光学成像的基本原理
一个摄像头模组的镜头、图像传感器、处理芯片三个部分互相配合,镜头负责捕捉光线,图像传感器负责将光线转化为电信号,而处理芯片则对这些电信号进行加工处理,最终呈现出我们眼中的清晰画面。
镜头:镜头负责捕捉光线。
图像传感器(ISP):图像传感器负责将光线转化为电信号(负责处理图像传感器输出的原始数据(RAW Data),通过自动曝光(AE)、白平衡(AWB)、降噪、锐化等算法优化图像质量,最终输出YUV或RGB格式的图像)。常见厂家有索尼、三星、豪威(OmniVision,OV)、思特威(SmartSens)、安森美(On Semi)
图像传感器的分类:CMOS(占据主导位置) 、CCD
处理芯片(SOC):集成多种功能的系统级芯片(SOC),常见厂家有海思、国科微、富瀚微等。
关键参数:
分辨率:摄像头传感器上像素点的总数,通常以“水平像素数×垂直像素数”表示(如1920×1080)
帧率:摄像头每秒捕获的图像帧数,单位为FPS(Frames Per Second),帧率越高,动态画面越流畅
低照度性能:
动态范围:摄像头同时捕捉最亮与最暗区域细节的能力,高动态范围(HDR)摄像头可还原更多明暗细节,避免过曝或欠曝。
视场角:摄像头可覆盖的水平与垂直角度范围,通常以“水平FOV×垂直FOV”表示(如90°×60°)。广角镜头易产生边缘畸变,需通过光学设计或软件校正.
EFL(Effective Focal Length)有效焦距:有效焦距指镜头中心到焦点的距离,是描述光学系统聚集光线能力的核心参数
镜片结构:镜片结构“3P+IR”表示该镜头由3片塑胶(Plastic)透镜和1个红外滤光片(IR Filter)组成,
摄像头的景深范围:是指在拍摄时,被摄物体前后的清晰成像区域(即焦点前后可接受清晰的范围)。

