
O cameră poate funcționa perfect pe un laptop de dezvoltare Windows și totuși să nu funcționeze când este conectată la placa Android aleasă pentru chioșcul final. Producătorii de terminale descoperă adesea acest lucru târziu. Prototipul afișează o imagine clară în 1080p, așadar lucrul cu camera pare finalizat. Totuși, în timpul testării sistemului, camera se poate pierde după o repornire, Android poate oferi doar un mod de rezoluție scăzută, sau Linux poate transmite video fără a permite aplicației să modifice expunerea.
Senzorul nu este întotdeauna cauza. Mai frecvent, problema se află undeva între firmware-ul camerei, descriptorii UVC, lățimea de bandă USB, stiva de camere a sistemului de operare și aplicație. Pentru un proiect de terminal, specificarea unei Modul de cameră USB este doar un punct de pornire. Modulul trebuie testat în interiorul sistemului de producție înainte de a putea fi aprobat.
UVC reduce efortul șoferului, dar nu elimină testarea compatibilității
UVC înseamnă USB Video Class . Definește modul în care un dispozitiv video USB raportează formatele de imagine, rezoluțiile, ratele de cadre și controalele către gazdă. Pe Windows, un dispozitiv UVC conform poate folosi driverul video USB furnizat de sistem, în locul unui driver de cameră proprietar. Aceasta este una dintre motivele pentru care modulele UVC sunt frecvent utilizate în chioșcuri, terminale de control al accesului și echipamente de conferință.
Schimbarea sistemului de operare poate totuși modifica rezultatul. Linux accesează în mod normal o cameră UVC prin driverul uvcvideo și V4L2. Controalele standard sunt de obicei simple, în timp ce controalele specifice producătorului pot necesita o mapare suplimentară prin software. Suportul Android pentru camere USB externe necesită o atenție suplimentară: placa trebuie să ofere modul gazdă USB, nucleul trebuie să activeze UVC, iar imaginea de sistem trebuie să includă un furnizor extern de camere sau o aplicație care accesează direct dispozitivul USB. Prin urmare, declarația unui furnizor conform căreia un modul susține Android nu este suficientă în sine. Compatibilitatea trebuie confirmată pe placa și imaginea de sistem reale.
Gazda nu poate folosi cea mai mare rezoluție indicată în fișa tehnică
Să luăm în considerare Modul de cameră USB Sinoseen OV2710 specificația publicată indică un senzor OV2710 de 2 MP, ieșire 1920 × 1080, interfață USB 2.0, focalizare fixă și moduri de ieșire MJPEG și YUV necomprimat. Niciuna dintre aceste specificații nu este neobișnuită, dar gazda nu va selecta automat cel mai înalt mod listat pe pagină.
MJPEG face de obicei mai ușoară transmiterea video la rezoluția 1080p prin USB 2.0, deoarece reduce traficul pe magistrală. Compromisul constă în sarcina de decodificare pe dispozitivul gazdă. Un procesor Android modest poate afișa un flux video 1080p, dar consumă o parte semnificativă din timpul său de procesare pentru decodificare. Video-ul nepresat inversează acest compromis: necesită mai puțină decodificare, dar consumă mult mai multă lățime de bandă USB. Dacă camera împarte un concentrator intern cu un scanner de coduri de bare, un cititor de carduri, un microfon sau un ecran tactil, această lățime de bandă trebuie verificată din faza inițială. Înainte de a aproba un modul, înregistrați rezoluțiile, ratele cadrelor, formatele și consumul de energie raportate de firmware-ul de producție, nu copiați specificațiile principale ale senzorului.
Focalizarea fixă trebuie să corespundă configurației terminalei
Modulul OV2710 folosește o focalizare fixă, cu un unghi de vizualizare nominal de 70 de grade. Deoarece nu există un motor de focalizare care să se miște, să se uzeze sau să revină într-o poziție incorectă, focalizarea fixă este adesea o alegere fiabilă pentru un terminal – cu condiția ca distanța de lucru să rămână într-un domeniu controlat. O cameră plasată deasupra unui ecran poate necesita cadrajul unui utilizator situat la 60–100 cm distanță. Un dulap inteligent poate avea nevoie să capteze atât utilizatorul, cât și zona compartimentelor, în timp ce un terminal de identificare poate plasa documentul mult mai aproape de obiectiv. O singură setare de focalizare nu este potrivită pentru toate cele trei tipuri de instalare. Testați camera cu carcasa finală și sticla de protecție montate. Reflexiile de pe ecran, o deschidere a obiectivului amplasată în adâncime sau o finișare îngustă a chenarului pot modifica imaginea, care părea acceptabilă pe un banc de testare deschis.
Verificați expunerea și celelalte controale ale imaginii pe fiecare sistem de operare
O fișă tehnică poate enumera controale pentru luminozitate, contrast, saturație, gamma, echilibrul alb și expunere, dar aplicația poate să nu poată utiliza fiecare control pe fiecare sistem de operare. O aplicație poate lăsa expunerea în mod automat; alta poate scrie o valoare fixă la pornire. Unele programe resetează setările camerei după reconectarea USB, în timp ce altele reutilizează valorile anterioare. Diferența devine vizibilă într-un terminal instalat în apropierea unei intrări. O ușă strălucitoare poate plasa fața utilizatorului în umbră, iar o schimbare în comportamentul expunerii după repornire poate afecta performanța recunoașterii, chiar dacă hardware-ul nu s-a modificat.
Definiți un set de controale aprobate pentru fiecare sistem de operare. Apoi repetați aceleași verificări după o pornire completă (cold boot), o repornire rapidă (warm reboot), o deconectare și reconectare USB, precum și o repornire a aplicației. O cameră poate avea un comportament diferit în fiecare stare; trecerea doar a unei singure dintre ele nu asigură compatibilitatea.
Unde se încadrează Modulul USB OV2710
Modulul Sinoseen OV2710 Modul de cameră USB reprezintă un punct de plecare practic pentru terminalele care necesită un singur flux 1080p, o conexiune USB 2.0 și o poziție fixă a camerei. Senzorul său de 1/2,7 inch și pixelii de 3,0 µm sunt potriviți pentru captarea generală a video, controlul accesului, clopoțeii video și terminalele de autoservire. Dimensiunea plăcii publicată este de 38 × 38 mm. Dimensiunile plăcii, unghiul obiectivului și firmware-ul pot fi adaptate prin intermediul unui modul personalizat de cameră proiect. Modulul este alimentat de la magistrala USB la 5 V, cu un curent de funcționare specificat de 200 mA.
OV2710 folosește un obturator rulant, deci nu este prima alegere naturală pentru inspecția în bandă rulantă de înaltă viteză sau pentru captarea rapidă a codurilor de bare în mișcare. Gama sa specificată de funcționare, între 0°C și 55°C, trebuie, de asemenea, comparată cu temperatura din interiorul terminalului finalizat. Echipamentele destinate utilizării în aer liber pot necesita o altă soluție termică sau o altă configurație a camerei. Dacă proiectul necesită mai multe camere, cabluri mai lungi sau fluxuri ne-comprimate de înaltă rezoluție, un Modul de cameră USB 3.0 modul poate fi mai potrivit.
Testați eșantionul pe gazda de producție
Nu calificați eșantionul doar pe un laptop și apoi opriți testul. Folosiți procesorul de producție, sistemul de imagine pentru lansare, aplicația reală, concentratorul intern și cablul planificat. Rulați camera pentru un ciclu complet de funcționare. În timpul acestui test, reporniți terminalul în mod repetat, deconectați și reconectați alimentarea USB, intrați și ieșiți din modul de așteptare și utilizați simultan și alte periferice USB. Înregistrați dacă camera este detectată de fiecare dată, în ce moduri poate deschide aplicația efectiv imaginile și dacă imaginea rămâne stabilă sub iluminarea reală a terminalului. O previzualizare clară dovedește foarte puțin. Pentru un producător de terminale, pornirea reproductibilă și fluxul stabil sunt mai importante decât o singură imagine de test atrăgătoare.
Ce trebuie aprobat înainte de producția de masă
Aprobarea trebuie să acopere întreaga configurație a camerei, nu doar denumirea senzorului. Se blochează dimensiunile PCB-ului, poziția conectorului, cablul și ecranarea, câmpul de vizualizare al obiectivului, distanța de focalizare, identificatorii USB, controalele implicite ale imaginii, modurile video raportate de firmware și platformele gazdă testate. Dacă oricare dintre aceste elemente rămâne nerezolvat, eșantionul se consideră unitate de inginerie, nu referință de producție. Pentru o cerință mecanică sau de firmware neobișnuită, contactați Sinoseen cu placa țintă, sistemul de operare, distanța de funcționare și modul de flux necesar înainte de a solicita eșantionul final.
Întrebări frecvente
Înseamnă UVC că o cameră va funcționa pe orice sistem de operare?
Nu. UVC elimină o mare parte a muncii legate de driver-e proprietare, dar gazda necesită totuși suport pentru camerele USB, configurarea corectă a sistemului și o aplicație capabilă să deschidă modul video necesar.
Este suficient USB 2.0 pentru o cameră terminală 1080p?
Adesea, da, în special atunci când camera oferă ieșire MJPEG. Rezultatul depinde încă de rată cadrelor, de numărul dispozitivelor conectate la concentratorul intern și de lățimea de bandă utilizată de alte periferice.
Este potrivită o focalizare fixă pentru captarea feței?
Da, atunci când poziția camerei și distanța utilizatorului sunt controlate în mod rezonabil. Confirmați focalizarea finală cu carcasa de producție și sticla de acoperire montate; un test pe bancul deschis nu este suficient.
Ce necesită, în mod obișnuit, personalizare înainte de producția în masă?
Elementele frecvente includ dimensiunile PCB-ului, poziția conectorilor, lungimea cablurilor, câmpul de vizualizare al obiectivului, distanța de focalizare, identificatorii dispozitivului USB, controalele implicite ale imaginii și modurile video raportate de firmware-ul de producție.