|
||||
第一次:USB1.1接口攝像頭到USB2.0接口攝像頭的技術化變革
先來看下攝像頭的工作原理:
攝像頭的工作原理大致為:景物通過鏡頭(LENS)生成的光學圖像投射到圖像傳感器表面上,然後轉為電信號,經過A/D(模數轉換)轉換後變為數字圖像信號,再送到數字信號處理芯片(DSP)中加工處理,再通過USB接口傳輸到電腦中處理,通過顯示器就可以看到圖像了。
注1:圖像傳感器(SENSOR)是一種半導體芯片,其表面包含有幾十萬到幾百萬的光電二極管。光電二極管受到光照射時,就會產生電荷。
注2:數字信號處理芯片DSP(DIGITAL SIGNAL PROCESSING)功能:主要是通過一系列復雜的數學算法運算,對數字圖像信號參數進行優化處理,並把處理後的信號通過USB等接口傳到PC等設備。
從上面的流程圖看,同一臺PC上攝像頭的成像效果主要受到圖像傳感器、數字信號處理芯片和USB接口三個方面的影響。其中,USB接口的帶寬可以說是圖像傳感器和數字信號處理芯片無法逾越的瓶頸,如果不改進USB接口,其他內部芯片的數據傳輸量就必然受到限制,所以,最先發起的攝像頭技術變革就是USB接口的全面昇級。
1998年6月, Windows 98系統面世使得USB配件飛速發展。而當時的USB接口的最高傳輸率可達12兆比特/秒,俗稱USB1.1接口。電腦攝像頭的誕生使用的便是USB1.1接口。
在USB1.1時代(電腦攝像頭被稱為視頻頭),雖然視頻頭的硬件配置已經實現高分辨率和真彩功能,但由於USB1.1的傳輸速率限制,使得這個時代的電腦攝像頭和USB2.0(480Mbps)時代的攝像頭相比只能算是菜鳥階段。隨著USB設備(攝像頭、鍵盤、鼠標、調制解調器、音箱 、打印機、掃描儀、游戲杆、數碼相機、外置硬盤)陣營的不斷擴大,USB接口協議昇級的市場需求也越來越高。隨著USB2.0接口的面世,給IT硬件市場帶來了新一輪的驚喜。
相比USB1.1接口快40倍傳輸速率的USB2.0接口,推動了高清數碼攝像頭的普及應用,加上同期寬帶的飛速發展,電腦攝像頭的本地和遠程視頻效果都有了大幅度提昇。電腦攝像頭從USB1.1接口昇級成USB.20接口,也成為了一次裡程碑式的行業技術提昇。