Введение
Не всем модулям камеры нужны движущиеся линзы для получения резких снимков. Многие из наиболее надежных и широко используемых камер вообще не имеют движущихся частей. Они используют дизайн с фиксированным фокусом. Модуль камеры с фиксированным фокусом устанавливается на определенное фокусное расстояние во время производства и остается там. Он не регулируется ни автоматически, ни вручную. Эта простота делает его предпочтительным выбором для бесчисленных применений-от медицинской эндоскопии до автомобильной безопасности и встроенных проектов. В компании Sure мы производим модули камер уже более 30 лет, и фиксированный фокус является основной частью нашего ассортимента продукции. В этой статье объясняется, что такое фиксированный фокус, как он работает и где он используется.
Что такое модуль камеры с фиксированным фокусом?
Объектив модуля камеры с фиксированным фокусом постоянно фиксируется на определенном расстоянии фокусировки. В отличие от модулей автофокусировки, он не имеет движущихся частей. Линза приклеивается или механически фиксируется при сборке. Камера использует большую глубину резкости (DOF), чтобы сохранять резкость объектов на широком диапазоне расстояний.
Вкамера с модулем cmosпри фиксированном фокусе объектив обычно устанавливается на гиперфокальное расстояние-точку, при которой все, что находится в диапазоне от половины этого расстояния до бесконечности, выглядит приемлемо резким. Например, объектив, установленный на 1 метр, дает резкие изображения примерно на расстоянии от 50 см до бесконечности.
Как работает фиксированный фокус
Главное — глубина резкости. ГРИП зависит от:
- Диафрагма:Меньшая диафрагма (большие числа f-) увеличивает глубину резкости.
- Фокусное расстояние:Более короткие фокусные расстояния (широкоугольные-) увеличивают глубину резкости.
- Размер датчика:Датчики меньшего размера увеличивают глубину резкости.
Модули с фиксированной фокусировкой разработаны с учетом этих параметров, чтобы максимизировать полезный диапазон фокусировки. Им не нужно двигаться, поскольку глубина резкости покрывает ожидаемые рабочие расстояния.
Преимущества
1. Простота и надежность
Отсутствие движущихся частей означает, что ничто не сломается и не изнашивается. Фиксированный фокусмодуль камеры Raspberry Piбудет работать годами без калибровки. Критически важен для промышленного и медицинского применения.
2. Меньший размер
Механизмы автофокусировки добавляют толщину. Модуль с фиксированным фокусом тоньше и легче. Длямодуль камеры esp32При использовании в компактных устройствах Интернета вещей фиксированный фокус часто является единственным практическим выбором.
3. Более низкая стоимость
Меньшее количество компонентов и более простая сборка означают более низкую стоимость. Фиксированный фокусHD-модуль камерызначительно дешевле аналогичной модели с автофокусом.
4. Низкое энергопотребление.
Отсутствие двигателей означает нулевое энергопотребление для фокусировки. Незаменим для устройств-с питанием от аккумулятора.
5. Более быстрый запуск
Никакой охоты за фокусом. Изображение становится четким, как только датчик включается.
6. Устойчивость к ударам и вибрации.
Движущиеся части могут быть повреждены падением или вибрацией. Модули с фиксированным фокусом прочны и идеально подходят для использования в автомобилях и дронах.
Недостатки
1. Ограниченная возможность-крупного плана
Модули с фиксированной фокусировкой имеют минимальную дистанцию фокусировки. Объекты, расположенные ближе, будут размыты.
2. Сниженная резкость на крайних значениях.
Резкость оптимизирована на одном расстоянии. Объекты на ближнем и дальнем пределе глубины резкости могут быть немного мягче.
3. Не подходит для переменных расстояний.
Если вам нужно сфокусироваться на очень разных расстояниях,-например, 5 см и 10 метрах,-фиксированная фокусировка может не работать.
Приложения
Медицинская эндоскопия
Рабочее расстояние известно и фиксировано. Алучший модуль камерыв эндоскопии часто используется фиксированный фокус, поскольку в нем нет места для движущихся частей.
Автомобильная промышленность
Большинствомодуль автомобильной камерыв проектах используется фиксированный фокус. Камеры заднего вида и камеры ADAS полагаются на большую глубину резкости. Анкамера автомобильного осмотрадля сервисных отсеков для простоты также можно использовать фиксированный фокус.
Raspberry Pi и встроенные проекты
A модуль камеры Raspberry Piпочти всегда фиксированный фокус. Доступный, простой в использовании и достаточно острый для большинства проектов. Официальные модули камеры Raspberry Pi уже много лет имеют фиксированную фокусировку.
ESP32 и IoT-камеры
Анмодуль камеры esp32обычно фиксированный фокус. Эти крошечные модули с низким-энергопотреблением используются в устройствах умного дома и удаленном мониторинге. Фиксированный фокус позволяет снизить стоимость и размер.
Безопасность и наблюдение
Многие внутренние и наружные камеры видеонаблюдения используют фиксированный фокус для охвата комнаты или подъездной дороги.
USB-веб-камеры
Базовые веб-камеры используют фиксированный фокус, чтобы снизить затраты.
Фиксированный фокус против автофокуса
| Особенность | Фиксированный фокус | Автофокус |
|---|---|---|
| Движущиеся части | Никто | Да |
| Размер | Меньший | Больше |
| Расходы | Ниже | Выше |
| Власть | Ниже | Выше |
| Крупным планом-план | Ограниченный | Отличный |
| Лучшее для | Известное рабочее расстояние | Переменное расстояние |
Выбор модуля с фиксированным фокусом
При выборе фиксированного фокусаHD-модуль камеры, учитывать:
- Рабочее расстояние:Убедитесь, что глубина резкости покрывает ваш диапазон.
- Разрешение:1080p является стандартным; Доступен формат 4K, но глубина резкости может быть меньше.
- Размер датчика:Датчики меньшего размера дают большую глубину резкости.
- Диафрагма:Меньшая диафрагма увеличивает глубину резкости, но уменьшает свет.
- Интерфейс:USB для компьютеров, MIPI для Raspberry Pi, SPI для ESP32.
Модули фиксированного фокуса искренности
Компания «Sincere» производит широкий спектр модулей камер с фиксированным фокусом:
- Лучший модуль камеры:Специальная фиксированная направленность для медицины, промышленности, потребления
- Модуль камеры Raspberry Pi:Совместимость с Raspberry Pi и другими SBC.
- HD-модуль камеры:1080p и 4K с превосходной глубиной резкости
- Камера модуля Cmos:Высокочувствительные-датчики с фиксированным фокусом
- Модуль камеры Esp32:Сверхкомпактный-компактный вариант для проектов Интернета вещей и ESP32.
Наше производство включает в себя оборудование класса 10/100, защищенное от пыли,-и систему Active Alignment (AA) для идеального позиционирования объектива-датчика.
Когда выбирать фиксированный фокус
Рабочее расстояние известно и постоянно
Нужен небольшой размер и низкая мощность
Надежность и долговечность имеют решающее значение
При ограниченном бюджете
Сборка встроенной системы (Raspberry Pi, ESP32 и т. д.)
Краткое содержание
Модуль камеры с фиксированным фокусом имеет постоянно установленный объектив. Он полагается на глубину резкости, чтобы сохранять резкость объектов в широком диапазоне. Достоинства: простота, надежность, малые размеры, низкая стоимость, малая мощность. Недостатки: ограниченные возможности-крупного плана, крайние компромиссы.
Фиксированный фокус идеально подходит для медицинской эндоскопии, автомобильных камер, проектов Raspberry Pi, устройств ESP32 IoT и базовых камер видеонаблюдения. Не подходит для приложений, требующих-детализации крупным планом или различных расстояний.
В «Sincere» мы помогаем клиентам выбирать между фиксированным фокусом и автофокусом для своих целей.камера с модулем cmosпотребности. Нужна ли ваммодуль камеры Raspberry Pi,модуль камеры esp32илиHD-модуль камерыдля промышленной проверки свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваши требования.
