光电公司新人入职指引培训讲座.pptx

编制: 袁新雨 rain,深圳市盛泰光电有限公司,-新人入职必读,目 录,4.摄像头的分类和结构,3.光学基本概念介绍,2.摄像头模组概述,6.生产工程师的基本技能,5.摄像头模组测试项目,1.了解盛泰,led光源条,自动化设备,清新、开放的办公空间,走进盛泰,核心价值观 共同創造 共同分享 公司愿景 成为ccm行业的旗舰品牌、国际领导级供应商。 企业使命 为客户提供优质的产品和服务 为员工提供成长的平台和机会 为股东和上下游创造效益 为社会承担责任 企业精神 信任、信赖、信心、信念,企业文化,我们的产品,2009 2010 2011 2012 2013,3.0m af imlcc,1.3m3.0m af vcm,vga,vga1.3m socket/fpc,2.0 m,5.0m zoom imlcc,dual camera module,3.0 m,5.0 m,vga2.0m socket/fpc,vga3.0mp socket/fpc,vga5.0m socket/fpc,entry,middle,high end,1.3m2.0m am(mp),3.0m af/csp,vga1.3m usb 2.0 uvc jpeg,2mp am3m af usb3.0 uvc jpeg,8.0m af,light bar,8.0m af,13 m af,3d mouse with presenter,模组构造图,fpc: flexible printed circuit 可挠性印刷电路板 pcb: printed circuit board印刷电路板 sensor:图象传感器 ir:红外滤波片 holder:基座 lens:镜头 capacitance : 电容 glass:玻璃 plastic:塑料 ccm：cmos camera module,名词,金手指(zif)连接,连接器(connector)连接,插座(socket)连接,常见的连接方式,对颜色进行编码的方法统称为“颜色空间”或“色域”。用最简单的话说，世界 上任何一种颜色的“颜色空间”都可定义成一个固定的数字或变量。 rgb格式:采用这种编码方法，每种颜色都可用三个变量来表示红色、绿色以及 蓝色的强度。每一个像素有三原色r红色、g绿色、b蓝色组成。 yuv格式:是被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法，属于pal。其中“y”表 示明亮度(luminance或luma),就是灰阶值；而“u”和“v”表示色度 (chrominance或chroma),是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的 颜色。 raw data格式:是ccd或cmos在将光信号转换为电信号时的电平高低的原 始记录，单纯地将没有进行任何处理的图像数据，即摄像元 件直接得到的电信号进行数字化处理而得到的。,常见的输出格式,sensor是数码相机用来感光成像的部件，相当于光学传统相机中的胶卷。 sensor感光器有ccd和cmos两种,大部分手机摄像头的感光器是cmos感光器 。,影像传感器sensor,ccd与cmos 两者都是利用感光二极管（ photodiode ）来进行光电转换的技术，也就是将影像从模拟表现转换成数字形式，而其主要差异就在于资料传送方式的不同。ccd影像感测器中每一行中每一个画素的电荷数据都会依次传送到下一个画素中，并由最底端部分输出，再经由影像感测器边缘的放大器进行放大输出，简单的说，当ccd表面接受到因快门开启，而从镜头进来的光线照射时， 即会将光线的能量转换成电荷，光线越强、电荷也就越多，这些电荷就成为判断光线强弱大小的依据。,ccd的框架图,cmos框架图,ccd和cmos的区别一,12,ccd元件上内建有通道线路，藉以将这些电荷传输至放大解码元件，使之能还原所有ccd上感光元件产生的信号，并构成了一幅完整的画面。由于此一特性，使得ccd被广泛应用在数字相机与扫瞄器上，并成为目前最大宗之感光元件来源；而在cmos影像感测器中，每个画素都会接邻一个放大器及a/d转换电路，用类似存储器电路的方式进行资料输出的动作。,ccd和cmos的区别二,ccd和cmos的区别三,这两种不同感光元件在画质上表现造成差异的原因在于：ccd的特殊架构可确保证影像资料在传送时不会失真，各个画素的资料可匯聚至边缘再进行放大处理；而cmos架构之下，资料在传送距离较长时会产生噪音，也就是常见的噪点，因此，必须预先做放大的动作，再整合各个画素的资料。 而在功耗方面，cmos影像感测器的影像采集方式为主动式，感光二极管所产生的电荷会直接由电晶体放大输出，但ccd影像感测器为被动式采集，需外加电压让每个画素中的电荷移动，而此外加电压通常需要达到1218v；因此，ccd影像感测器除了在电源管理电路设计上的难度更高之外（需外加 power ic），高驱动电压更使其功耗远高于cmos影像感测器的水平。,1. 镜筒(barrel) 5.镜片1 2. 隔圈1 6.镜片2 3. 隔圈2 7.滤光片 4. 承座(holder),1、镜片的材料可分为：p(plastic)和g(glass)。 2、组成（structure): vga一般有2p组成 1.3m 一般有3p、1g2p组成 2.0m 一般有3p、 1g2p、 1g3p、 4p组成 3、镜片分球面和非球面， 手机镜片一般都采用非球面设计，可消除一定的球差，提高图像的边角解像力 4、部件1、2、3、5、6等组合成的整体叫做lens, lens 和holder由配合螺纹相连接。,镜头的结构,lens的相关参数 f/n 镜头的光圈大小 efl 镜头的有效焦距 bfl 镜头的光学后焦 ttl 镜头的光学总长度 fov 镜头的视角 cra 镜头的主入射角 construction 镜头的构成 tv distortion 失真度,名词,焦距： efl (effective focal length) 一般用 f 表示。 定义：在光学系统中，主平面到焦点的距离。 视场角：view angle (field of view) 一般用表示半视角。 定义：入瞳中心对物的张角或出瞳中心对像的张角。 光圈（相对孔径） 定义：焦距与入瞳直径之比，一般用f或f/no表示。 畸变：distortion 定义：实际像高与理想像高的差异，分桶形和枕形畸变，在光学设计中 通常用q来表示，一般采用百分比形式。 相对照度：relative illumination 定义：边缘亮度与中心亮度之比，一般要大于55%，否则容易出现黑角现象。 分辨率：resolution 定义：是反映光学系统能分辨物体细节的能力，它是一个很重要的性能，用 来作为光学系统的成像质量最重要指标。,镜头的常识,三条基本光线： 通过镜心的光线不改变行径 平行主轴的光线通过焦点 光线能焦点f1之后会平行于主光轴,光学-透镜成像原理,光学-透镜成像公式,在焦距不变的情况下，改变像距，使更远处的物体清晰在sensor表面成像，这也是auto focus模组的基本原理,焦距是镜头与入射光线在镜头后面聚焦的点之间的距离。焦距是用毫米来度量的。如果一个镜头的焦距不是固定的（例如，变焦镜头），那么在相机的规格说明中焦距就会表示为一个范围。当拉远镜头以拍摄广角的图像时就使短焦距，而当拉近镜头以拍摄主题特写时（摄远镜头）时使用长焦距。 焦距固定的镜头，即定焦镜头；焦距可以调节变化的镜头，就是变焦镜头。,焦距,小光圈能得到更大的景深，由于手机摄像模组的焦距及光圈的限制，一般手机摄像模组因体积的关系，光圈做得比较小（f 2.8），这样可以得到更大的景深。,焦距和景深的关系,手机ccm 的容许错乱圆c一般在2-3个像素。也就是说，当理想成像点落在相邻的2-3个像素之间时，均能得到清晰的像。,sensor内部的像素分布,单个像素,像素表面的微透镜,容许错乱圆的大小,以后焦深和前焦深分别作为理想成像点，对应的物距为近点距离dn和远点距离df。dn与df这间的距离叫做景深，依焦深的概念，在此距离范围内的物体均可以拍摄清晰。这就是为什么定焦的模组其实能在一定的距离内成清晰的像的原因。,景深和焦深,景深与镜头焦距有关。焦距长的镜头，景深小，焦距短的镜头，景深大。 景深与光圈有关。光圈越小，景深就越深；光圈越大，景深就越浅。其次，前景深小于后景深，也就是说，精确对焦之后，对焦点前面只有很短一点距离内的景物能清晰成像，而对焦点后面很长一段距离内的景物，都是清晰的。,景深细解,1、逆投影解析 2、解像力测试（mtf）； 3、解像力测试（tv-lines：eia chart ） ； 4、解像力测试（sfr/tv-lines： iso12233 chart） ； 5、色彩还原能力测试（color fidelity:colorchecker chart/d65 ）； 6、灰度分辨能力测试（灰阶：eia chart/灰阶卡）； 7、相对照度测试（shading：18%gray chart）； 8、视场范围测试（fov： colorchecker chart/fov chart ）； 9、漏光与鬼影测试（flare：暗室）； 10、影象畸变测试（distrotion）； 11、室内/室外实际拍摄（清晨/黄昏）,摄像头测试项目,测试项目：逆投影解析 用于检查lens单体的解像能力。使 用投影机将把chart的图象投影在暗室中的 屏上，调节被测试的lens，使chart图象 呈现最清晰的状态，利用人眼考察chart图 象的清晰程度，评价lens的成像质量。,测试设备：pd-100投影机，漫反射白屏，相关夹具，稳定平台,测试环境：光学暗室，环境照度底于1lux,lens单体逆投影解析,测试设备：mtf chart,ccm test,测试板,测试治具，电脑，测试暗房。,测试环境：测试用暗房，chart 表面照度（800+/-50lux）,测试项目：mtf测试 检查通过对整个模组mtf的检查来评价lens的解析能力，同时考察lens的解析能力的一致性。,解析力(mtf),cif:中心250tv-lines； vga:中心350tv-lines；四周250tv-lines； 1.3m：中心450tv-lines；四周400tv-lines； 2m：中心800tv-lines；四周600tv-lines； 3m：中心1100tv-lines；四周900tv-lines；（s5k5ca为中心1000tv-lines； 四周800tv-lines） 5m：中心1300tv-lines；四周1000tv-lines； 8m：中心1500tv-lines；四周1300tv-lines；,解析力测试规格,测试设备：eia-chart,测试板，电脑，测试灯箱,测试环境：测试灯箱，照度700+/-100lux,测试项目:tv-lines 通过判读eia chart的图片来评价lens的解析度，数据结果为tv-lines。不同lens间，可以直接用图片进行拍摄效果的比较。,解析力测试(tv-lines：eia chart),测试设备：iso12233，hyres31，测试暗房，测试板，电脑。,测试环境：700+/-100lux,测试项目：sfr 使用专门的分析软件对iso12233 chart的图片进行分析，读取sfr数据，对lens解析度进行判断。,解析力测试(sfr/tv-lines：iso12233 chart),测试设备：macbeth 比色灯箱， macbeth colorchecker chart，测试板，电脑，photoshop,测试环境:daylight, cool white , tl84/u30,测试项目:color fidelity 在不同色温/光源条件下拍摄macbeth colorchecker chart,比较拍摄图样中的色块数值与标准值的差异，评价lens的色彩还原能力。,色彩还原能力测试color fidelity:colorchecker chart/d65,测试设备：macbeth 比色灯箱， gray scale chart，测试板，电脑，photoshop,测试环境:daylight, cool white,测试项目:gray scale 在不同光源环境下，拍摄kodak gray scale chart，判度所得图片，比较lens对灰阶的分辨能力。,灰度分辨能力测试（灰阶：kodak gray scale）,测试设备：测试用暗房， 18% gray chart，photoshop, 测试板，电脑,测试环境：600+/-50lux,测试项目:shanding 在均匀照明条件下拍摄18% gray chart，分析图片的中心与四周的亮度比，评价lens的shanding性能。,相对照度测试（shading：18%gray chart）,测试设备：测试用暗房，三脚架，fov chart,电脑，photoshop,测试环境:600+/-50lux,测试项目:field of view 通过在特定距离上拍摄fov chart,对图片进行计算判读，从而测得lens+sensor的视场角，,视场范围测试（fov： colorchecker chart/fov chart ）,测试设备：泛光源阵列，光学暗室，测试板，测试治具，电脑，photoshop,测试环境:标准暗室。,测试项目:flare 测试lens的鬼影和耀斑性能。拍摄按一定规则排列的泛光源，观察所拍得的图片，比较光源的溢出情况。,漏光与鬼影测试（flare：暗室）,测试设备：测试暗房，distrotion chart ,测试治具，photoshop,电脑,测试环境：800+/-50lux,测试项目：distrotion 拍摄distrotion chart，量测拍得的图片，计算模组的畸变，评价lens的成像质量。,影象畸变测试（distrotion）,测试设备：测试板，移动测试治具。,测试环境：晴朗早晨，傍晚，室内日光灯，室内白炽灯,测试项目:室内/室外实拍 在不同室内和室外光源下实际拍摄，评价lens在常见光源环境下的的表现。,室内/室外实际拍摄（清晨/黄昏）,基本仪器设备与场地需求,1、pd-100投影机 2、eia chart, iso12233 chart，mtf chart, fov chart ，distrotion chart, 3、colorchecker chart, kodak gray scale chart, 18%gray chart； 5、flare测试治具； 6、三脚架，chart 板，移动支架，相关夹治具，测试板； 7、照明器材 d65灯管若干； 8、标准暗房一间,我们需具备的能力,pe应具备三个基本条件： 1.熟悉生产工艺; 2.熟悉产品性能; 3.熟悉产品结构； 4.较强的分析能力; 5.良好的沟通能力; 6.懂得观察、分析工序能力的变化带来的结果,并迅速改善制程中存在的缺陷等； 三点观念： 1.在工厂中对生产最熟悉的人; 2.生产过程中理论结合实际运用的最好