Камера Arducam IMX219AF предназначена для получения изображений на платформе NVIDIA Jetson Nano и других вычислительных платформах ARM, DSP и FPGA. Модуль оснащён сенсором IMX219 с разрешением 8 МП и механизмом автофокусировки. Камера подходит для проектов обработки изображений, в которых требуется программно управлять фокусом и выбирать режим съёмки под задачу: получать кадры с разрешением 8 МП либо использовать режимы 1080p и 720p.
Для подключения используется двухканальный интерфейс MIPI CSI-2. При интеграции камеры в вычислительную систему требуется поддержка этого интерфейса на принимающей стороне, а также программная обработка поступающих данных. Изображение передаётся в форматах RAW8 и RAW10. Такой выход позволяет строить обработку исходных данных сенсора средствами выбранной платформы, задавая последовательность преобразования изображения в рамках конкретного проекта.
Режим съёмки определяет сочетание разрешения и частоты кадров. При 8 МП камера обеспечивает 30 кадров/с, при 1080p поддерживается 60 кадров/с, а при 720p доступно 120 кадров/с. Режим полного разрешения подходит для задач, где требуется сохранять детализацию отдельных кадров. Для наблюдения за изменяющейся сценой можно выбрать 1080p или 720p с соответствующей частотой, согласовав пространственную детализацию с временной частотой получения изображений.
Оптическая часть имеет эффективное фокусное расстояние 2,8 мм и диафрагму f/2,2. Диагональный угол обзора составляет 77,6°, горизонтальный достигает 65°, вертикальный равен 51°. Эти параметры задают охват сцены и помогают выбирать положение модуля относительно объекта наблюдения. При проектировании установки горизонтальный и вертикальный углы позволяют отдельно оценивать охват по ширине и высоте, учитывая ориентацию камеры.
Программируемая фокусировка позволяет управлять настройкой резкости из программного обеспечения. Для NVIDIA Jetson Nano компания Arducam предоставляет открытый исходный код, предназначенный для реализации программного автофокуса. Разработчик может использовать этот код при подготовке приложения и связать управление фокусировкой с получением изображения. Такой подход подходит для экспериментальных систем, в которых положение объектов относительно камеры меняется и настройка фокуса входит в рабочий процесс.
Сенсор оптического формата 1/4″ чувствителен к инфракрасному спектру, а ИК-фильтр в камере отсутствует. Эта конфигурация подходит для проектов, где требуется регистрировать изображение с участием инфракрасного излучения. При выборе модуля для такой задачи чувствительность к ИК-спектру является отдельным свойством оптического тракта: её нужно рассматривать совместно с освещением сцены и требованиями к получаемому изображению.
На Jetson Nano модуль можно использовать для разработки приложений компьютерного зрения, объединяющих захват кадров и программное управление фокусировкой. Например, при наблюдении за объектами на разных расстояниях приложение может включать настройку фокуса в последовательность получения изображения. Выбор между 8 МП, 1080p и 720p позволяет подготовить отдельные режимы для анализа детализации сцены и для регистрации её изменений с различной частотой кадров.
Для интеграции с ARM, DSP и FPGA камера предоставляет тот же двухканальный MIPI CSI-2 и выход RAW8/RAW10. Практический сценарий включает приём потока изображений и дальнейшую обработку средствами выбранной вычислительной архитектуры. Возможность применения с этими платформами позволяет рассматривать модуль как компонент собственной системы обработки изображений; конкретная реализация подключения и управления определяется проектом принимающего устройства.
В установке для наблюдения за движущимися объектами режим 720p при 120 кадрах/с позволяет получать последовательность кадров с указанной временной частотой. Для съёмки объектов, где приоритетом является разрешение изображения, предусмотрен режим 8 МП при 30 кадрах/с. Настройка фокуса и выбор режима захвата дают разработчику два самостоятельных средства управления съёмкой: резкость изображения и сочетание разрешения с частотой кадров.
Технические характеристики
- Тип оборудования: модуль камеры с автофокусировкой
- Сенсор: IMX219
- Разрешение сенсора: 8 МП
- Оптический формат: 1/4″
- Частота кадров: 30 кадров/с при 8 МП, 60 кадров/с при 1080p, 120 кадров/с при 720p
- Формат выходных данных: RAW8/RAW10
- Эффективное фокусное расстояние: 2,8 мм
- Диафрагма: f/2,2
- Тип фокусировки: программируемая, автоматическая
- Диагональный угол обзора: 77,6°
- Горизонтальный угол обзора: 65°
- Вертикальный угол обзора: 51°
- Интерфейс подключения: MIPI CSI-2, 2 канала
- Чувствительность к ИК-спектру: поддерживается
- ИК-фильтр: отсутствует
- Совместимые платформы: NVIDIA Jetson Nano, ARM, DSP, FPGA
- Программная поддержка автофокусировки: открытый исходный код Arducam для NVIDIA Jetson Nano
