Qu’est-ce qu’un module caméra CMOS ?
Un module de caméra CMOS est une caméra dotée d’un capteur d’image CMOS.
Plus précisément, ils effectuent la reconnaissance d’images et la détection d’applications. Les progrès technologiques, tels que la technologie de traitement des signaux, permettent de reproduire des couleurs plus riches et de réduire la consommation d’énergie. De plus, les modules sont miniaturisés et peuvent être personnalisés pour diverses utilisations.
Avec l’essor des technologies IA et 5G ces dernières années, la taille du marché des modules de caméra CMOS augmente d’année en année.
Utilisations des modules de caméra CMOS
Les modules de caméra CMOS sont compacts et peuvent être personnalisés. Il existe plusieurs utilisations de ces derniers, principalement pour les véhicules, les PC et les smartphones, ainsi que pour les usines et les habitations.
Les produits sont utilisés dans diverses caméras automobiles, dispositifs d’enregistrement des accidents, interphones, caméras de surveillance, lecteurs de codes-barres et divers dispositifs de détection, ce qui en fait des appareils idéaux pour les dispositifs d’entrée d’images. On les retrouve également dans les caméras de PC et de portables pour permettre le travail à domicile, ainsi que les conférences web à distance.
Principe des modules de caméra CMOS
Les modules de caméra CMOS convertissent la lumière entrant par l’objectif en signaux électriques et acquièrent une image. Ils se composent de deux parties principales : la partie capteur, qui va de la conversion photoélectrique à la numérisation, et la partie traitement du signal, qui traite quant à elle l’image et produit une image visible par l’œil humain.
Tout d’abord, la lumière concentrée à travers l’objectif est convertie en signaux électriques par le capteur d’image CMOS et les circuits intégrés. Elle est ensuite convertie en un signal d’image numérique par un processeur d’image interne. Ces signaux numériques sont traités par un processeur appelé “DSP”, puis restitués sous forme de données d’image.
L’objectif, le capteur CMOS et le DSP sont des composants très importants qui déterminent la qualité de la caméra.
Structure d’un module de caméra CMOS
Un module de caméra CMOS est constitué de composants pour l’optique, le capteur d’image et le système de traitement des signaux. Les composants sont principalement l’objectif, le capteur d’image CMOS, l’objectif et le substrat. Les matériaux utilisés sont le silicium, le verre, le métal et divers autres matériaux.
Autres informations sur les modules de caméra CMOS
1. Qu’est-ce qu’un capteur d’image CMOS ?
Les capteurs d’image utilisés dans les appareils photo numériques sont soit des capteurs d’image CCD (Charge Coupled Device), soit des capteurs d’image CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Tous deux utilisent des photodiodes, mais diffèrent par leurs procédés de fabrication et leurs méthodes d’amplification du signal.
Les CCD sont des capteurs qui transfèrent la charge de manière relayée en appliquant des tensions aux électrodes dans l’ordre, puis en amplifiant finalement le signal. En revanche, les capteurs d’image CMOS ont quant à eux un commutateur composé d’une photodiode et d’un transistor CMOS pour chaque pixel. Ils amplifient ainsi le signal pour chaque pixel.
Les commutateurs sont fixés aux photodiodes, qui sont disposées en grille. Ainsi, il est ainsi possible d’obtenir un transfert de charge à grande vitesse en commutant les commutateurs et en les lisant l’un après l’autre pixel par pixel.
2. Caractéristiques des capteurs d’images CMOS
Le signal de charge étant amplifié dans chaque cellule, le bruit de lecture a l’avantage d’être inférieur à celui des CCD. De plus, des équipements de fabrication de semi-conducteurs à usage général sont utilisés, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication.
Par rapport aux CCD, l’élément est plus petit. De ce fait, la consommation d’énergie est plus faible et le smear ainsi que le blooming sont moins susceptibles de se produire, ce qui présente également un avantage.
3. Structure d’un capteur d’images CMOS
Un capteur d’image se compose, depuis la surface, d’une microlentille, d’un filtre de caméra, d’une photodiode et d’un circuit de transfert. La lumière captée par la microlentille est classée en différentes couleurs à l’aide d’un filtre de couleur. Le principe est que la lumière est ensuite convertie par la photodiode, transformée en charge électrique, puis le signal électrique est transféré.