¿Se puede mover el conjunto de la lente de la cámara de los teléfonos móviles existentes?
La función de cámara digital de un teléfono móvil se refiere a si el teléfono móvil puede tomar fotografías o vídeos cortos a través de una cámara digital incorporada o externa. Como nueva función adicional del teléfono móvil, la digital. La función de cámara del teléfono móvil se desarrolla rápidamente. Las cámaras de los teléfonos móviles se dividen en cámaras integradas y externas. Las cámaras integradas significan que la cámara está dentro del teléfono, lo cual es más conveniente. El teléfono móvil externo se conecta a la cámara digital a través de un cable de datos o la interfaz en la parte inferior del teléfono móvil para completar todas las funciones de disparo de la cámara digital. La ventaja de una cámara digital externa es que puede reducir el peso del teléfono móvil y la cámara digital externa es liviana, fácil de transportar y fácil de usar. El rendimiento de las cámaras digitales en los teléfonos móviles que aún se encuentran en la etapa de desarrollo también debería estar en su infancia. Los teléfonos móviles con zoom óptico que se venden actualmente en China no tienen esta función. Sin embargo, creo que con el desarrollo de las cámaras digitales de los teléfonos móviles. funciones, los teléfonos móviles con zoom óptico también estarán disponibles gradualmente, pero la mayoría de ellos tienen capacidades de zoom digital. Además, las funciones actuales de las cámaras digitales de los teléfonos móviles incluyen principalmente la toma de imágenes fijas, la función de disparo continuo, la grabación de videos cortos, la lente giratoria, el balance de blancos automático, el flash incorporado, etc. La función de disparo de un teléfono móvil está directamente relacionada con el material de su pantalla, la resolución de la pantalla, los píxeles de la cámara y el material de la cámara. Píxeles: la cantidad de píxeles de una cámara digital incluye píxeles efectivos y píxeles máximos. A diferencia del número máximo de píxeles, el número de píxeles efectivos se refiere al valor de píxel que realmente participa en la imagen fotosensible, y el valor del píxel más alto es el píxel real del dispositivo fotosensible. Estos datos generalmente incluyen la parte que no es de imagen. dispositivo fotosensible, y los píxeles efectivos son cuando la lente hace zoom. El valor convertido bajo ampliación. En cuanto a los píxeles de las cámaras digitales de los teléfonos móviles, actualmente se encuentran solo en la etapa inicial de desarrollo y el número de píxeles no es muy alto, en su mayoría entre 100.000 y 1,3 millones de píxeles. Cuanto mayor sea el número de píxeles de una cámara digital, mayor será la resolución de las imágenes fijas capturadas y también aumentará el espacio correspondiente ocupado por una imagen. Píxeles efectivos: El nombre en inglés del número de píxeles efectivos es Effective Pixels. A diferencia del número máximo de píxeles, el número efectivo de píxeles se refiere al valor de píxel que realmente participa en las imágenes fotosensibles. El valor de píxel más alto es el píxel real del dispositivo fotosensible. Estos datos generalmente incluyen la parte sin imágenes del dispositivo fotosensible, y el píxel efectivo es el valor convertido con el aumento del zoom de la lente. Las imágenes digitales generalmente se almacenan en píxeles y cada píxel es la unidad más pequeña de una imagen digital. Cuanto más grandes sean los píxeles, mayor será el área de la imagen. Para aumentar el tamaño de una imagen, si no entra más luz en el dispositivo fotosensible, la única forma es aumentar el área de los píxeles, lo que puede afectar la nitidez y claridad de la imagen. Por lo tanto, cuando el área de píxeles permanece sin cambios, el píxel de imagen más grande que puede obtener una cámara digital es el píxel efectivo. Píxel máximo: el nombre en inglés del píxel máximo es Maximum Pixels. El llamado píxel máximo se obtiene después de la operación de interpolación. La operación de interpolación se realiza a través del chip DSP ubicado dentro de la cámara digital. Cuando es necesario ampliar la imagen, se utilizan la interpolación del vecino más cercano, la interpolación lineal y otros métodos de operación para agregar los píxeles adicionales necesarios después de ampliar la imagen. La calidad de la imagen obtenida después de la operación de interpolación no se puede comparar con la imagen de imágenes fotosensibles reales. Las fotografías tomadas con el máximo de píxeles no serán tan nítidas como las tomadas con píxeles efectivos. Sensor: como nueva función de disparo de los teléfonos móviles, la cámara digital incorporada tiene las mismas funciones que las cámaras digitales de gama baja (100.000-1,3 millones de píxeles) que vemos habitualmente. En comparación con las cámaras tradicionales, que utilizan "película" como soporte para registrar información, la "película" de una cámara digital es su sensor de imágenes, que está integrado con la cámara y es el corazón de la cámara digital. El fotorreceptor es el núcleo de las cámaras digitales y la tecnología más crítica. En la actualidad, hay dos componentes principales de imágenes de las cámaras digitales de los teléfonos móviles: uno es el elemento CCD (acoplamiento de carga) ampliamente utilizado y el otro es el dispositivo CMOS (conductor de óxido metálico complementario). CCD: sensor de imagen de dispositivo acoplado de carga CCD (dispositivo acoplado de carga), que está hecho de un material semiconductor altamente sensible, puede convertir la luz en carga eléctrica y convertirla en una señal digital a través de un chip convertidor de analógico a digital. La señal se comprime Luego, se guarda en la memoria flash dentro de la cámara o en la tarjeta del disco duro incorporada, por lo que los datos se pueden transferir fácilmente a la computadora y la imagen se puede modificar según las necesidades y la imaginación con la ayuda. de los medios de procesamiento del ordenador.
Un CCD se compone de muchas unidades fotosensibles, normalmente medidas en megapíxeles. Cuando la superficie del CCD se ilumina con luz, cada unidad fotosensible reflejará la carga del componente y las señales generadas por todas las unidades fotosensibles se suman para formar una imagen completa. En comparación con la película tradicional, el CCD se acerca más a la forma en que el ojo humano trabaja en la visión. Sin embargo, la retina del ojo humano está compuesta de células bastoncillos responsables de la detección de la intensidad de la luz y células cónicas responsables de la detección del color, que trabajan juntas para formar sensores visuales. Después de 35 años de desarrollo, se han finalizado la forma general y el modo de funcionamiento del CCD. El CCD se compone principalmente de una rejilla en forma de mosaico, una lente condensadora y una matriz de circuito electrónico en la parte inferior. Las empresas actualmente capaces de producir CCD son: SONY, Philps, Kodak, Matsushita, Fuji y Sharp, la mayoría de las cuales son fabricantes japoneses. CMOS: Semiconductor complementario de óxido de metal CMOS (Semiconductor complementario de óxido de metal), al igual que el CCD, es un semiconductor que puede registrar cambios de luz en cámaras digitales. La tecnología de fabricación de CMOS no es diferente de la de los chips de computadora en general. Utiliza principalmente semiconductores hechos de dos elementos, silicio y germanio, de modo que en CMOS solo hay N (cargado con -) y P (cargado con +). Semiconductor de clase, la corriente generada por estos dos efectos complementarios puede ser registrada e interpretada en una imagen por el chip de procesamiento. Sin embargo, la desventaja del CMOS es que es demasiado propenso al ruido. Esto se debe principalmente a que el diseño inicial hacía que el CMOS se sobrecalentara debido a cambios demasiado frecuentes en la corriente al procesar imágenes que cambiaban rápidamente. CCM: CCM es en realidad una lente CMOS. Sin embargo, la calidad de imagen de CCM es mayor que la de CMOS y la velocidad de detección es más rápida al tomar fotografías. Sin embargo, en términos de calidad fotográfica, sigue siendo inferior a la de la lente CCD. También se puede sentir en la toma real. La velocidad de búsqueda es muy rápida. Incluso cuando mueves la cámara del teléfono rápidamente, la pantalla puede mostrar rápidamente la imagen capturada. ¿Cuál es la diferencia entre CCD y CMOS? Se puede ver en los principios de funcionamiento de los dos dispositivos fotosensibles que la ventaja del CCD es la buena calidad de imagen. Sin embargo, debido al complejo proceso de fabricación, sólo unos pocos fabricantes pueden dominarlo. El coste de fabricación sigue siendo alto, especialmente para los CCD a gran escala, muy caros. A la misma resolución, CMOS es más barato que CCD, pero la calidad de imagen producida por los dispositivos CMOS es menor que la de CCD. Hasta ahora, la gran mayoría de las cámaras digitales de consumo y de alta gama del mercado utilizan sensores CCD; los sensores CMOS se utilizan como productos de gama baja en algunas cámaras. Si algún fabricante de cámaras produce una cámara que utilice sensores CCD, los fabricantes lo harán. No escatime esfuerzos para promocionarlo como un punto de venta, e incluso llámelo "cámara digital". Durante un tiempo, si tiene un sensor CCD se ha convertido en uno de los criterios para juzgar la calidad de las cámaras digitales. Una de las ventajas de los sensores de imagen CMOS es que su consumo de energía es menor que el de los CCD. Para proporcionar una calidad de imagen excelente, los CCD pagan el precio de un mayor consumo de energía para garantizar una transmisión de carga fluida y reducir el ruido. Se requiere diferencia de voltaje para mejorar el efecto de transmisión. Sin embargo, el sensor de imagen CMOS convierte la carga de cada píxel en voltaje, la amplifica antes de leerla, puede funcionar con una fuente de alimentación de 3,3 V y su consumo de energía es menor que el de un CCD. Otra ventaja del sensor de imagen CMOS es su alta integración con circuitos periféricos. Puede integrar el ADC y el procesador de señal para reducir en gran medida el tamaño. Por ejemplo, un sensor de imagen CMOS solo necesita una fuente de alimentación, pero un CCD requiere tres o cuatro. Dado que los procesos del ADC y del procesador de señal son diferentes de los del CCD, es difícil reducir el tamaño del kit CCD. Sin embargo, el principal problema que resuelven actualmente los sensores de imagen CMOS es reducir la generación de ruido. Si los sensores de imagen CMOS pueden cambiar el destino de ser suprimidos por CCD durante mucho tiempo en el futuro depende del desarrollo de la tecnología en el futuro. Desarrollo de dispositivos fotosensibles El CCD fue desarrollado por los Laboratorios de Investigación Bell en Estados Unidos en 1969. En la década de 1980, aunque los sensores de imagen CCD tenían defectos, finalmente superaron las dificultades gracias a la investigación continua, y en la segunda mitad de la década de 1980 se fabricaron CCD de alta resolución y alta calidad. En la década de 1990 se fabricaron CCD de alta resolución con megapíxeles. En ese momento, el desarrollo de los CCD avanzaba a pasos agigantados. Han pasado más de 20 años desde que se desarrollaron los CCD.
Desde mediados de la década de 1990, la tecnología CCD se ha desarrollado rápidamente. Al mismo tiempo, el área unitaria del CCD se ha vuelto cada vez más pequeña. Sin embargo, para mejorar la calidad de la imagen y al mismo tiempo reducir el área del CCD, SONY desarrolló el SUPER HAD CCD en 1989. Este nuevo dispositivo fotosensible se basa en la ampliación del amplificador interno del componente CCD mientras se reduce el área del CCD. Mejorar la calidad de la imagen. Más tarde, aparecieron uno tras otro NEW STRUCTURE CCD, EXVIEW HAD CCD y la tecnología de filtro de cuatro colores (aplicada específicamente a SONY F828). Las cámaras digitales Fuji utilizan Super CCD (Super CCD) y Super CCD SR. Para CMOS, es conveniente para la producción en masa, rápida y de bajo costo, y será la dirección de desarrollo de componentes clave de las cámaras digitales. En la actualidad, gracias a los continuos esfuerzos de empresas como CANON, se introducen constantemente nuevos dispositivos CMOS y han aparecido dispositivos CMOS de alto rango dinámico. Esta tecnología elimina la necesidad de obturador, apertura, control automático de ganancia y corrección gamma, acercándola. a la calidad de las imágenes CCD. Además, debido a la plasticidad inherente del CMOS, se pueden fabricar fotorreceptores CMOS grandes con muchos píxeles sin aumentar mucho el coste. En comparación con el estancamiento del CCD, CMOS ha demostrado una gran vitalidad como nueva tecnología. Como componente central de las cámaras digitales, los fotorreceptores CMOS han reemplazado gradualmente a los fotorreceptores CCD y se espera que se conviertan en los fotorreceptores convencionales en un futuro próximo. Factores del sensor de imagen Para las cámaras digitales, existen dos factores principales para las imágenes del sensor de imagen: uno es el área del dispositivo fotosensible y el otro es la profundidad de color del dispositivo fotosensible. Cuanto mayor sea el área del dispositivo fotosensible, mayor será la imagen. En las mismas condiciones, se pueden registrar más detalles de la imagen, la interferencia entre cada píxel es menor y la calidad de la imagen es mejor. Sin embargo, a medida que las cámaras digitales se vuelven modernas y compactas, el área de los dispositivos fotosensibles solo puede volverse cada vez más pequeña. Además del área, el dispositivo fotosensible también tiene un indicador importante, que es la profundidad del color, es decir, bits de color, que es cuántos dígitos binarios se utilizan para registrar los tres colores primarios. Los dispositivos fotosensibles de las cámaras digitales no profesionales son generalmente de 24 bits y el muestreo de alta gama es de 30 bits, mientras que la grabación sigue siendo de 24 bits. Los dispositivos de imágenes de las cámaras digitales profesionales son de al menos 36 bits. Se dice que el CCD de 48 bits ya está disponible. Para un dispositivo de 24 bits, el valor de brillo máximo que la unidad fotosensible puede registrar es 2^8=256 niveles. Cada color primario está representado por un número binario de 8 bits. El color máximo que se puede registrar es 256x256x256, aproximadamente 16,77. Miles de tipos. Para un dispositivo de 36 bits, la unidad fotosensible puede registrar valores de brillo de hasta 2^12=4096 niveles. Cada color primario está representado por un número binario de 12 bits. El color máximo que se puede registrar es 4096x4096x4096, aproximadamente 6,87. mil millones de colores. Por ejemplo, si el brillo de la parte más brillante de un determinado sujeto es 400 veces el brillo de la parte más oscura, si lo fotografía con una cámara digital utilizando un dispositivo fotosensible de 24 bits, si lo expone según las condiciones de poca luz parte, cualquier parte con un brillo superior a 256 partes se sobreexpone y las capas se pierden, formando puntos brillantes. Si expone de acuerdo con las partes resaltadas, todas las partes por debajo de cierto brillo quedarán subexpuestas. Al usar un dispositivo fotosensible de 36 bits, no existe tal problema.