UVC kamera nədir? Başlanğıc bələdçisi

Emal edilmiş görmə sahəsində UVC kameraları (USB video sinif) yüksək bant genişliyinə, etibarlılığına və inteqrasiyanın asanlığına güvənərək, bir çox emal edilmiş görmə cihazları üçün seçim kamerasına çevrilmişdir.
UVC kameralarıUSB kameralarUVC standartına uyğun olan, "USB video sinif" mənasını verən standart protokol, əlavə proqramların quraşdırılmasına ehtiyac olmadan müxtəlif qurğular arasında sıx uyğunluq imkanı verir. Nəticədə, bu kameralar girişə nəzarət sistemləri, artırılmış reallıq və tibbi görüntü kimi geniş tətbiqlərdə istifadə olunur.
Bu məqalədə uvc və uvc kameralarının əsaslarını və faydalarını daha ətraflı araşdıracağıq. Həmçinin UVC və MIPI arasındakı fərqləri müqayisə edəcəyik.

UVC protokolu nədir?

USB Video Class (UVC) protokolu — USB interfeysi üzərindən video məlumatların ötürülməsi üçün standartdır. Bu, "USB Implementers Forum" (USB-IF) tərəfindən hazırlanmış protokoldur. Onun əsas məqsədi video rəqəmsal kamera qurğuları ilə kompüterlər arasındakı əlaqə və əlaqəni standartlaşdırmaq və sadələşdirməkdir.
UVC protokolunun əsas xüsusiyyətlərindən biri plug-and-play və geniş uyğunluqdur. Laptop və smartfonlar kimi cihazlar UVC protokolunu dəstəkləyir. UVC protokola uyğun video cihazlardan birbaşa müxtəlif əməliyyat sistemləri və avadanlıq platformalarında istifadə etmək olar. Xüsusi sürücülərin quraşdırılmasını tələb etməyin. Əsasən video konfrans, onlayn yayım və digər tətbiqlərdə istifadə olunur.

UVC protokolunun tarixi və onun necə işləməsi

USB Video Class (UVC) protokolunun hazırlanması video texnologiya və USB standartlarının təkamül nəzəriyyəsini əks etdirir. Orijinal UVC 1.0-dan ən son versiyaya qədər UVC protokolu davamlı olaraq yeni texnologiyalara və bazar tələblərinə uyğunlaşmış, insanları standartlaşdırılmış, keyfiyyətli və uyğun video ötürmə həlləri ilə təmin etmişdir.

Ən erkən USB Video Class (UVC) 1.0 standartı 2003-cü ildə USB Implementers Forum (USB-IF) tərəfindən buraxılmışdır. Yayıma başladığı gündən bu versiya YUV və MJPEG daxil olmaqla geniş video formatları dəstəkləmək üçün davamlı olaraq yenilənmişdir. Bununla yanaşı, parlaqlıq və cihazların kontrast kimi müxtəlif parametrlərin düzəldilməsi üçün zəngin idarəetmə interfeysləri təqdim edilmişdir. Daha sonra, USB-IF 1.0 əsasında optimize edilmiş, cihazlar və digər texniki detallar üçün yüksək tərifli (HD) video həll və emal edilmiş işlənmə üçün dəstək əlavə edilmiş və UVC1.1, 2005-ci ildə UVC1.0-ın iterasiyasını təqdim etmişdir ki, bu da UVC protokolunun əsas yenilənməsi idi.

Bundan sonra USB-IF protokolun funksionallığını və tətbiq sahəsini daha da genişləndirmiş, 2012-ci ildə UVC-nin 1.5 versiyasını təqdim etmişdir. O, H.264 video sıxma formatına dəstək əlavə etdi, video ötürməni daha effektiv etdi, multimedia sinxronizasiyası üçün dəstək təqdim etdi, audio və video məlumatların eyni vaxtda ötürülməsinə imkan verdi.

USB 3.x və USB 4.0-ın buraxılması ilə UVC protokolu daha yüksək bant genişliyi və daha aşağı bir yubileyi dəstəkləmək üçün təkmilləşdirilmişdir. Bu təkmilləşdirmələrə daha yüksək həll video (məs. 4K və 8K) üçün dəstək, daha yüksək çərçivə dərəcələri və daha mürəkkəb şəkil işləmə funksiyaları daxildir. Buna görə də sənaye kameraları, tibbi görüntü cihazları və virtual reallıq qurğularında da geniş istifadə olunur.

UVC protokolunun işində isə aşağıdakı proseslər var:
1. Cihaz bağlantısı:qurğu hosta bağlanır, host isə usb-nin sayımları ilə cihazı tanıyır.
2. Təsvir xahişi:host istlər və cihaz descriptor, configuration descriptor, interface descriptor və endpoint descriptor-ı parses edir.
3. İdarəetmə ötürülməsi:host video parametrlərini təyin edir və nəzarət son nöqtəsi vasitəsilə cihaz statusu alır.
4. Verilənlərin ötürülməsi:Host video yayım son nöqtəsi vasitəsilə video çərçivə məlumatlarını alır və onu tətbiq proqramı ilə emal edir.

UVC kamera nədir?

UVC kamerası (yəni USB Video Sinif Kamera), sadə desək, UVC standartlarını dəstəkləyən BIR USB kameradır. Standart video yayım xüsusiyyətlərini özündə birləşdirir və ev sahibi kompüterə sıx bağlana bilər. USB Video Class spesifikasiyasının ən son versiyası UVC 1.5-dir.

Aşağıda USB Video Klass tətbiqinin diaqramı verilmişdir:

UVC standartının plug-and-play funksionallığını və möhkəm uyğunluğunu təklif edir. Ümumiyyətlə, bu, real vaxtlı-vaxtında video ötürmə üçün əlverişli və münasib bir həlldir. Video konfrans, canlı yayım və digər tətbiqlərdə geniş istifadə olunur.

UVC kameralarının bəzi əsas üstünlükləri

Gömülmüş görüntü tətbiqlərində UVC kameraları şübhəsiz ki, digər kameralarla müqayisədə ən populyar kamera növlərindən biridir. Aşağıda UVC kameralarının bəzi üstünlükləri:

• Əlavə və çalUVC qurğuları əlavə drayverlərin quraşdırılmasına ehtiyac olmadan UVC protokolunu dəstəkləyən əməliyyat sistemlərinə (məs. Windows, macOS, Linux və s.) qoşulan zaman avtomatik olaraq tanıdıla və istifadə oluna bilər.
• Geniş uyğunluq:UVC protokolu açıq bir standartdır. Standarta uyğun gələn hər bir cihaz onu dəstəkləyən sistemlər üzərində işləyə bilər, geniş uyğunluq vəoperuliyyət təmin edir.
• Standart Video Format Dəstəyi:YUV, MJPEG, H.264 və s. kimi geniş video formatları dəstəkləyir.
• Elastiklik:Onun möhkəm çevikliyi geniş video qətnamələr, formatlar və çərçivə qiymətləri dəstəkləyir. Bu, cihazlar və hostlar arasında bant genişliyi müzakirələrinə təsir edir.
• Sərfəli qiymət:Digər növ kameralarla müqayisədə UVC kameraları şübhəsiz ki, daha münasibdir.

UVC kameralarından istifadə edə bilən əməliyyat sistemləri

UVC protokolunun geniş uyğunluğuna görə bir çox video çəkiliş cihazları üçün ilk seçim oldu. UVC kameraları demək olar ki, bütün əsas əməliyyat sistemlərində işləyə bilər.

• Windows:Windows 7 və yuxarıda UVC uyğun kameraları avtomatik olaraq tanıyan və konfiqurasiya edən built-in UVC driverləri var.
• makros:MacOS 10.4 Tiger və yuxarıda, o cümlədən Böyük Sur, Monterey və Ventura kimi ən son macOS versiyaları UVC kameralarını birbaşa istifadə edə bilir.
• Linux:Linux çəyirdəyi 2.6.26 versiyasından başlayaraq UVC cihazlarını yerli-nki dəstəkləyir. Müasir Linux distribyutorlarının əksəriyyətinə bu dəstək daxildir.
• Xrom OS:Chrome OS ilə işləyən Chromebooks və digər cihazlar UVC kameralarını yerli olaraq dəstəkləyir. İstifadəçi onu qurğuya bağlayandan sonra sistem kameranı avtomatik olaraq tanıyır və konfiqurasiya edir.
• Android:Bir çox Android cihazları USB OTG (On-The-Go) vasitəsilə UVC kameralarının qoşulmasını dəstəkləyir. UVC dəstəyi tələb edən fərdi tətbiqlər (məsələn, bəzi üçüncü tərəf kamera proqramları) UVC kameralarından istifadə etmək üçün tələb olunur.

Həmçinin FreeBSD və digər emal olunmuş sistemlər (məs. Raspberry Pi) UVC qurğularını dəstəkləyir, lakin istifadəçidən müvafiq sürücüləri əllə konfiqurasiya etməyi və yükləməyini tələb edə bilər, yaxud müvafiq əməliyyat sistemi və sürücü konfiqurasiyası tələb edə bilər.

UVC kameraları üçün bəzi məşhur tətbiqlər

Tibbi avadanlıqlar
Tibb sahəsində yüksək həssaslıq, düzgün rəng çoxalma və yüksək keyfiyyətli görüntülənmə UVC kameraları yüksək həll və sürət tələb edən xüsusi tibbi cihazlar üçün olduqca mühümdür.
Məsələn, minimal invaziv cərrahiyyədə UVC kameraları endoskop və digər avadanlıqlara bağlanaraq cərrahi sahəyə real vaxt rejimində nəzarət edə bilər. Bu, cərrahın dəqiq əməliyyat etməsinə və travmanın azalmasına imkan yaradır.

İntellektual Access Control və Biometrika
UVC kameraları yüksək keyfiyyətli görüntüləri çəkərək şəxsiyyət yoxlaması üçün etibarlı vizual müqayisə məlumatlarını təqdim edir. Tez-tez biometrikada üz tanıma, iris tanıma və barmaq izi taraması üçün istifadə olunur ki, dəqiq şəxsiyyət yoxlanılması təmin etsin.
Məsələn, təhlükəsizlik məqsədləri üçün biz barmaq izi tanıma texnologiyasını girişə nəzarət sistemlərinə inteqrasiya edirik. UVC kameraları barmaq izi görüntülərini çəkir ki, yalnız səlahiyyətli personalın konkret sahələrə çıxışı olsun, təhlükəsizlik və gizlilik təmin edilsin.

Video Nəzarət
UVC kameraları videomüşahidə və nəzarət üçün də istifadə oluna bilər. İstər ofisinizə, istərsə də hər hansı digər sahəyə nəzarət etmək istəyirsinizsə, UVC kameraları etibarlı canlı görüntülər təqdim edir.
Onların üstün aşağı işıq performans sizə 24/7 canlı nəzarət təmin edir, belə ki, siz öz əhatə baxmaq və asan istirahət davam edə bilərsiniz.

UVC Kamera Performansının Optimallaşdırılması üçün Məsləhətlər

UVC kamerasının performansını bir neçə konkret setting, və ya ətraf mühit amilləri maksimum dərəcədə edə bilər. Məsələn:
Linza:Yüksək keyfiyyətli linza görüntü aydınlığı və rəng çoxalmanı əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər.
USB portları:USB 3.0 portlarının istifadəsinə üstünlük verin, eyni zamanda bant genişliyi məhdudiyyətlərindən yayınmaq üçün digər yüksək bant genişliyi qurğuları ilə paylaşılmasın.
İşıqlandırma:İstifadə olunduğu mühitin səs-küyün azaldılması və görüntü keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması üçün kifayət qədər və hətta işıqlandırmaya malik olmasını təmin edin, həddindən artıq ekzpozür və parıltının qarşısını alın.
Video Formatı:Müvafiq video formatını seçin. MJPEG və H.264 adətən yüksək qətnamələrdə daha yaxşı sıxılma effektivliyini təmin edir.

UVC və MIPI kameralarını müqayisə edin

UVC və MIPI kameraları bu gün emal olunmuş görmə tətbiqlərində hər ikisi geniş istifadə olunur. Hər ikisi rəqəmsal kamera interfeys tipləridir, lakin bəzi fundamental fərqlər var.
İlk növbədə interfeys baxımından UVC kameraları məlumatların ötürülməsi üçün USB interfeysindən istifadə edir, MIPI kameraları isə məlumatların ötürülməsi üçün MIPI interfeysindən (Mobile Industry Processor Interface) istifadə edir. Müqayisədə MIPI interfeysi daha çox yüksək sürətə və aşağı güc sərfiyyatına diqqət yetirir. Əsasən mobil telefon və dron kimi mobil cihazlarda istifadə olunur. Burada elektrik sərfiyyatı məhduddur.
İkincisi, UVC kameraları və MIPI kameraları əsasən eyni tipli məlumatları ötürmür; UVC kameraları video məlumatların ötürülməsinə daha çox diqqət yetirir, miPI kameraları isə həm görüntü, həm də video məlumatların ötürülməsi üçün istifadə oluna bilər; MiPI kameraları yüksək keyfiyyətli hələ də görüntülərin çəkilişinə yönəldilir.
Sonda UVC kameraları ilə MIPI kameraları arasında seçim tətbiqin faktiki ehtiyaclarından asılıdır; UVC kameraları istifadə və qurma asanlığı, və geniş uyğunluğu səbəbiylə video məlumatların ötürülməsi üçün idealdır. Bununla yanaşı, MIPI kameraları mükəmməl aşağı güc performanslarına görə mobil telefonlar kimi bir çox mobil cihazlarda görüntü və video məlumatların ötürülməsi üçün ilk seçimdir.

Yekun

Müasir dövrdə sosial media sahəsində kameralar bütün növ ağıllı qurğuların əvəzolunmaz komponentinə çevrilmişdir. UVC kameraları geniş çeşidli qurğularda plug-and-play funksionallığı, yüksək tərifli video keyfiyyəti və geniş uyğunluq təklif edir. İstər video konfrans və teletibetmədə peşəkar istifadə üçün, istərsə də canlı yayım və onlayn təhsil sahəsində şəxsi istifadə üçün UVC kameraları çox yönlü və sərfəli həll təklif edir. Xüsusiyyətləri, faydaları və tətbiqləri anlamaqla UVC texnologiyasından səmərəli istifadə etmək üçün məlumatlı qərarlar qəbul edə bilərsiniz.

UVC Kameralar və MIPI Kameralar üçün tövsiyələr

OEM kamera həllərinin layihələndirilməsi, hazırlanması və istehsalı sahəsində çoxillik təcrübəyə malik olan Sinoseen Çində baş kamera modulu istehsalçısıdır. Bu illər ərzində biz bir çox yerli və beynəlxalq istehsalçı və müəssisələrə birinci dərəcəli kamera modul həlləri təqdim etmişik.
Bizim kameralar performans və keyfiyyətə güzəştə getmədən bütün görüntüləmə ehtiyaclarınızı qarşılamaq üçün özəlləşdirilə bilər. Layihəniz üçün lazımi UVC kamera həllini təmin etmək üçün mütəxəssisə ehtiyacınız varsa,xahiş edirik bizimlə əlaqə saxlayın.