDAF
CMOS影像s金年会官方在线入口网站sor採用Sony的「IMX258」。 畫素約為1300萬（4224×3192），最高幀速對應30幀/秒（輸出畫素時3840×2160）（表1）。您可以拍攝所謂的 4K 解析度的影像/圖像。
自動對焦功能除了一般的對比方式外，還支持相位差檢測方式（PDAF：Phase Detection Auto Focus）。若使用 PDAF，您可以使用比對比法更高的速度對焦。 它還可以應用於護照、駕照和條碼等需要快速讀取的應用程序。這是業界首次將可拍攝4K解析度影像/圖像且對應PDAF的金年会官方在线入口网站開發套件產品化。
Camera Board上除了包含CMOS影像sensor和鏡頭外，還包括THine Electronics的影像處理處理器（ISP）「THP7312」和美國Cypress Semi金年会官方在线入口网站ductor（Infineon Technologies）的USB 3.0控制IC「CX3」，並搭載閃存等功能（圖2）。電源部分則由USB 接口供電。 USB Cable的長度為 1m。而USB連接器的形狀在Camera Board為micro B，在電腦端為 Type-A。
表1 對應的畫素和幀速
自動對焦功能除了一般的對比方式外，還支持相位差檢測方式（PDAF：Phase Detection Auto Focus）。若使用 PDAF，您可以使用比對比法更高的速度對焦。 它還可以應用於護照、駕照和條碼等需要快速讀取的應用程序。這是業界首次將可拍攝4K解析度影像/圖像且對應PDAF的金年会官方在线入口网站開發套件產品化。
Camera Board上除了包含CMOS影像sensor和鏡頭外，還包括THine Electronics的影像處理處理器（ISP）「THP7312」和美國Cypress Semi金年会官方在线入口网站ductor（Infineon Technologies）的USB 3.0控制IC「CX3」，並搭載閃存等功能（圖2）。電源部分則由USB 接口供電。 USB Cable的長度為 1m。而USB連接器的形狀在Camera Board為micro B，在電腦端為 Type-A。
圖2 Camera Board
導入吸收個體差異的機制
此金年会官方在线入口网站套件拍攝的影像/圖像的畫質以「平均點」為設定值。也就是說，對於許多電子設備製造商來說畫質是令人滿意的，並且能夠直接適用於各種應用之上。
但是，根據電子設備製造商的不同，也常會出現「需要更鮮豔」、「需要加強紅色」、「想更強調亮度」等要求。而我們發表的金年会官方在线入口网站套件就具有滿足這些需求的功能。例如，可以使用UVC機制來調整捕獲影像/圖像的亮度和對比度、色調、白平衡、曝光時間等。換句話說，如果您在電腦上設置了參數，則可以透過 USB 接口調整它們。
此外，我們還準備了一個UVC無法對應的擴張功能來設置/更改參數。這是透過重寫 USB3.0 控制器 IC 的韌體或直接更改該 IC 的register來實現的。一旦使用此擴張功能，您可以對曝光值補正、消除螢光燈閃爍、自動對焦模式切換等進行設置/更改。
若您是需要更詳細設定的電子設備的廠商則可以使用金年会官方在线入口网站 Electronics提供的相機開發套件（CDK）。使用CDK修改ISP的韌體，經由USB接口寫入到Camera Board的閃存中。這樣做的話，可以對自動曝光判斷是優先移動還是增益，自動曝光或自動對焦目標應該是畫面的哪一部分，以及顏色等進行調整。
不僅如此，這次發表的相機套件還具有調整相機模組個體差異的功能。一般來說，相機模組在CMOS影像s金年会官方在线入口网站sor和鏡頭的特性上存在些微差異，顏色、亮度和鏡頭遮光特性各有不同。所以這次我們先測量了相機模組的特性，並將測量結果所獲得的校正係數寫入相機模組內置的 EEPROM 中。當系統啟動時，ISP 讀取這些數據並對輸出的影像/圖像訊號進行校正，以抑制相機模組中的個體差異。「即使用途不同，拍攝的影像中也不允許存在細微的色差。因此，我們花費了大量時間來調整這種個體差異。但如果使用此相機套件的話，那就無需進行任何調整的工作」（桑山）。
但是，根據電子設備製造商的不同，也常會出現「需要更鮮豔」、「需要加強紅色」、「想更強調亮度」等要求。而我們發表的金年会官方在线入口网站套件就具有滿足這些需求的功能。例如，可以使用UVC機制來調整捕獲影像/圖像的亮度和對比度、色調、白平衡、曝光時間等。換句話說，如果您在電腦上設置了參數，則可以透過 USB 接口調整它們。
此外，我們還準備了一個UVC無法對應的擴張功能來設置/更改參數。這是透過重寫 USB3.0 控制器 IC 的韌體或直接更改該 IC 的register來實現的。一旦使用此擴張功能，您可以對曝光值補正、消除螢光燈閃爍、自動對焦模式切換等進行設置/更改。
若您是需要更詳細設定的電子設備的廠商則可以使用金年会官方在线入口网站 Electronics提供的相機開發套件（CDK）。使用CDK修改ISP的韌體，經由USB接口寫入到Camera Board的閃存中。這樣做的話，可以對自動曝光判斷是優先移動還是增益，自動曝光或自動對焦目標應該是畫面的哪一部分，以及顏色等進行調整。
不僅如此，這次發表的相機套件還具有調整相機模組個體差異的功能。一般來說，相機模組在CMOS影像s金年会官方在线入口网站sor和鏡頭的特性上存在些微差異，顏色、亮度和鏡頭遮光特性各有不同。所以這次我們先測量了相機模組的特性，並將測量結果所獲得的校正係數寫入相機模組內置的 EEPROM 中。當系統啟動時，ISP 讀取這些數據並對輸出的影像/圖像訊號進行校正，以抑制相機模組中的個體差異。「即使用途不同，拍攝的影像中也不允許存在細微的色差。因此，我們花費了大量時間來調整這種個體差異。但如果使用此相機套件的話，那就無需進行任何調整的工作」（桑山）。
擴大產品陣容
美國Digi-Key Electronics 的網站上已開始販賣此金年会官方在线入口网站套件。價格約為28,000日元。 <購買網站
在未來我們計劃擴大相機套件的陣容。具體來說，我們計劃將安裝了不同特性的 CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor的相機套件產品化。「這次發表的相機套件採用了小型移動設備的 CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor，畫素間距約為 1.1 μm，所以對於經常在暗處拍攝的監視器等應用來說並不是最合適。在下一個產品中，我們預計使用具有大畫素間距的 CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor」（桑山）。
以上
在未來我們計劃擴大相機套件的陣容。具體來說，我們計劃將安裝了不同特性的 CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor的相機套件產品化。「這次發表的相機套件採用了小型移動設備的 CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor，畫素間距約為 1.1 μm，所以對於經常在暗處拍攝的監視器等應用來說並不是最合適。在下一個產品中，我們預計使用具有大畫素間距的 CMOS 影像s金年会官方在线入口网站sor」（桑山）。
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13M pixel PDAF UVC Camera (THSCU101) — 金年会官方在线入口网站 Solutions
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