Классификация и базовые знания интерфейса камеры

Классификация и базовые знания интерфейса камеры

1. Введение к принципу работы камеры

1. структура
2. принцип деятельности
После пропусков внешнего огня через объектив, оно фильтровано цветным поглотителем и после этого облучено на поверхности датчика. Датчик преобразовывает свет переданный от объектива в электрический сигнал, и после этого преобразовывает его в цифровой сигнал через внутреннее ОБЪЯВЛЕНИЕ. Если датчик не интегрирует DSP, то он будет передан основной полосе через DVP, и формат данных в это время ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ. Если DSP интегрировано, то данные по ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ ДАННЫХ обработаны AWB, матрицей цвета, затенять объектива, гаммой, сметливостью, AE и де-шумом, и после этого данными об объеме продукции в формате YUV или RGB.
В конце концов, C.P.U. отправит его в framebuffer для дисплея, так, что мы сможем увидеть сцену захваченную камерой.
3. YUV и YCbCr.

Вообще говоря, камера главным образом составлена объектива и датчика IC. Нескольк датчика ICs интегрирован с DSP, и некоторые нет, но им также нужно внешняя обработка DSP. По отоношению к подразделению, прибор камеры состоит из следующих частей:

1) объектив (объектив) вообще, структура объектива камеры составлен нескольких объективов, которые разделены в пластиковый объектив (пластиковый) и стеклянный объектив (стекло).

2) Senor датчика (датчика изображения) вид обломока полупроводника, там 2 типа: CCD (прибор соединенный обязанностью) которое аббревиатура обязанности соединил полупроводник прибора и металлической окиси CMOS (комплементарного металлоокисного полупроводника) комплементарный. Датчик преобразовывает свет переданный от объектива в электрический сигнал, и после этого преобразовывает его в цифровой сигнал через внутреннее ОБЪЯВЛЕНИЕ. С каждого пиксела датчика смогите только быть чувствителен к свету r или свет b или свет g, каждый пиксел хранят одиночный цвет в это время, который мы вызываем данными по ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ ДАННЫХ. Для восстановления данных по ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ ДАННЫХ каждого пиксела до 3 основного цвета, необходим, что обрабатывает ISP.

Примечание:

Передан датчик CCD, сигнал обязанности во-первых, после этого усилился, и после этого A/D, с высоким отображая качеством, высокая чувствительность, хорошее разрешение, малошумное; медленная скорость обработки; высокая цена и сложный процесс.

Датчик CMOS, сигнал обязанности усиленный во-первых, после этого A/D, и после этого переданный; отображая качество имеет низкую чувствительность и очевидный шум; скорость обработки быстра; цена низка, и процесс прост.

3) ISP (обработка сигнала изображения) оно главным образом завершает обработку цифровых изображений, и новообращенные первоначальные данные собранные датчиком в формат поддержанный дисплеем.

4) CAMIF (регулятор камеры) цепь интерфейса камеры на обломоке контролирует прибор, получает данные собранные датчиком и отправляет его к C.P.U., и отправляет его в LCD для дисплея.

Как RGB, YUV одна из обыкновенно используемых моделей цвета в цветовом пространстве, и 2 можно преобразовать в один другого. В YUV, y представляет яркость, и u и v представляют chrominance. Сравненный к RGB, он имеет преимущество занять меньше космоса. YCbCr часть рекомендации ITU-R BT601 во время развития стандарта организации цифров мира видео-, и фактически реплика масштабированная и смещение YUV. Среди их, y имеет такой же смысл как y в YUV, Cb и Cr также ссылаются для того чтобы покрасить, но они различны в пути выражения. В семье YUV, YCbCr наиболее широко используемый член в компьютерной системе, и свои области применения очень широки. JPEG и MPEG все принимают этот формат. Большее часть из YUV которое беседа людей около ссылается на YCbCr. YCbCr имеет много пробуя форматов, как 4:4: 4, 4:2: 2, 4:1: 1 и 4:2: 0.

2. классификация интерфейса камеры

Общие типы MIPI, DVP и интерфейс usb интерфейс

Предел PCLK автобуса DVP около 96M, и длина трассировок не должна быть слишком длинна. Максимальные расценки всего DVPs наиболее хорошо проконтролированы под 72M, поэтому план PCB будет лучший. Скорость автобуса MIPI как раз немного 100 m, и она соединена интерфейсом lvds. Трассировки должны быть равной длины в дифференциале, и внимание должно быть обращено защита, поэтому требования для трассировок PCB и управления импеданса выше. Вообще говоря, pclk 96M предел DVP, раз в команде для того чтобы делать оборудование приема изображения мульти-камеры, соединение автобуса DVP. Немного людей которые не понимают технологию для того чтобы держать нажать. Я говорю что взаимодействие проводки оборудования. Я вставлен на какими низкоскоростными сигналами управления как I2C помешайте с. Я наблюдал осциллограф в течение нескольких дней. Водитель уменьшает частоту кадров PCLK для того чтобы получить его сделанный.
1) DVP параллельный порт, который требует PCLK, VSYNC, HSYNC, d [0:11] - оно может быть данными 8/10/12bit, в зависимости от поддерживают ли ISP или основная полоса их;
MIPI LVDS (сигнализировать) низшего напряжения дифференциальный, порт дифференциала низшего напряжения серийный. Только нужно CLKP/N, DATAP/N - майну до 4, майна поддержки вообще 2 можно сделать.

2) Интерфейс MIPI имеет меньше сигнальных линий чем интерфейс DVP. Потому что сигнал низшего напряжения дифференциальный, произведенное взаимодействие небольшое, и противоинтерференционная способность также сильна. Поверх этого, интерфейсы DVP ограничены по отоношению к ограничиваемым целостности и тарифу сигнала. 500W может едва использовать DVP, 800W и прежде всего использовать интерфейс MIPI.

Примечание (тип интерфейса LCD):

Основное различие между интерфейсом Mipi и интерфейсом LVDS (здесь тип интерфейса экрана LCD):
1. интерфейс LVDS только использован для того чтобы передать видео- данные, MIPI DSI не может только передать видео- данные, а также передает команды контроля;
2. Интерфейс LVDS главным образом преобразовывает сигналы RGB TTL в сигналы LVDS в формате SPWG/JEIDA для передачи, пока интерфейс MIPI DSI передает видео- данные и контрольные данные необходим для управления экрана согласно специфическим последовательностям рукопожатия и правилам инструкции.
Экран LCD имеет RGB TTL, LVDS, интерфейсы MIPI DSI, которые отличают тип (тип) сигнала и содержания сигнала.
Тип сигнала интерфейса RGB TTL уровень TTL, содержание сигнала RGB666 или RGB888, так же, как линия и синхронизация и часы поля;
Тип стыковочного параметра LVDS сигнал LVDS (пара низшего напряжения дифференциальная), и содержание сигнала данные по RGB так же, как линия и синхронизация и часы поля;
Тип стыковочного параметра MIPI DSI сигнал LVDS, и содержание сигнала данные по видеопотока и команды контроля.

Серийный сигнал:

Последовательный интерфейс (последовательный интерфейс) ссылается на последовательную передачу бит информаций битом. Связь расстояния, но скорость передачи более медленны.
Последовательный интерфейс, метод связи в который данные информации переданы постепенно в последовательность вызван серийным сообщением. Характеристики серийного сообщения являются следующими: передачу бит информаций, передачу унесена в сдержанном заказе, по крайней мере только одна передающая линия можно завершить; цена низка но скорость передачи медленна. Расстояние серийного сообщения может быть от нескольких метров к нескольким километров; согласно направлению передачи информации, серийное сообщение можно более в дальнейшем разделить в 3 типа: симплексный, полу-двухшпиндельный и дуплексный.

Характеристики серийного сообщения являются следующими: передача бит информаций унесена в сдержанном заказе.

Сигнал параллельной гавани:

Параллельный интерфейс ссылается на стандарт интерфейса который использует параллельную передачу для того чтобы передавать данные. От самого простого параллельного регистра данных или преданного обломока интегральной схемаы интерфейса как 8255, 6820, etc., к более сложному параллельному интерфейсу SCSI или IDE, множества типы. Характеристики интерфейса параллельного интерфейса можно описать от 2 аспектов: 1. Ширина канала данных переданного параллельно, также известная как число битов переданных интерфейсом; 2. Дополнительные линия или взаимодействие управления взаимодействием использовали для того чтобы координировать параллельные характеристики передачи данных сигнала. Ширина данных может быть от 1 до 128 биты или шире, и наиболее обыкновенно используемое 8 битов, которые могут передать 8 бит информаций одновременно через интерфейс. Наиболее обыкновенно используемый параллельный интерфейс в компьютерной области так называемый интерфейс LPT. Параллельный порт 8 майн которые могут передать 8 одного байта) данных по битов (в то же время.

Оно нет что параллельный порт быстр. Должный к взаимному взаимодействию (помехе) между 8-разрядными каналами, ограничена скорость передачи, и передача прональна к ошибкам. Серийные порты не мешают друг с другом.
Дифференциальный сигнал:

(Дифференциальный сигнал режима: двух-кончанный входной сигнал, разница в участка 2 сигналов 180 градусов)

Так называемая дифференциальная передача значит что амплитуды переданные прислужником на 2 сигнальных линиях равны, и участки напротив электрических сигналов, как показано в следующей диаграмме:

Для приемного конца, 2 получили сигналы вычтены для того чтобы получить сигнал амплитуда которого удвоена. Анти--сжимая принцип является следующим: если 2 сигнала получены в таком же направлении (такое же направление и такая же амплитуда), то сигнал взаимодействия по существу будет исключен потому что приемный конец выполняет вычитание обрабатывая на полученной 2-линии сигналах. То есть, дифференциальному усилителю только нужны немного милливольтов эффективной амплитуды сигнала на входном сигнале, но он может быть равнодушен к сигналам единого режима до немного вольт.

Так как можем мы обеспечить что сигналы взаимодействия полученные 2 сигнальными линиями в участке и амплитуде как можно больше? Один метод переплести 2 провода совместно, который так называемая «пара», потому что электромагнитное теорема: он можно приблизиться что сигналы взаимодействия полученные парой в таких же участке и равном в амплитуде, поэтому дифференциальный сигнал больше использован для сигнализировать для причины. Из-за сильное противоинтерференционного.

Для инженеров PCB, большинств забота как обеспечить что эти преимущества дифференциальной трассы полно использованы в фактической трассе. Те которые могут подвергнуться действию плана поймут общие требования дифференциальной проводки, т.е., «равная длина, равное расстояние». Равная длина обеспечить что 2 дифференциальных сигнала всегда поддерживают противоположные полярности и уменьшают компонент единого режима; равное расстояние главным образом обеспечить что дифференциальный импеданс 2 последователен и уменьшает отражение. «Как можно ближе принцип» иногда одно из требований дифференциальной трассы.

5. Введение к DSI
1. DSI вид интерфейса майны расширяемого, майн 1 данному по часов Lane/1-4
• Peripherals DSI уступчивые поддерживают основной режим 1 или 2 деятельности:
• Режим команды (подобный интерфейсу MPU)
• Видео- режим (подобный интерфейсу RGB) - использовать высокоскоростной режим для того чтобы передавать данные, поддерживает передачу данных в 3 форматах
• Режим ИМПа ульс синхронизации Не-взрыва
• Режим события Не-взрыва одновременный
• Режим взрыва
• Режим передачи:
• Высокоскоростной сигнализируя режим
• Маломощный сигнализируя режим - единственная майна 0 данных использована (часы XORed DP, DN).
• Тип рамки
• Короткая рамка: 4 байта (фиксированный)
• Длинная рамка: 6~65541 байт (переменная)