1. 前言

? ? ?博主作為一個camera驅動碼農，在剛接觸camera知識的時候難免有點轉變不過來，難以接受，博主也深有體會。看著厚厚的camera datasheet，不知道如何下手編寫驅動代碼。但是在編寫代碼之前，必須還是先要理解camera的基礎知識，否則是不可能寫出較好的驅動程序。本章主要以自己對于camera的理解，簡單介紹一下camera模組的結構。

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2.camera模組結構

? ? 攝像頭模組(camera module)一般都有如下的幾部分構成，分別是鏡頭(lens)、圖像傳感器(image sensor)、基排、排線所組成，如下圖所示：

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖 1. ?模組結構圖

? ? 如果是帶有AF功能的攝像頭模組(一般為手機攝像頭)，大多數(shù)都是采用VCM的方式，比上述的結構多一個線圈，通過給線圈加點使鏡片垂直移動，從而達到對焦的功能。如果是帶有防抖功能的攝像頭，則是使得鏡頭也能夠沿著水平方向移動，達到一個光學防抖的效果。

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖2. 手機攝像頭模組圖

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖3. 帶AF功能模組結構圖

? ? ? 我們常常說的sensor是指包裝在模組里面的sensor soc，而模組一般是由專門的模組廠購買sensor soc之后根據(jù)需求自行選擇不同的材料制作出不同規(guī)格和質量的模組，因此雖然是同一個型號的sensor，如果是不同的模組廠生產的，那么電路的連接，使用方法也是各不相同，具體的電路還需要根據(jù)模組廠提供的電路圖為準。我們平時所講的ov2640模組，指的就是它內部使用了ov2640的soc的模組。同時，即使是同一個廠家生產的模組，由于搭配的鏡頭不同或者其他的硬件上有一些差異，也會出現(xiàn)多個型號，鏡頭也是影響攝像頭輸出圖像質量的一個重要因素。

? ? ? 對于攝像圖的datasheet，是指攝像頭原廠對其soc說明的datasheet；而模組的datasheet，則是指某個使用該sensor soc制作模組的模組廠對其光學特性，電氣接口的描述文檔，我們需要根據(jù)電氣連接順序安排原理圖與主控的連接關系，或者我們反過來，根據(jù)我們的主控電路接口定義要求模組廠制作適合該主板的模組。

? ? ? 一般來說模組廠還會說明好vcm的型號，vcm driver型號。

3、攝像頭模組選擇

? ? ? 攝像頭模組中sensor和鏡頭一般已經占了成本的90%以上，出來的畫質也是由這兩個所決定的。

? ? ? （1）、根據(jù)你所能接受的價格，主板的接口，以及你需要的拍照和錄像的分辨率，選擇最合適的sensor

? ? ? ? ?sensor的價格通常也占了模組價格的40%-60%，在保證分辨率/幀率能夠滿足要求，一定的成本下選擇感光性更好，像素面積更大的sensor。

? ? ? （2）、根據(jù)你所需要的sensor的用途，選擇尺寸，視場角合適的鏡頭，如果需要視場角大的鏡頭，那么可以選擇魚眼攝像頭（也就是我們通常說的廣角攝像頭）。但是對于魚眼攝像頭拍攝出來的圖片，會有感覺有畸變的效果，實際上如果這種畸變效果也可以自己實現(xiàn)畸變的校正。

? ? ? 鏡頭主光線角度（CRA）要跟sensor的CRA一致，一般來說允許可以有少量的差異，否則會導致光線經過sensor表面透鏡后，不能入射到正常的像素感光區(qū)域，如果后面的ISP處理不當，畫面會出現(xiàn)迷宮格。 ?sensor存在CRA的原因是表面集光采用的微透鏡有FOV(Field of view)的問題，因此超出的部分光線無法被手機；LENS的CRA就是最大像高處的珠光線與光軸的傾角；如果LENS與sensor的CRA不搭配的話，像高較大的位置，光線就無法被有效的收集，shading會被加重；

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖4. 不帶CRA校正的微透鏡 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖5. 無CRA校正時捕捉的圖像顯示陰影

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖6. 帶CRA校正的微透鏡 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖7. 有CRA校正時捕捉的圖像

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的camera基础知识——1、camera模组简介的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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