CCM-JK产品技术培训CCM JK产品技术培训2016.6总目1、CCM产品介绍1CCM产品介绍2、产品技术3、设计与测试技术4、生产技术4生产技术5、产品应用1、CCM产品介绍1.1 产品概述1.2 产品分类1.3 产品规格13产品规格1.4 典型产品分解11产品概述1.1 产品概述CCM CMOS Camera ModuleCCM——CMOS Camera ModuleCMOS 摄像头模组12产品分类1.2 产品分类1.2.1 按像素分类5656*42405336*3000VGA（720*576）1M（1280*720）4208*31203264*24481M（1280720）2M（1920*1080）5M（2560*1920）8M（3264*2448）2560*19201920*10801280*7208M（32642448）13M（4208*3120）16M（5336*3000）720*57624M（5656*4240）……12产品分类1.2 产品分类 1.2.2 按对焦特性分类FF—Fixed Focus AF—Auto Focus—Open Loop AF —Closed-Loop AF —Closed-Loop AF —Bi-direction AFPDAF Phase Detection Auto Focus PDAF—Phase Detection Auto Focus OIS O i l I S bili iOIS—Optical Image Stabilization1.2 产品分类12产品分类1.2.3 按摄像头个数分类单眼摄像头双眼摄像头多眼摄像头阵列摄像头12产品分类1.2 产品分类1.2.3 按应用分类手机摄像头安防摄像头车载摄像头医疗摄像头物联网摄像头12产品分类1.2 产品分类1.2.4 其它摄像头虹膜摄像头指纹摄像头13产品规格1.3 产品规格General IntroductionOptical format1/3.2”13M PDAF(4208X3120)Lens5PModule Height 5.0mmFocusing Range10cm~InfinityFOV76.3°F.No 2.0Resolution(TV Line)Centre:2000 /Corner:1500TV-Distortion 1.5%Shading85%(After ISP process)Gray Scale>12LevelModule Size8.5x8.5x16.5mmd l i14典型产品分解AF Camera 1.4 典型产品分解——AF CameraLens 镜头VCM 音圈马达IRCF 红外滤光片PCB（DB Sensor）Connector 连接器连接14典型产品分解Dual FF Camera1.4 典型产品分解——Dual FF CameraTop cover 上盖Lens 镜头Holder 镜座IRCF 红外滤光片IRCFPCB （DB Sensor）2产品技术2. 产品技术2.1 Sensor升级像素升级，RGBW/RBW，SWDR，ISOCELL，SWDR 2.2 PDAF2.3 OIS2.4 EIS2.5 Close-Loop26红外2.6 红外2.7 双眼2.8 Array28Array2.9 光场相机2.10 材料技术（Lens、VCM）210材料技术（L VCM）21Sensor升级像素升级2.1 Sensor升级—像素升级21Sensor升级像素升级2.1 Sensor升级—像素升级21Sensor升级RGBW/RWB 2.1 Sensor升级—RGBW/RWBRGB21Sensor升级RGBW/RWB 2.1 Sensor升级—RGBW/RWB21Sensor升级SWDR 2.1 Sensor升级—SWDR21Sensor升级ISOCELL 2.1 Sensor升级—ISOCELL2.2 PDAF—相位检测对焦22PDAF相位检测对焦1.sensor里把线性传感器集成在pixel array里，传感器具有相位检测和成像的功能。
2.在对焦用的像素上设计Mask遮光，这样可以让不同的像素对接受来自镜头不同方向的光。
2.2 PDAF—相位检测对焦22PDAF相位检测对焦相位检测对焦，是通过相位检测信号寻找没有像差的点来进行对焦物体的某一相位检测对焦，是通过相位检测信号寻找没有像差的点来进行对焦。
物体的某个点会从各个方向发出光线通过镜片成像到sensor上面去，当不同方向的光线成像落到sensor的同一个位置的时候，没有像差。
相位检测对焦，实质上是测距传感器，一次就能测出物体的具体位置，可以算出物体的加速度，运动方向等，牢感器，次就能测出物体的具体位置，可以算出物体的加速度，运动方向等，牢牢的跟着焦点运动，对焦速度快。
2.2 PDAF—相位检测对焦22PDAF相位检测对焦优点：1对焦速度快1.对焦速度快：普通AF PDAFBright light(30fps)333833ms100167ms‐‐Low light（15fps）666‐1666ms200‐334ms2.拍摄动态物体效果好普通摄像头模组PDAF摄像头模组23EIS电子防抖2.3 EIS—电子防抖23EIS电子防抖2.3 EIS—电子防抖23EIS电子防抖2.3 EIS—电子防抖运动摄像有优势, 但Sensor需内置EIS模块（成本增加）Image StabilizerBest Solution Still image →OISMovie image →EIS2.4OIS—光学防抖2.4 OIS光学防抖2.4OIS—光学防抖Video防抖体验One X VS 9202.4 OIS 光学防抖HTC One X and Nokia Lumia 920 Face Off with Image Stabilization Test - YouTube.flvalaxy S III and Nokia Lumia 920Face Off with Image Stabilization Test -YouTube flS III VS 920alaxy S III and Nokia Lumia 920 Face Off with Image Stabilization Test YouTube.fl iPhone 5 and Nokia Lumia 920 Face Off with Image Stabilization Test - YouTube3.flvIP5 VS 920Shot的体验2.4OIS—光学防抖2.4 OIS 光学防抖平移式移轴式项目平移式移轴式防抖效果好相较于平移式差结构尺寸大较小成本部件成本高较低功耗较小较大集成度高量产工艺简单工艺制作繁琐良率低量产难度集成度高，量产工艺简单工艺制作繁琐，良率低OIS摄像模组有两个技术路线：分别为基于平移式（Pure shift）OIS对焦马达以及基于移轴式(Tilt-shift)对焦马达。
不论是平移式还是移轴式，其基本原理都是一样的，即控制镜头相对于图像传感器平移而将手抖造成的图像偏移抵消补偿掉。
当前看由于移轴式的马达存在量产稳定性, 同时考虑到防抖效果以及良率问题，选择平移式的马达作为模组研发方向。
2.4OIS—光学防抖2.4 OIS光学防抖项目A型B型C型OIS部件4个磁铁4个4个AF部件4个线圈OIS部件卷线方式4个基板上芯片控制4个4个AF部件卷线方式1个卷线方式1个霍尔元件OIS部件2个2个无OIS部件悬挂钢丝方式悬挂钢丝方式弹片弹片方式（共用）AF部件板弹片方式板弹片方式优缺点•OIS和AF磁铁分开使用，成本高•磁铁共用，成本低•霍尔元件探测XY偏移量•磁铁共用，成本低•XY面补偿时不能让镜头倾斜•霍尔元件探测XY偏移量•调节XYZ三个回路偏移量•调节XYZ三个回路的偏移量•可以调节较大的倾斜角度•需要调节4个驱动回路A型模组图片B型C型24OIS 光学防抖OIS 优势2.4 OIS—光学防抖OIS 优势图像防抖，低照拍照，毋庸置疑。
OIS 劣势成本太高ll 特殊生产设备生产难度高效率低良率低ISP +Hall Sensor+特殊生产设备+生产难度高（效率低、良率低） 供应商紧缺：Mitsumi / TDK / LG / SONY/ JAHWA / ALPS寡头对市场的控制 独特IC的介入（驱动供应商及其调试支持）OIS模组整体方案（附件）2.5Close-Loop2.5 Close Loop传统马达对焦方式磁铁簧片对比度/MTF 线圈镜头传统对焦方镜头位置合焦位置2.5Close-LoopCloseloop对焦方式2.5 Close Loop线圈镜头簧片线圈磁铁镜头簧片Hall SensorNSNS NSNS结构镜头移动的方式改变结构：镜头移动的方式改变元件：增加Hall sensorCloseloop aviCloseloop.avi2.5Close-Loop 2.5 Close Loop通过VCM结构改进和Hall Sensor的引入，缩短CCM聚焦时间，提高聚焦清晰度，提升用户体验。
线圈磁铁镜头簧片Hall Sensor 实际效果对N S NS Hall Sensor2.5Close-Loop Closeloop 优势快的2.5 Close Loop更快的AF 运动方式的改变，稳定时间（setting time）的减少更精准的定位Hall Sensor的引入更省电VCM结构的变化，传统的VCM由底部向上运动，closeloop则是可以从中间位置上下运动Closeloop 劣势成本更高（材料、加工难度）独特IC的介入（驱动供应商及其调试）体验提升短期不及OIS 预计市场普及不及OIS体验提升短期不及OIS,预计市场普及不及OIS2.6双摄像头方案2.6 双摄像头方案OV4668+OV2722白光+红外？Far255Near0Depth mapPixel Data2.6双摄像头方案2.6 双摄像头方案2.6双摄像头方案2.6 双摄像头方案2.6双摄像头——应用UFocus 2.6 双摄像头应用UFocusUFocus2.6双摄像头应用——背景置换2.6 双摄像头应用背景置换背景置换2.6双摄像头——应用方案（贴画）2.6 双摄像头应用方案（贴画）贴画2.6双摄像头——应用（2.6 双摄像头应用（Dimension Plus ）Dimension Plus2.6双摄像头——设计方案2.6 双摄像头设计方案CCMSmart phoneMCKI2C MasterI2CReg.SCA, SCLResetSCA, SCLCompanion ASIC Chip5M Camera 5M HostProcessorP H YP H YMIPI CSI22LaneCameraD D 4Lane 2LaneResetDepth Engine Digital Focus EDoF EngineResolution Enhancer•Array cameras module PF interface–CSI24Lane(Virtual Image data+Depth map dataMIPI Channel)•VC0：Main image(EDoF or Digital Focused) –5M / 8M / 13M RAW10VC1image(Depth map)•：Sub –VGA RAW8–I2C bus2.6双摄像头方案——方案实现2.6 双摄像头方案方案实现模家完模模组厂家——完成模组设计图像处理厂家——提供相关的引擎算法及App 应用Pelican Imaging OV CDM ASIC ChipDepth EngineResolution Enhancer Pelican Imaging 、Lytro 、OV-CDM, DXO, DBLUR, TESSERA, Typonteq 同时亚马逊、虹软、Google 、均在开发应用该类技术Digital Focus EDoF EngineApple 均在开发、应用该类技术手机厂家（含方案厂）——选择合适的手机平台，搭载智能图像处理引擎和双眼模组最终实现应用。