Waveshare IMX415 8MP Camera (A) представляет собой цветной модуль камеры на базе сенсора Sony IMX415 для подключения к одноплатным компьютерам. Модуль предназначен для получения изображений в проектах наблюдения, визуального контроля и разработки систем компьютерного зрения. Камера поддерживает работу с платами Raspberry Pi и платформой Luckfox Omni3576, а встроенный переключатель позволяет управлять ИК-шторкой при переходе между дневной и ночной съёмкой.
Разрешение сенсора составляет 8,29 МП, размер изображения: 3840×2160 пикселей. Такая матрица подходит для получения обзорного кадра с последующим рассмотрением отдельных участков изображения. В проектах визуального контроля исходный кадр можно использовать для анализа расположения объектов и сохранения снимков. Обработка изображения выполняется средствами подключённого компьютера, поэтому сценарий применения определяется программным обеспечением проекта.
Сенсор Sony IMX415 имеет оптический формат 1/2,8 дюйма и диагональ области кадра 6,43 мм. Размер пикселя составляет 1,45×1,45 мкм. В характеристиках отмечены чувствительность при низкой освещённости и высокое отношение сигнал/шум. Эти свойства относятся к получению изображения при недостатке света и позволяют использовать модуль в проектах, где условия освещения меняются в течение работы.
Широкоугольный объектив с фокусным расстоянием 2,88 мм обеспечивает угол обзора 95,5°. Подобная оптика подходит для наблюдения за рабочей зоной, проходом или пространством перед устройством. При выборе места установки угол обзора позволяет ориентироваться на охват сцены одним модулем. Разрешение 3840×2160 пикселей при этом сохраняет возможность рассматривать отдельные области общего кадра в программной системе обработки.
Диафрагма объектива составляет F2.4, заявленные оптические искажения: менее 1%. Этот параметр полезен при выборе камеры для задач, в которых требуется передавать форму объектов в обзорном изображении. Например, модуль можно использовать для визуального контроля положения деталей на рабочем столе. Фокусное расстояние и угол обзора задают характер охвата сцены, который необходимо учитывать при размещении камеры относительно объекта.
В объектив встроена переключаемая ИК-шторка. Управление выполняется переключателем на плате модуля, что позволяет менять состояние фильтра непосредственно на камере. Такая конструкция подходит для проектов с дневным и ночным режимами съёмки. При установке внутри собственного устройства доступ к переключателю следует предусмотреть в компоновке, если состояние ИК-шторки потребуется менять во время эксплуатации.
Подключение модуля выполняется посредством 22-контактного шлейфа. При сборке системы разъём камеры и разъём одноплатного компьютера должны соответствовать выбранному кабелю. Для Raspberry Pi 3 и Raspberry Pi 4 предусмотрен шлейф с переходом с 15 на 22 контакта. Это требование относится к соединению оборудования и определяет выбор кабеля для интеграции камеры с указанными платами.
В проекте наблюдения за помещением модуль позволяет получать обзорное изображение и передавать его подключённому компьютеру для дальнейшей обработки. Для экспериментальной системы компьютерного зрения камера может служить источником кадров при проверке алгоритмов обнаружения и анализа объектов. Наличие широкоугольного объектива позволяет строить такие проекты вокруг общего вида рабочей зоны, прохода или участка помещения.
При разработке собственного устройства камера используется как встраиваемый узел получения изображения. Сенсор, объектив и механизм переключения ИК-фильтра объединены в модуле, а вычислительные задачи остаются на стороне одноплатного компьютера. Такая схема подходит для стендов и прототипов, в которых разработчик самостоятельно определяет способ сохранения кадров и логику их обработки.
Для установки на Raspberry Pi 3/4 требуется заранее подобрать шлейф 15-22 контакта и организовать размещение платы камеры. Если проект предусматривает ручное переключение ИК-шторки, плату располагают с доступом к органу управления. Направление объектива выбирают по требуемой зоне наблюдения с учётом угла обзора 95,5° и положения объектов в кадре.
Технические характеристики
- Тип оборудования: модуль камеры для одноплатных компьютеров
- Тип камеры: цветная
- Производитель сенсора: Sony
- Сенсор: IMX415
- Оптический формат сенсора: 1/2,8 дюйма
- Разрешение сенсора: 8,29 МП, 3840×2160 пикселей
- Диагональ области кадра: 6,43 мм
- Размер пикселя (по горизонтали и вертикали): 1,45×1,45 мкм
- Отношение сигнал/шум: высокое
- Чувствительность при низкой освещённости: высокая
- Тип объектива: широкоугольный
- Диафрагма: F2.4
- Фокусное расстояние: 2,88 мм
- Угол обзора: 95,5°
- Оптические искажения: менее 1%
- ИК-фильтр: встроенная переключаемая ИК-шторка
- Управление ИК-шторкой: переключатель на плате
- Режимы съёмки: дневной цветной, ночной
- Интерфейс подключения: CSI
- Количество контактов шлейфа подключения: 22
- Совместимость: платы Raspberry Pi, вычислительные модули Raspberry Pi, Luckfox Omni3576
- Шлейф для подключения к Raspberry Pi 3/4: 15-22 контакта
