Понимание камерных модулей: определение, типы и ключевые компоненты

Благодаря продвинутым камерным модулям, фото и видео на смартфоне — как рефлекс.

Базовые знания о камерном модуле.

1. Что такое камерный модуль?

Настоящая имитация человеческого глаза.

Состоит из: линза, держатель (holder), VCM (голосовая катушка), ИК-фильтр (IR filter), сенсор, FPC (гибкая печатная плата).

Разбор компонентов:

• Линза: ключевая часть. Генерирует образ. Качество линзы критично для качества изображения.
• Держатель: пластиковая структура, объединяющая все компоненты.
• VCM: элемент в держателе. Регулирует фокусное расстояние линзы.
• ИК-фильтр: диапазон волн, воспринимаемый сенсором, шире человеческого глаза — фильтр убирает невидимый свет.
• Сенсор: вторая ключевая часть. Принимает образ от линзы. Два типа: CCD (charge coupled device) и CMOS (complementary metal oxide semiconductor). CCD — лучше чувствительность, лучше образ. Но скорость съемки низкая, схема дает много тепла — тепловой шум и потери энергии. CMOS — дешевле, энергоэффективнее, качество растет — лучший выбор для рынка, особенно потребительская электроника.
• FPC: интегрированная управляющая схема + связь с остальными частями устройства.

2. Типы камерных модулей

По положению: фронтальный и задний.

2.1 Фронтальный модуль

Для селфи и видеозвонков, обычно одна линза. iPhone X задал новый стандарт.

В флагманах фронт-камера интегрирована с TOF-камерой (Time-of-Flight) для лицораспознавания.

Однофронтовые тоже могут с алгоритмами, но TOF — безопаснее, разблокировка в темноте.

TOF открывает функции: анимация мимики, 3D-реконструкция модели.

2.2 Задний модуль

Для фото/видео окружения. Всегда есть вспышка.

Производители усиливают задний модуль: лучшие сенсоры, оптика линз, больше камер в модуле.

По количеству камер: одиночный, двойной, тройной модуль.

2.2.1 Одиночный

Традиционный для бюджетных устройств.

2.2.2 Двойной

Три основные схемы:

• Цвет + цвет: для боке и рефокуса. В некоторых бюджетных телефонах.
• Цвет + монохром: цвет и серый раздельно, алгоритм объединяет → лучше качество, особенно в слабом свете и ночью. Выдающиеся примеры — Huawei.
• Широкоугольный + телефото: для оптического зума. Четкие фото дальних объектов. В флагманах iPhone и Samsung Galaxy.

2.2.3 Тройной

Добавление третьей камеры к двойному дает супер-телефото или супер-широкоугольный — мощный визуальный эффект.

Всё на сегодня. Хотите больше? Комментируйте или пишите!

Примечание: Изображения из открытых источников. Правообладатели — пишите, удалим.