Lors de la construction de solutions de vision panoramique, la sélection de la technologie ne devrait pas commencer par des comparaisons de paramètres, mais plutôt par une définition claire de la limite d'observation.Lorsque les scénarios d'application nécessitent une seule exposition pour couvrir les informations visuelles proches de l'hémisphère, traditional multi-camera stitching solutions can meet coverage demands but introduce geometric distortion and brightness variations at image seams while increasing system power consumption and processing latencyC'est là que la valeur de l'adoption d'un module à caméra unique avec un grand champ de vision devient évidente.
I. Sélection du champ de vision: cartographie des exigences de couverture de la conception optique
L'importance physique du réglage d'un champ de vision diagonal de 190° réside dans l'expansion de l'angle de cône lumineux incident de la lentille à près de sa limite optique.Cette conception permet au plan d'imagerie de recevoir la lumière d'un espace presque hémisphériqueDans les applications de surveillance et de sécurité, cela signifie qu'une seule caméra peut couvrir la portée d'observation traditionnellement atteinte par un ensemble de trois caméras.Il convient de noter que les lentilles ultra-larges augmentent inévitablement la distorsion du canonBien que les algorithmes de traitement d'image modernes puissent effectuer une correction numérique, le processus de correction entraîne une perte d'informations pixel dans les zones de bord.Il faut non seulement se concentrer sur l'angle numérique du champ de vision, mais aussi examiner la fidélité géométrique de l'image brute et le taux de rétention de la résolution effective après correction.
II. Conception synergique de la résolution et des optiques
La configuration du capteur de 12 mégapixels a une double signification dans un système optique à ultra-large angle.la densité de pixels élevée fournit une latitude de recadrage pour les techniques de post-traitement telles que la stabilisation de l'image numérique et la stabilisation électronique du cardanD'autre part, lorsque le champ de vision s'élargit à 190°, le nombre de pixels par unité d'angle devient une mesure critique pour la capacité de résolution spatiale.La valeur d'ouverture 4 reflète un équilibre entre l'apport lumineux et la profondeur de champ.: alors qu'une plus grande ouverture améliore les performances en basse luminosité, elle réduit la profondeur de champ.Cela peut poser des problèmes pour les scénarios de surveillance nécessitant une image claire simultanée des cibles proches et lointaines..
III. Considérations systématiques pour l'intégration des interfaces et des fonctions
L'adoption de l'interface MIPI doit être évaluée au sein de l'ensemble de la chaîne de traitement visuel.Flux vidéo de 8 mégapixels à 60 images par seconde générant des volumes de données de sortie atteignant plusieurs gigaoctets par seconde, la capacité de large bande passante du protocole MIPI CSI-2 devient une nécessité plutôt qu'un avantage facultatif.L'intégration d'une fonction de commutation de filtre infrarouge reflète un engagement en faveur d'une capacité opérationnelle en tout temps. This feature enables the sensor to switch between daytime color imaging and nighttime monochrome imaging with infrared illumination by mechanically or electronically switching an infrared cutoff filterBien que cette conception augmente la complexité du module, elle évite les charges d'espace et de coûts associées à l'utilisation de deux systèmes d'imagerie distincts.
IV. Restrictions liées à l'intégration mécanique
Le profil rectangulaire de 30,0 mm × 13,05 mm avec des tolérances dimensionnelles au niveau millimétrique doit être évalué en fonction des contraintes d'espace interne des dispositifs spécifiques.Les composants optiques frontaux des lentilles à ultra-large angle dépassent généralement le plan du module. Cette caractéristique physique peut avoir une incidence sur la conception imperméable à l'eau ou sur la conception esthétique industrielle du dispositif.les modules avec de grands angles de champ de vision présentent une sensibilité élevée à la position et à l'angle de montageDes déviations mineures de l'installation peuvent entraîner l'obstruction des zones d'observation critiques ou les zones de distorsion des bords de l'image.
V. Cadre recommandé pour la décision de sélection
Au cours de la sélection, suivez cette voie de décision:
Tout d'abord, clarifier les priorités de la couverture spatiale:
- Pour les applications nécessitant une surveillance sans point mort avec des exigences strictes de continuité d'image (par exemple, vidéoconférence panoramique),Les solutions à grand angle avec une seule caméra offrent des avantages de simplicité structurelle.
- Pour les scénarios qui privilégient les détails haute définition dans des zones localisées (par exemple, la reconnaissance faciale), les réseaux multi-caméras peuvent être plus appropriés.
Deuxièmement, évaluer les exigences en matière d'adaptabilité environnementale: les modules dotés d'une capacité de commutation IR sont adaptés à des scénarios de surveillance continue 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, 7 jours sur 7, 7 jours sur 7 et 7 jours sur 7.Bien que leur résolution nocturne tombe généralement en dessous de la performance diurneSi l'imagerie couleur haute définition reste essentielle la nuit, envisagez des solutions de capteurs avec des performances supérieures en basse lumière.
Ensuite, analysez les contraintes d'intégration du système: au-delà des dimensions physiques, calculez la consommation d'énergie du module, les exigences de dissipation thermique,et la compatibilité de la bande passante avec le processeur principalLa sortie à résolution complète de 12,8 mégapixels peut dépasser la capacité de décodage de certains processeurs embarqués, ce qui nécessite l'examen de modes de sous-échantillonnage ou de récolte par région d'intérêt.
Enfin, procéder à une évaluation globale des coûts:Cela englobe non seulement le coût d'approvisionnement du module, mais aussi la réduction globale des coûts du système obtenue grâce à des structures d'installation simplifiées et à une réduction du nombre de caméras, ainsi que la commodité de la maintenance future.
VI. Validation des solutions et atténuation des risques
Avant la sélection finale, il est fortement recommandé d'obtenir un échantillon d'ingénierie pour des essais basés sur des scénarios.vérification de la couverture réelle du champ de vision à l'emplacement de l'installation cible; évaluation des variations du rapport signal/bruit de l'image dans différentes conditions d'éclairage;réalisation d'un fonctionnement prolongé dans un environnement à haute température pour détecter les effets du bruit thermique sur la qualité de l'image; et simulation d'environnements vibratoires pour tester la stabilité mécanique de la structure.
Une attention particulière doit être accordée au fait que les performances des systèmes d'imagerie à ultra-large angle dépendent fortement de l'ensemble du chemin optique intégré.Facteurs tels que l'épaisseur du verre protecteur situé devant le moduleLes caractéristiques du revêtement et la propreté peuvent tous influer sur les résultats finaux de l'imagerie.
En résumé, le choix d'un module de vision panoramique est fondamentalement un compromis au niveau du système.L'avantage de couverture fourni par son champ de vision de 190° doit être équilibré contre la dégradation de la qualité de l'image de bord, les frais généraux de calcul pour la correction des distorsions géométriques et les exigences spécifiques d'installation.Lorsque l'exigence principale de l'application est de maximiser la capture d'informations spatiales avec une seule caméra tout en acceptant les compromis techniques correspondants, ces modules présentent une valeur irremplaçable par rapport aux solutions traditionnelles. Technical decision-makers should look beyond superficial parameter comparisons and deeply analyze the alignment between module characteristics and specific application scenarios to make choices that stand the test of time.
