摄像模组中光学相关知识(一)
摄像模组中光学相关知识(一)
- 前言
- 一、TCP(相关色温度)
- 二、TCP(色温)
- 三、MTF(调制传递函数)
- 四、SFR(空间频率响应)
- 五、EV(也叫照度)
- 六、AWB(自动白平衡)
- 七、ISO标准(国际标准化组织)
- 八、ISO(感光度)
- 九、光照强度
- 十、分辨率
- 总结
前言
这篇文章其实是我整理的摄像头模组的相关知识点,博主是大四刚下海,在家公司实习,其实也是一个工厂,毕竟是量产摄像头的,下车间是必须的,也不是一直在车间,主要是收集数据和把软件和机器适配在一起等的时候去车间,不过感觉还好,因为在办公室坐久了也没意思,下来活动活动筋骨也不错,那废话不多说,看我整理的知识点吧,刚来三个星期,以后在这里的故事再慢慢分享。
先简单了解一下我们要说的摄像头模组的概念,摄像头模组,全称Camera Compact Module,简写为CCM,是影像捕捉重要的电子器件。
一、TCP(相关色温度)
相关色温度是当某一种光源(气体放电光源)的色品与某一温度下的完全辐射体(黑体)的色品最接近时完全辐射体(黑体)的温度,简称相关色温。符号为Tcp,单位为开(K)。
二、TCP(色温)
色温是表示光线中包含颜色成分的一个计量单位。从理论上说,黑体温度指绝对黑体从绝对零度(-273℃)开始加温后所呈现的颜色。黑体在受热后,逐渐由黑变红,转黄,发白,最后发出蓝色光。当加热到一定的温度,黑体发出的光所含的光谱成分,就称为这一温度下的色温,计量单位为“K”(开尔文)。
如果某一光源发出的光,与某一温度下黑体发出的光所含的光谱成分相同,就称为某K色温。如100W灯泡发出的光的颜色,与绝对黑体在2527℃时的颜色相同,那么这只灯泡发出的光的色温就是:(2527+273)K=2800K。
其实上面的TCP这两个意思没什么区别,一般都是叫色温,不要太纠结
三、MTF(调制传递函数)
Modulation Transfer Function(调制传递函数)是分析镜头的解像比较科学的方法,近来有越来越多人发现这虽然是一种标准,但有些影像非标准化能够衡量出来的, 所以MTF只是个参考值而非全部。
这种测定光学频率的方式是以一个mm的范围内能呈现出多少条线来度量,其单位以line/mm来表示。所以当一支镜头能做到所入即所出的程度那就表示这支镜头是所谓的完美镜头,但是因为镜片镜头的设计往往还有很多因素影响所以不可能有这种理想化的镜头。
MTF cut off(MTF截止频率):OQAS参数,表示人眼MTF曲线在空间频率到达该频率值时,就会到达分辨率极限,即MTF值趋向于零。
正常人≧30c/deg,其值越大,视觉质量越好。
四、SFR(空间频率响应)
空间频率的单位有很多个(5个),其中cycles/pixel(周期每像素),是在数码相机中的成像系统的。
SFR是空间频率响应(Spatial frequency response)的英文缩写,是指一个系统相对于输入的空间频率所输出的振幅响应,对于摄像系统,SFR类似于传统光学系统的MTF(modulation transfer function,调制传递函数),可以很直观地判定系统的解像能力。
由国际标准化组织ISO(International Standardization Organization)拟定并规范了SFR相关定义及测试方法
什么叫空间频率?
我们日常中一般的频率是指时间频率,其单位是Hz,其定义是单位时间内(s)运动次数.
[官方定义:1.单位时间内完成振动或振荡的次数或周数;2.某一时间内某事物发生的次数或完成某过程的次数]
这里的被除数是单位所以是时间频率.
但是如果我们把被除数的单位改为空间单位毫米呢?就是某个东西在单位毫秒内出现的次数.这里我们称之为空间频率.
[官方说法:但空间频率的表述习惯用“每毫米线对”。(LP/mm),就是每毫米的宽度内有多少线对。]
[也可以用这些来表示:而空间频率的单位一般是
- 线对每毫米(lp/mm),
- 周期每毫米(cycles/mm),
- 周期每像素(cycles/pixel),
- 线宽每图像高(LW/PH Line Widths per Picture Height),
- 线对每图像高(lp/ph)。]
其中lp/mm是目前使用最多的单位。cycles/pixel是在数码相机中的成像系统的。数码相机下一个像素就是1 cycles/pixel,两个像素就是0.5 cycles/pixel,4个像素是0.25 cycles/pixel.
那什么是MTF和SFR,或者说MTF和SFR有什么作用呢?这里就得说到相机的解析力了.
相机的解析力,就是分析相机拍不同空间频率的图像成像后的效果如何.不同相机在高空间频率下,谁的图越清晰,谁的解析力就越高.
MTF(调制传递函数):
如何计算一台相机的调制传递函数:(就是根据分析同一相机在不同空间频率下的成像效果(MTF值)得到一个函数)
MTF的计算就是计算线对间最亮和最暗线对的对比度。(计算过程:相机在空间频率A下成像的图片,读取其最亮值和最暗值)
计算公式为:
MTF = (最大亮度 - 最小亮度) / (最大亮度 + 最小亮度)
得到的MTF值就是该相机位于空间频率A的解析力.---- 多个不同的空间频率下的MTF值组成一组曲线就能得到该相机的MTF曲线,
经过数学处理就能得到该相机的MTF函数(调制传递函数)
这样的话就是说我们计算MTF需要计算不同的空间频率下的响应值,对应的是不是你该拍多张图片呢?这样是不是很不方便呢?
接着就推出了SFR(空间频率响应)
SFR(空间频率响应):
根据数学理论推导,人们发现只需要一个黑白的斜边(刀口)即可换算出约略相等于所有空间频率下的MTF。
五、EV(也叫照度)
EV是英语Exposure Values的缩写,是反映曝光多少的一个量,其最初定义为:当感光度为ISO 100、光圈系数为F1、曝光时间为1秒时,曝光量定义为0,曝光量减少一档(快门时间减少一半或者光圈缩小一档),EV+1;曝光量增一档(快门时间增加一倍或者光圈增加一档),EV-1。
作用
单反相机或DC都有自动曝光功能,通过自身的测光系统准确的对拍摄环境的光线强度进行检测。从而自动计算出正确的光圈值+快门速度的组合。这样相片就能正确的曝光。
但是,某些特殊光影条件下(比如逆光条件),会引起测光系统不能对被摄主体进行正确的测光,从而相片不能正确的曝光。这时,我们就要依照经验进行+/-EV,人为的干预相机的自动曝光系统。从而获得更准确的曝光。
六、AWB(自动白平衡)
自动白平衡是电视摄像领域一个非常重要的概念,通过它可以解决色彩还原和色调处理的一系列问题。
许多人在使用数码摄像机拍摄的时候都会遇到这样的问题:在日光灯的房间里拍摄的影像会显得发绿,在室内钨丝灯光下拍摄出来的景物就会偏黄,而在日光阴影处拍摄到的照片则莫名其妙地偏蓝,其原因就在于“白平衡”的设置上。
自动白平衡通常为数码相机的默认设置,相机中有一结构复杂的矩形图,它可决定画面中的白平衡基准点,以此来达到白平衡调校。这种自动白平衡的准确率是非常高的,但是在光线不足条件下下拍摄时,效果较差,例如多云天气下,许多自动白平衡系统的效果极差,它可能会导致偏蓝。
七、ISO标准(国际标准化组织)
ISO标准是指由『 国际标准化组织 (International Organization for Standardization), ISO 』制订的标准。 国际标准化组织是一个由国家标准化机构组成的世界范围的联合会,现有140个成员国。根据该组织章程,每一个国家只能有一个最有代表性的标准化团体作为其成员,中国原国家质量技术监督局以CSBTS名义国参加ISO活动。
八、ISO(感光度)
感光度,又称为ISO值,是衡量底片对于光的灵敏程度,由敏感度测量学及测量数个数值来决定,最近已经被国际标准化组织标准化。对于较不敏感的底片,需要曝光更长的时间以达到跟较敏感底片相同的成像,因此通常被称为慢速底片。高度敏感的底片因而称为快速底片。无论是数位或是底片摄影,为了减少曝光时间,相对使用较高敏感度通常会导致影像质量降低(由于较粗的底片颗粒或是较高的影像噪声或其他因素)。
九、光照强度
光照强度是一种物理术语,指单位面积上所接受可见光的光通量。简称照度 ,单位勒克斯(Lux或lx)。用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量。
光照强度对生物的光合作用影响很大。可通过照度计来测量。
十、分辨率
分辨率,又称解析度、解像度,可以细分为显示分辨率、图像分辨率、打印分辨率和扫描分辨率等。
简介
分辨率决定了位图图像细节的精细程度。
通常情况下,图像的分辨率越高,所包含的像素就越多,图像就越清晰,印刷的质量也就越好。同时,它也会增加文件占用的存储空间。
单位
描述分辨率的单位有:dpi(点每英寸)、lpi(线每英寸)、ppi(像素每英寸)和PPD(PPPixels Per Degree 角分辨率,像素每度)。但只有lpi是描述光学分辨率的尺度的。虽然dpi和ppi也属于分辨率范畴内的单位,但是他们的含义与lpi不同。而且lpi与dpi无法换算,只能凭经验估算。
另外,ppi和dpi经常都会出现混用现象。但是他们所用的领域也存在区别。从技术角度说,“像素”只存在于电脑显示领域,而“点”只出现于打印或印刷领域。
总结
本期的知识点结束了,我们下期再见,谢谢你的观看!
摄像模组中光学相关知识(一)相关推荐
- 摄像模组中光学相关知识(三)
摄像模组中光学相关知识(三) 前言 摄像头模组中相关英文概念含义 总结 前言 本篇文章是摄像头模组中英文及缩写的中文含义,方便记忆和理解 摄像头模组中相关英文概念含义 IC(Integrated Ci ...
- 摄像模组中光学相关知识(二)
摄像模组中光学相关知识(二) 前言 一.FPC(柔性电路板) 二.宏 三.手机摄像头生产过程 四.波长 五.OIS(光学图像稳定器) 六.三原色 七.I2C 八.GPIO 九.PDAF(相位自动对焦) ...
- 1.拜尔阵列—1.1手机摄像模组介绍
摄像模组介绍 摄像头CAMERA作为一种视频输入设备,广泛应用于视频会议.监控.手机消费品等. CCM有三种不同定义: 1)紧凑摄像模组(Compact Camera Module ): 2)CMO ...
- 3.摄像模组之Golden模组
目录 什么是Golden模组? 如何确定Golden模组? AWB Golden Sample挑选示例 AWB校准数据烧录流程 总结 什么是Golden模组? 手机中的摄像头是由一颗颗摄像模组构成的, ...
- 手机摄像模组基本知识
1.手机摄像模组工作原理概述 工作原理: 景物通过镜头(lens)生成的光学图像投射到感光芯片上,然后转为电信号,经过A/D(模数 转换)转换后变成数字图像信号,再送到数字信号处理芯 ...
- NB模组中序列号,IMEI,IMSI,ICCID的含义(一些知识科普)
概述 下面简述关于NB模组中使用,IMEI,IMSI,ICCID的含义. 什么是序列号? 序列号是一串标识你手机出生证明以及身材特征的信息,甚至还可用来识别是否为官方翻新机. 你可以简单的将这一串数字 ...
- CCM 摄像模组结构组成部分
CCM 摄像模组,全称Camera CMOS Module,它是由镜头(Lens).图像传感器(SensorIC).音圈马达.红外滤光片(IR Filter).固定结构件.软板.周边电阻电容等元器件组 ...
- 迷你摄像百科:摄像模组是什么,有哪些种类与款式
摄像模组是什么?它都有哪些款式与种类呢?据速名网所知,摄像模组相当于迷你摄像机的初始状态,或者将其成为PCB电路板更为贴切.如果再给它配上电池,摄像头和USB接口等附件,那么摄像模组就成型了.摄像模组 ...
- 通信模组中的常见术语
通信模组中的常见术语 2G:GSM/CDMA 3G:EVDO/WCDMA 4G:TD-LTE/FDD-LTE BB:BaseBand基带 PA:功率放大器,比如B1的,在PA之前是0,经过PA后是22 ...
- 摄像模组百科:联咏96660与联咏96675摄像模组的区别
联咏96660与联咏96675摄像模组的区别是什么呢?速名网就这两种型号的摄像模组求同与差异来分别说明: 先说说航拍4K联咏96660高清WIFI防抖摄像机SONY芯片低照度模块带HDMI口的特性 1 ...
最新文章
- Properties持久的属性集
- AI与基因科学的对话:从“人工智能”到“动物智能”
- Windows Phone应用程序政策性约束
- Android自定义控制(五)仿新浪微博的下拉刷新
- MAC电脑:安装mysql报ERROR 1045 (28000)Access denied
- GitHub 基本常用知识解答
- ccf会议等级划分_Python计算山东新高考选考科目卷面原始成绩为等级成绩
- python获取月份 pos_python – 如何从POS标记单词列表中提取模式? NLTK
- 多线程任务执行后发送通知,CyclicBarrier使用
- 陌上花开(三维偏序)(cdq分治)
- Building wheel for opencv-python (PEP 517) 卡住
- 陆游和辛弃疾都是南宋主战爱国的大才子,而且生活在同一个时代,有没有交集?
- 打印机只能扫描图片,不能扫描成PDF解决办法
- 【VUE】2、VUE-CREATE创建第一个VUE项目
- 安卓开发之样式和主题的使用与夜间/白天模式的动态转换
- JS:offsetParent屬性
- 选择java版本_新手上路之如何选择Java版本
- 非常时期的情人节,只能云表白了
- 成都天瑞地安谈VR虚拟增强技术能否取代修图软件的意见
- 专业矢量绘图工具Sketch for Mac
热门文章
- 总结:Postman测试、IP:POST测试、Postman转换到python测试(Linux下的docker应用部署web容器并存储数据到mysql,调用API)
- 【机器学习】逻辑回归 LR 算法 整理
- 网络攻防技术——缓冲区溢出攻击实验
- Pycharm如何打开Django项目
- c语言病房管理系统,病房全数字呼叫系统-医疗病房管理系统智能呼叫对讲系统...
- 开源软件漏洞安全风险分析
- 逐步揭示makop.mkp勒索病毒中毒防范恢复解密
- 重启iis最快速的方法
- STM32F207核心版的LwIP例程的心得
- ypid编码是什么_国家药品供应保障综合管理信息平台YPID编码规则与应用