專利名稱：：高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦usb攝像頭模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及USB視頻設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是涉及一種應(yīng)用在USB視頻設(shè)備上的高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦的USB攝像頭模組。
背景技術(shù)：
：近年來，攝像頭模組廣泛應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等便攜電子設(shè)備上，使之具有拍照、攝像功能。目前手機(jī)上已實(shí)現(xiàn)高像素自動(dòng)對(duì)焦功能，但在筆記本電腦攝像頭方面，目前大多采用200W以下像素定焦方式；常規(guī)筆記本攝像頭模組方案采用低像素圖像傳感器，定焦方式，焦距固定，拍攝圖像像素低，場(chǎng)景范圍小，總體效果一般。像素方面，受USB2.O最高傳輸速率(USB2.OHighSpeed理論最高480Mbps，SP60MB/s)及芯片處理能力的限制，傳輸300W/500W全像素YUV數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量大，實(shí)際圖像傳輸幀率非常低，會(huì)導(dǎo)致預(yù)覽畫面不流程，有停頓感，甚至出現(xiàn)畫面卡死現(xiàn)象。對(duì)焦方面，定焦方式則焦距已定，在焦點(diǎn)范圍內(nèi)的場(chǎng)景比較清晰，但是在拍攝較遠(yuǎn)或較近范圍的景物就不太清晰，不適合較大遠(yuǎn)近范圍場(chǎng)景的清晰拍攝。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高像素(300W/500W)并具有連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦功能的USB視頻攝像頭，能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的對(duì)焦，并輸出聞像素聞畫質(zhì)的視頻圖像或照片。其技術(shù)方案如下所述一種高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，包括印刷線路板以及在其上面焊接的USB連接器插座、USB數(shù)字信號(hào)處理器芯片、圖像傳感器、程序存儲(chǔ)器，還包括鏡座濾色片組合、VCM馬達(dá)、鏡頭，所述鏡座濾色片組合粘合到印刷線路板上，所述VCM馬達(dá)粘合在鏡座濾色片組合上，所述鏡頭安裝在VCM馬達(dá)上。所述VCM馬達(dá)的兩個(gè)pin腳焊接在印刷線路板對(duì)應(yīng)焊盤上。所述鏡座濾色片的中心與圖像傳感器的光學(xué)成像中心重合。所述圖像傳感器采用高像素300W/500WC0MS的圖像傳感器。本實(shí)用新型提供的聞像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭I旲組，可輸出聞像素圖像或視頻，圖像更清晰；應(yīng)用的連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦，使用更方便；采用手機(jī)上常用的CMOS圖像傳感器及VCM馬達(dá)，體積微小，模組總厚度低于5_，成本較低，可廣泛應(yīng)用于掌上電腦，筆記本電腦，數(shù)字電視等領(lǐng)域。圖1是本實(shí)用新型提供的高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組實(shí)施例示意圖；[0011]圖2是實(shí)施例的原理流程圖。具體實(shí)施方式[0012]圖1是本實(shí)用新型提供的高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組實(shí)施例示意圖，如圖1所示，高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，主要包括USB連接器插座1、印刷線路板2,USB數(shù)字信號(hào)處理器芯片3、高像素300W/500WC0MS圖像傳感器4、鏡座濾色片組合5、VCM馬達(dá)6、鏡頭7、程序存儲(chǔ)器8。所述USB連接器插座1、USB數(shù)字信號(hào)處理器芯片3、高像素300W/500WCM0S圖像傳感器4、程序存儲(chǔ)器8等電子器件通過貼片焊接到印刷線路板2上；鏡座濾色片組合5使用專業(yè)膠水粘合到印刷線路板2上，其中心與高像素300W/500W圖像傳感器4光學(xué)成像中心重合；所述VCM馬達(dá)6粘合到鏡座濾色片組合5上，VCM馬達(dá)6兩個(gè)pin腳焊接在印刷線路板2的對(duì)應(yīng)焊盤上；鏡頭7旋到VCM馬達(dá)6上面；通過USB傳輸線連接模組USB連接器插座I與電腦設(shè)備，輸出和顯示視頻圖像或圖片。圖2是實(shí)施例的原理流程圖，如圖所示，本實(shí)用新型工作時(shí)，光線通過鏡頭傳輸?shù)竭_(dá)Aptina300W/500WCM0S圖像傳感器4感光區(qū)域，圖像傳感器4的感光矩陣完成光電轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生模擬電信號(hào)；通過芯片內(nèi)部集成的A/D(模/數(shù))轉(zhuǎn)換模塊和ISP(數(shù)字信號(hào)處理器)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的量化、格式轉(zhuǎn)換及編碼，輸出YUV/MJPG圖像數(shù)據(jù)，通過8位并行輸出接口輸入到USB數(shù)字信號(hào)處理器芯片3中，由USB數(shù)字信號(hào)處理器芯片3進(jìn)行圖像處理及編碼，遵照UVC(USBVideoclass，由微軟制定)協(xié)議，將數(shù)據(jù)傳輸至電腦顯示端顯示圖像。作為改進(jìn)，本實(shí)用新型采用了300W/500W高像素CMOS圖像傳感器4，搭配高品質(zhì)的鏡頭，提高輸出圖像的有效分辨率及圖像效果；為解決較大數(shù)據(jù)量傳輸過程中幀率低的問題，采用圖像傳感器內(nèi)部集成的MJPG編碼模塊，遵照IS0/IEC10918-1(連續(xù)色調(diào)靜態(tài)影像的數(shù)字壓縮和編碼)壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)定寄存器JPEG_Qtable壓縮表，圖像傳感器內(nèi)部MJPG編碼模塊會(huì)根據(jù)Qtable設(shè)定進(jìn)行圖像壓縮，并傳輸?shù)?位并行數(shù)據(jù)總線接口輸出，減小了單幀圖像的數(shù)據(jù)量大小，可有效提高圖像輸出幀率，使圖像更連續(xù)。在本使用新型中，還將在手機(jī)上應(yīng)用廣泛的VCM馬達(dá)自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)應(yīng)用到本模塊中，運(yùn)用圖像傳感器內(nèi)部自動(dòng)對(duì)焦算法，通過收集Maximizesharpness最大垂直線對(duì)的銳度數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和比較，驅(qū)動(dòng)外部VCM馬達(dá)6和鏡頭聯(lián)合機(jī)構(gòu)移動(dòng)，當(dāng)運(yùn)算sharpness數(shù)據(jù)最大時(shí)，對(duì)應(yīng)對(duì)焦最清晰位置，即所拍攝場(chǎng)景在成像在焦點(diǎn)上，然后控制外部VCM馬達(dá)6和鏡頭聯(lián)合機(jī)構(gòu)停止在最清晰位置；實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)或更近距離的范圍內(nèi)，都能夠使拍攝場(chǎng)景成像在焦點(diǎn)上，圖像達(dá)到最清晰。同時(shí)，本實(shí)用新型增加連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦功能，由單次自動(dòng)對(duì)焦，改進(jìn)為連續(xù)的自動(dòng)對(duì)焦；即在無其他人工操作的情況下，圖像傳感器能持續(xù)的進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦運(yùn)算，當(dāng)畫面中垂直線對(duì)銳度數(shù)據(jù)有變化，超過設(shè)定的變化閥值，圖像傳感器會(huì)自動(dòng)重新運(yùn)算比較并驅(qū)動(dòng)外部VCM馬達(dá)6和鏡頭聯(lián)合機(jī)構(gòu)移動(dòng)；若運(yùn)算結(jié)果表明畫面未清晰，即銳度數(shù)據(jù)未達(dá)到最大，成像不在焦點(diǎn)上，圖像傳感器內(nèi)部數(shù)字信號(hào)處理器會(huì)修改標(biāo)志位，驅(qū)動(dòng)VCM馬達(dá)6和鏡頭聯(lián)合機(jī)構(gòu)再次移動(dòng)對(duì)焦直到最清晰，最終實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦功能。權(quán)利要求1.一種高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，其特征在于包括印刷線路板以及在其上面焊接的USB連接器插座、USB數(shù)字信號(hào)處理器芯片、圖像傳感器、程序存儲(chǔ)器，還包括鏡座濾色片組合、VCM馬達(dá)、鏡頭，所述鏡座濾色片組合粘合到印刷線路板上，所述VCM馬達(dá)粘合在鏡座濾色片組合上，所述鏡頭安裝在VCM馬達(dá)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，其特征在于所述VCM馬達(dá)的兩個(gè)Pin腳焊接在印刷線路板對(duì)應(yīng)焊盤上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，其特征在于所述鏡座濾色片的中心與圖像傳感器的光學(xué)成像中心重合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，其特征在于所述圖像傳感器采用高像素300W/500WCOMS的圖像傳感器。專利摘要一種高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，包括印刷線路板以及在其上面焊接的USB連接器插座、USB數(shù)字信號(hào)處理器芯片、圖像傳感器、程序存儲(chǔ)器，還包括鏡座濾色片組合、VCM馬達(dá)、鏡頭，所述鏡座濾色片組合粘合到印刷線路板上，所述VCM馬達(dá)粘合在鏡座濾色片組合上，所述鏡頭安裝在VCM馬達(dá)上。本實(shí)用新型提供的高像素連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦USB攝像頭模組，可輸出高像素圖像或視頻，圖像更清晰；應(yīng)用的連續(xù)自動(dòng)對(duì)焦，使用更方便；采用手機(jī)上常用的CMOS圖像傳感器及VCM馬達(dá)，體積微小，模組總厚度低于5mm，成本較低，可廣泛應(yīng)用于掌上電腦，筆記本電腦，數(shù)字電視等領(lǐng)域。文檔編號(hào)H04N5/374GK202872937SQ201220526430公開日2013年4月10日申請(qǐng)日期2012年10月15日優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日發(fā)明者唐新科申請(qǐng)人:寧波舜宇光電信息有限公司