ໜວງພິມລະບົບການຕໍ່ເພື່ອທຸກປະໂຫຍດ | Sinoseen

ມີດູນການຖ່າຍຮູບ CMOS ສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບໃນການໃຊ້ພະລັງງານຢ່າງເຫຼືອເຊື່ອຜ່ານການອອກແບບວົງຈອນທີ່ປະດິດສ້າງຂຶ້ນໃໝ່ ແລະ ຂະບວນການຜະລິດເຊມີຄອນດູເຕີທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການບໍລິໂພກພະລັງງານໃຫ້ຕ່ຳສຸດ ໃນເວລາທີ່ຍັງຮັກສາປະສິດທິພາບການຖ່າຍຮູບໃຫ້ສູງສຸດ. ລັກສະນະຂອງການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ຳຢ່າງຍິ່ງນີ້ເກີດຈາກຄວາມສາມາດຂອງມີດູນໃນການເປີດໃຊ້ເພີ່ງແຕ່ສ່ວນປະກອບວົງຈອນທີ່ຈຳເປັນເທົ່ານັ້ນໃນເວລາປະຕິບັດງານ ແລະ ນຳໃຊ້ໂປຕີໂຄນການຈັດການພະລັງງານທີ່ສຸກເສີນ ເຊິ່ງປັບການບໍລິໂພກພະລັງງານຢ່າງເປັນຈັງຫວະຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງການຖ່າຍຮູບ. ຕ່າງຈາກລະບົບຖ່າຍຮູບແບບດັ້ງເດີມທີ່ມີການດຶງພະລັງງານຢ່າງຄົງທີ່ບໍ່ວ່າຈະຢູ່ໃນສະຖານະການໃດກໍຕາມ ມີດູນຖ່າຍຮູບ CMOS ສາມາດປັບການໃຊ້ພະລັງງານຢ່າງເປັນປັນຍາເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການໃນການປະຕິບັດງານ ເຮັດໃຫ້ການບໍລິໂພກພະລັງງານຫຼຸດລົງໄດ້ເຖິງ 70% ເມື່ອທຽບກັບວິທີແກ້ໄຂແບບດັ້ງເດີມ. ປະໂຫຍດດ້ານປະສິດທິພາບນີ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຖ່ານໄຟໃນອຸປະກອນທີ່ສາມາດພາກັນໄປໄດ້ຍາວຂຶ້ນ ຫຼຸດຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະບົບທີ່ປິດທັບ ແລະ ລົດຕ້າມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານສຳລັບການຕິດຕັ້ງທີ່ໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ປະໂຫຍດດ້ານການປະຢັດພະລັງງານຈະເດັ່ນຊັດເຈນເປັນພິເສດໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການດຳເນີນງານ 24/7 ເຊັ່ນ: ລະບົບການຕິດຕາມຄວາມປອດໄພ ແລະ ອຸປະກອນການຕິດຕາມໃນອຸດສາຫະກຳ ໂດຍທີ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານພະລັງງານອາດຈະເປັນສ່ວນທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທັງໝົດໃນການເປັນເຈົ້າຂອງ. ອຸປະກອນທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍຖ່ານໄຟ ແລະ ມີການຕິດຕັ້ງມີດູນຖ່າຍຮູບ CMOS ຈະສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ຍາວຂຶ້ນຢ່າງເປັນນິຍົມລະຫວ່າງການຊາດຖ່ານໄຟແຕ່ລະຄັ້ງ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ງານມີຄວາມສະດວກສະບາຍຫຼາຍຂຶ້ນ ແລະ ຂະຫຍາຍຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການຕິດຕັ້ງໃນບ່ອນທີ່ຫ່າງໄກ ໂດຍທີ່ການເຂົ້າເຖິງພະລັງງານມີຄວາມຈຳກັດ. ໜ້າທີ່ໂหมดການນອນ (sleep mode) ຂອງມີດູນຍັງຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຖ່ານໄຟໄດ້ອີກ ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນການບໍລິໂພກພະລັງງານໃນສະຖານະການຢູ່ວ່າງ (standby) ໃຫ້ຕ່ຳທີ່ສຸດ ແຕ່ຍັງຮັກສາຄວາມສາມາດໃນການຕື່ນຕົວຢ່າງໄວວາເພື່ອເລີ່ມການຖ່າຍຮູບທັນທີ. ປະໂຫຍດດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມກໍເກີດຂຶ້ນຈາກຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທີ່ຫຼຸດລົງ ເນື່ອງຈາກການບໍລິໂພກພະລັງງານທີ່ຕ່ຳລົງຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍກາຊຄາບອອນ (carbon footprint) ແລະ ເປັນການສະໜັບສະໜູນຄວາມພະຍາຍາມດ້ານເຕັກໂນໂລຊີທີ່ຍືນຍົງ. ການປະສົມປະສານລະຫວ່າງປະສິດທິພາບສູງ ແລະ ການບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ຳ ເຮັດໃຫ້ມີດູນຖ່າຍຮູບ CMOS ເປັນທາງເລືອກທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບດ້ານພະລັງງານ ໃນທຸກໆດ້ານເຊັ່ນ: ອຸປະກອນເອເລັກໂທຣນິກສຳລັບຜູ້ບໍລິໂภກ ລະບົບລົດ ແລະ ອຸປະກອນອຸດສາຫະກຳ ໂດຍທີ່ປະສິດທິພາບໃນການດຳເນີນງານມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຄວາມພ້ອງໃຈຂອງຜູ້ໃຊ້ງານ ແລະ ຄວາມຄຸ້ມຄ່າໃນການນຳໃຊ້.

ມີດູນີ້ຂອງ CMOS ສຳລັບການຖ່າຍຮູບປະກອບດ້ວຍອັລກົຣິທີມການປະມວນຜົນຮູບພາບທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ເຕັກໂນໂລຢີເຊີນເຊີທີ່ໃຫ້ຄຸນນະພາບຮູບພາບທີ່ດີເລີດໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແສງຕ່າງໆ ແລະ ຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້. ການອອກແບບເຊີນເຊີທີ່ທັນສະໄໝພາຍໃນມີດູນີ້ນີ້ໃຊ້ການອອກແບບໄຟໂທດາຍ (photodiode) ທີ່ສຸກເສີນ ແລະ ລະບົບເລນສ໌ຈຸລະພາກ (micro-lens arrays) ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການເກັບຮັບແສງໃຫ້ສູງສຸດ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການຮີເຊີດ (noise interference) ໃຫ້ຕ່ຳສຸດ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ມີຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການສະແດງສີ ແລະ ມີຊ່ວງໄດນາມິກ (dynamic range) ທີ່ດີເລີດ. ຄວາມສາມາດໃນການປະມວນຜົນສັນຍານທີ່ຖືກບູລະນາການໄວ້ໃນມີດູນີ້ປະກອບດ້ວຍອັລກົຣິທີມການຫຼຸດຜ່ອນສຽງຮູບພາບ (real-time noise reduction algorithms) ທີ່ວິເຄາະຂໍ້ມູນຮູບພາບທີ່ເຂົ້າມາ ແລະ ປິດກັ້ນສິ່ງທີ່ບໍ່ຕ້ອງການຢ່າງສຸກເສີນໂດຍບໍ່ເຮັດໃຫ້ລາຍລະອຽດ ຫຼື ຄວາມຊັດເຈນຂອງຮູບພາບເສຍຫາຍ. ການປະມວນຜົນນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນລະດັບ hardware, ເພື່ອຮັບປະກັນປະສິດທິພາບທີ່ສົມໆເທົ່າກັນໂດຍບໍ່ຕ້ອງການຊັບພະຍາກອນຄຳນວນພາຍນອກ ຫຼື ການລ່າຊ້າໃນການປະມວນຜົນທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ການນຳໃຊ້ໃນເວລາຈິງ. ລະບົບຄວບຄຸມການສະແດງແສງອັດຕະໂນມັດ (automatic exposure control systems) ຂອງມີດູນີ້ຈະຕິດຕາມສະພາບແວດລ້ອມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ປັບຄ່າຂອງເຊີນເຊີເພື່ອຮັກສາຄວາມສະຫວ່າງ ແລະ ຄວາມຕັດກັນຂອງຮູບພາບໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ເໝາະສົມ, ເພື່ອປ້ອງກັນການສະແດງແສງຫຼາຍເກີນໄປໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີແສງຈ້າ ແລະ ຮັກສາລາຍລະອຽດໃນສະພາບທີ່ມືດ. ອັລກົຣິທີມການປັບສີຂາວ (white balance correction algorithms) ຈະປັບຄ່າອັດຕະໂນມັດເພື່ອຊົດເຊີຍຄວາມແຕກຕ່າງຂອງແຫຼ່ງແສງທີ່ໃຊ້, ເພື່ອຮັບປະກັນການສະແດງສີທີ່ຖືກຕ້ອງ ບໍ່ວ່າຈະເຮັດວຽກໃນແສງຕາເວັນ, ແສງຟລູໂອເຣີສເຊັນ (fluorescent illumination), ຫຼື ແສງ LED. ຕົວເລືອກເຊີນເຊີຄວາມລະອຽດສູງທີ່ມີໃນມີດູນີ້ຂອງ CMOS ສຳລັບການຖ່າຍຮູບສາມາດຖ່າຍຮູບລາຍລະອຽດທີ່ບໍ່ສາມາດເຫັນໄດ້ງ່າຍ ເຊິ່ງເປັນສິ່ງຈຳເປັນສຳລັບການນຳໃຊ້ຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການສະແກນເອກະສານ, ການກວດສອບຄຸນນະພາບ, ແລະ ການຖ່າຍຮູບທາງການແພດ ໂດຍທີ່ຄວາມຖືກຕ້ອງແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ. ຄວາມສາມາດຂອງມີດູນີ້ໃນການມີຊ່ວງໄດນາມິກກວ້າງ (wide dynamic range capabilities) ສາມາດຖ່າຍຮູບລາຍລະອຽດທັງສ່ວນເງົາ ແລະ ສ່ວນທີ່ແສງຈ້າໃນເວລາດຽວກັນໃນສະພາບທີ່ມີຄວາມຕັດກັນສູງ, ເຮັດໃຫ້ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງຖ່າຍຮູບຫຼາຍຄັ້ງ ຫຼື ຕ້ອງປັບແຕ່ງຫຼັງຈາກຖ່າຍ. ຄຸນສົມບັດທີ່ທັນສະໄໝເຊັ່ນ: ການປັບສະຖຽນຮູບພາບດິຈິຕອນ (digital image stabilization) ແລະ ການກວດຈັບການເคลື່ອນໄຫວ (motion detection) ໄດ້ຖືກບູລະນາການເຂົ້າໄປໃນຂະບວນການປະມວນຜົນຢ່າງເປັນເນື້ອເປັນຕົວ, ເພື່ອເພີ່ມຄຸນຄ່າໃຫ້ກັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຮູບພາບທີ່ສະຖຽນ ຫຼື ມີຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມການເຄື່ອນໄຫວ. ການປະສົມປະສານກັນລະຫວ່າງການປະມວນຜົນໃນລະດັບ hardware ແລະ ອັລກົຣິທີມທີ່ສຸກເສີນ ສົ່ງຜົນໃຫ້ມີດູນີ້ຂອງ CMOS ສຳລັບການຖ່າຍຮູບສາມາດໃຫ້ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ມີຄຸນນະພາບໃນລະດັບມືອາຊີບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ພ້ອມທັງຮັກສາຄວາມງ່າຍດາຍ ແລະ ຄວາມຄຸ້ມຄ່າທີ່ເຮັດໃຫ້ມີດູນີ້ເປັນທີ່ເຂົ້າເຖິງໄດ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກຳ ແລະ ການນຳໃຊ້ຕ່າງໆ.

ມີດູ່ດີເອີ້ນ CMOS ສຳລັບການຖ່າຍຮູບ ໃຫ້ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ບໍ່ມີໃຜເທີຍເທົ່າໃນການປະສົມປະສານ ຜ່ານການສະໜັບສະໜູນອິນເຕີເຟດຢ່າງເຕັມຮູບແບບ ແລະ ວິທີການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມາດຕະຖານ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ການນຳໃຊ້ງ່າຍຂຶ້ນໃນພາດສະຖານຮາດແວທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະ ຮູບແບບລະບົບທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ມີດູ່ດີເອີ້ນ CMOS ສຳລັບການຖ່າຍຮູບໃນປັດຈຸບັນ ສະໜັບສະໜູນອິນເຕີເຟດມາດຕະຖານຫຼາຍຮູບແບບ ລວມທັງ USB, MIPI CSI, I2C ແລະ SPI ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບໄມໂຄຣຄອນໂທລ໌ເລີ, ຄອມພິວເຕີບອດດຽວ (single-board computers), ແລະ ລະບົບຝັງຕົວ (embedded systems) ເກີດຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງລຽບງ່າຍ ໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງໃຊ້ວົງຈອນອິນເຕີເຟດເພີ່ມເຕີມ ຫຼື ການປັບສັນຍານທີ່ສັບສົນ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ນັກພັດທະນາສາມາດນຳເອົາມີດູ່ດີເອີ້ນເຂົ້າໃນການອອກແບບທີ່ມີຢູ່ແລ້ວດ້ວຍການປ່ຽນແປງທີ່ໜ້ອຍທີ່ສຸດ, ລົດເວລາໃນການພັດທະນາ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານວິສະວະກຳ, ໃນຂະນະທີ່ຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບພື້ນຖານລະບົບທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ. ຄຸນສົມບັດ 'ເສີບເຂົ້າ-ໃຊ້ໄດ້ທັນທີ' (plug-and-play) ຂອງມີດູ່ດີເອີ້ນນີ້ຍັງຂະຫຍາຍໄປຫາການປະສົມປະສານດ້ານຊອບແວ, ໂດຍມີໄດເວີທີ່ສະໜັບສະໜູນຢ່າງເຕັມຮູບແບບ ແລະ ສາຂາການພັດທະນາ (development libraries) ທີ່ມີໃຫ້ໃຊ້ງານສຳລັບລະບົບປະຕິບັດງານ ແລະ ສະແວຟແວການຂຽນໂປຣແກຣມທີ່ນິຍົມ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການພັດທະນາແອັບຯລິເຄຊັນເກີດຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງໄວວາ ແລະ ລົດເວລາທີ່ຈະນຳເອົາຜະລິດຕະພັນໃໝ່ອອກສູ່ຕະຫຼາດ. ຕົວເລືອກການຕິດຕັ້ງທີ່ມາດຕະຖານ ແລະ ຮູບຮ່າງທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍ ຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ດ້ານກົນຈັກກັບການອອກແບບເຄື່ອງຫຸ້ມ (enclosure) ທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ການຕິດຕັ້ງທີ່ມີພື້ນທີ່ຈຳກັດ, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງຄວາມຍາວຂອງເຄເບີ ແລະ ປະເພດຂອງຂາເຊື່ອມຕໍ່ ສາມາດປັບໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການດ້ານຮູບຮ່າງທາງກາຍະພາບທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຄວາມສາມາດຂອງມີດູ່ດີເອີ້ນ CMOS ໃນການເຮັດວຽກໃນໄລຍະທີ່ກວ້າງຂອງຄ່າຄົງທີ່ໄຟຟ້າ ແລະ ອຸນຫະພູມ ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສຳລັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເຂັ້ມງວດ ເຊິ່ງມີຢູ່ໃນການນຳໃຊ້ດ້ານອຸດສາຫະກຳ, ການຂັບຂີ່ລົດ, ແລະ ການນຳໃຊ້ນອກບ້ານ ໂດຍທີ່ກ້ອງທຳມະດາອາດຈະລົ້ມເຫຼວ ຫຼື ຈຳເປັນຕ້ອງມີການປ້ອງກັນເພີ່ມເຕີມ. ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນການຕັ້ງຄ່າ ໃຫ້ນັກພັດທະນາສາມາດປັບແຕ່ງຄຸນລັກສະນະຂອງມີດູ່ດີເອີ້ນເຊັ່ນ: ຄວາມລະອອງ (resolution), ອັດຕາການຖ່າຍຮູບ (frame rate), ແລະ ຮູບແບບຂໍ້ມູນທີ່ສົ່ງອອກ (output format) ເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້ເฉະເພາະ, ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການນຳໃຊ້ເฉະເພາະໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງປ່ຽນແປງຮາດແວ. ຮູບແບບທີ່ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ (scalable architecture) ຂອງມີດູ່ດີເອີ້ນນີ້ສະໜັບສະໜູນການຂະຫຍາຍອານາຄົດ ແລະ ການເພີ່ມຄຸນສົມບັດໃໝ່ຜ່ານການອັບເດດຟີມແວ, ເຊິ່ງປ້ອງກັນການລົງທຶນໃນລະບົບທີ່ຖືກຕິດຕັ້ງແລ້ວ ແລະ ໃຫ້ເຂົ້າເຖິງຄຸນສົມບັດທີ່ດີຂຶ້ນເມື່ອເຕັກໂນໂລຊີກ້າວໜ້າ. ມີດູ່ດີເອີ້ນຫຼາຍຕົວສາມາດຖືກຊື່ອງເຂົ້າກັນເພື່ອການນຳໃຊ້ດ້ານການເບິ່ງເປັນຄູ່ (stereo vision) ຫຼື ລະບົບກ້ອງຫຼາຍຕົວ, ໂດຍມີການຄວບຄຸມເວລາທີ່ມີຢູ່ໃນຕົວ ແລະ ການສະໜັບສະໜູນການເປີດເຄື່ອງຈັກຈາກພາຍນອກ (external trigger) ເພື່ອຮັບປະກັນການປະສານງານທີ່ຖືກຕ້ອງລະຫວ່າງຫົວໆ. ການສະໜັບສະໜູນການປະສົມປະສານຢ່າງເຕັມຮູບແບບນີ້ເຮັດໃຫ້ມີດູ່ດີເອີ້ນ CMOS ເປັນທາງເລືອກທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບການນຳໃຊ້ຕັ້ງແຕ່ການເຮັດວຽກເປັນກ້ອງເວັບ (webcam) ທີ່ງ່າຍດາຍ ເຖິງລະບົບການເບິ່ງດ້ວຍເຄື່ອງຈັກ (machine vision systems) ທີ່ສັບສົນ, ໂດຍໃຫ້ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ທີ່ຈຳເປັນຕໍ່ການນຳເອົາຜະລິດຕະພັນອອກສູ່ຕະຫຼາດຢ່າງສຳເລັດຜົນ ໃນຕະຫຼາດທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ຕາມຄວາມຕ້ອງການດ້ານເຕັກນິກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.