12MP 4K autofokus USB-endoskopkameramodul med 8 dimbara lysdioder

Produktöversikt

Denna 12 MP autofokus USB-endoskopkameramodul är designad för OEM-inspektionsutrustning som behöver detaljerad bild över varierande arbetsavstånd. Dess 1/3,06-tums CMOS-sensor ger en maximal bildstorlek på 3840 × 3104, medan autofokussystemet täcker mål från cirka 3,5 cm till oändligt.

Åtta vita SMD-lysdioder omger linsen och stödjer justerbar ljusstyrka för mörka hålrum och reflekterande ytor. En integrerad DSP hanterar bildbehandling och USB 2.0 UVC-gränssnittet förenklar anslutningen till en kompatibel värd. Modulen finns tillgänglig som en kompakt fri konfiguration och som en större stålskalskonfiguration för projekt som kräver ytterligare mekaniskt skydd.

Modulen kan utvärderas för industriella boreskop, underhållsverktyg, forskningsavbildningssystem och utveckling av medicinsk eller veterinär utrustning. Den slutliga utrustningstillverkaren förblir ansvarig för att validera bildprestanda, försegling, elektrisk säkerhet, material, rengörings- eller steriliseringsprocedurer och tillämpliga myndighetskrav.

Produktfördelar

• 12MP CMOS-bildbehandling med maximalt 3840 × 3104 utdata

• Autofokus från cirka 3,5 cm till oändligt

• Upp till 30 fps med en konfiguration för komprimerad utdata som stöds

• 80,9° diagonalt synfält för balanserad täckning

• F/2.2 bländare för belysningseffektivitet på nära håll

• Åtta dimbara 4500–5000K vita lysdioder

• Integrerad DSP med AEC, AGC och AWB bildkontroller

• USB 2.0 UVC-anslutning för kompatibla värdsystem

• Alternativ med bar modul och stålskal

• 5V matning och märkt hårdvaruanslutning för ögonblicksbild

12MP 4K-bildbehandling

3840 × 3104 maximal upplösning

CMOS-sensorn på 1/3,06 tum använder en pixelstorlek på 1,12 μm × 1,12 μm och ger upp till 3840 × 3104 utdata. Detta ger operatören mer bildinformation för att dokumentera ytor, jämföra komponenter och granska små visuella funktioner än en modul med lägre upplösning kan ge vid samma inramning.

Enbart upplösning avgör inte om ett fel kan identifieras. Objektivprestanda, arbetsavstånd, ytkontrast, belysning, kompression, displayskalning och rörelse påverkar alla det synliga resultatet. Ett prov bör testas med det verkliga målet, erforderligt betraktningsavstånd och avsedd värdprogramvara innan bildspecifikationen godkänns.

Modulen använder 10-bitars ADC-behandling. Automatisk exponering, automatisk förstärkning och automatisk vitbalans hjälper systemet att reagera på ändrade ljusstyrka och färgförhållanden, men OEM-bildjustering kan fortfarande behövas när målmaterialet eller inspektionsmiljön skiljer sig väsentligt från en allmän testscen.

Bildhastighet och USB-bandbredd

Den angivna maximala bildhastigheten är upp till 30 fps vid 12 MP när en komprimerad videokonfiguration som stöds används. Den faktiska prestandan beror på valt UVC-format, värdstyrenhet, USB-bandbredd, mjukvaruavkodare och dator eller inbyggd processor.

Om en applikation kräver okomprimerad utdata, mycket låg latens eller kontinuerlig inspelning med maximal upplösning, bör den nödvändiga upplösningen, bildhastigheten och formatet bekräftas tillsammans. En etikett på 12 MP betyder inte att varje värd kan visa eller spela in 3840 × 3104 vid 30 fps under varje utdataformat.

Autofokus från 3,5 cm till Infinity

Autofokusmekanismen är avsedd för utrustning där avståndet mellan linsen och målet ändras under observation. Det kan minska mängden fram- och bakåtgående sondrörelser som behövs när man inspekterar ytor på olika djup.

Det angivna fokuseringsområdet börjar på cirka 3,5 cm och sträcker sig till oändligheten. För noggranna inspektioner bör det föredragna arbetsavståndet fastställas enligt den minsta funktion som måste förbli synlig, den nödvändiga fälttäckningen och den tillgängliga LED-belysningen.

Autofokusprestanda bör testas på det faktiska målet. Mycket reflekterande ytor, transparenta material, områden med låg textur, rörlig vätska, ånga eller suspenderade partiklar kan göra fokusupptagningen mindre stabil. Beroende på OEM-konfigurationen kan fokusbeteendet justeras, begränsas eller låsas för en applikation med kontrollerat arbetsavstånd.

80,9° FOV och F/2,2 optik

Linsen ger ett 80,9° diagonalt synfält. Detta ger bredare täckning än en smal inspektionslins samtidigt som man undviker det extrema perspektivet som är förknippat med mycket vidvinkeloptik.

Bländaren F/2.2 stöder ljusinsamling i det kompakta optiska systemet. Bildens ljusstyrka beror fortfarande på LED-utgång, målavstånd, reflektivitet, sensorexponering och skyddsfönstret eller stålskalsstrukturen som används i den färdiga enheten.

För dimensionsjämförelse, mätning eller maskinseende analys bör det slutliga optiska systemet kalibreras. Synfält och pixelantal fastställer inte i sig mätnoggrannhet eller kant-till-kant distorsionsprestanda.

Åtta dimbara vita lysdioder

Åtta vita SMD-lysdioder är arrangerade runt den främre linsen för att lysa upp närliggande mål i mörka håligheter. Den angivna färgtemperaturen är 4500–5000K, vilket ger en neutral-vit ljuskälla för allmän inspektionsavbildning.

Ljusstyrkan kan justeras genom den valda hårdvarukonfigurationen. Detta är användbart när du växlar mellan mörka, absorberande material och polerad metall, våta ytor eller andra reflekterande mål. En minskning av LED-effekten kan begränsa bländning och överexponering på nära håll, medan ökad sikt kan förbättras när målet är längre bort från linsen.

Ljusresultatet bör utvärderas efter att kameran har installerats i den slutliga distala spetsstrukturen. Ett täckglas, skyddsfönster, infällt linsläge eller reflekterande stålkant kan ändra belysningsmönstret. Köpare som jämför andra belysningslayouter kan se sortimentet av LED-endoskopkameramoduler.

Alternativ för kal modul och stålskal

Φ12,5 mm blank konfiguration

Den kompakta nakna konfigurationen är listad på cirka Φ12,5 mm. Den är avsedd för utrustningstillverkare som ska tillhandahålla omgivande hölje, monteringsstruktur, dragavlastning och miljötätning i sin egen enhet.

Den kala modulen ska inte utsättas direkt för mekanisk belastning, rengöringsvätskor eller upprepad hantering. Det kunddesignade höljet måste stödja kretskortet och den optiska enheten utan att överföra kabelspänning eller monteringsspänning till linsen och sensorn.

Φ14,5 mm stålskalskonfiguration

Den skyddade konfigurationen använder ett cirka Φ14,5 mm stålskal. Referensritningen visar en cylindrisk struktur med en framsida med åtta LED, en intern DSP-sektion och gängade mekaniska gränssnitt märkta M14 × 0,5 och M13,7 × 0,5.

Produktlistan identifierar den angivna stålskalskonfigurationen som IP67. Denna klassificering bör bekräftas i den godkända projektspecifikationen och gäller endast den testade konfigurationen. Det kompletta endoskopet – inklusive kabelgenomföring, skarvar, kontaktdon, handtag och eventuell artikulationsstruktur – kräver sin egen tätningsvalidering.

Den angivna modullängden är 36,6 mm. Eftersom mekaniska detaljer kan variera mellan versioner med blanka och stålskal, bör den godkända måttritningen styra utrustningens design och produktionsacceptans.

DSP och Pin Interface

Den integrerade DSP stöder bildbehandling nära kamerahuvudet. Det medföljande stiftdiagrammet identifierar följande anslutningar:

• LED 5V för belysningskretsen

• SNAP för en maskinvaruinmatning för ögonblicksbildkontroll

• GND för den delade jordanslutningen

• DP och DM för USB-differentialdata

• 5V för kameramodulström

Utrustningens konstruktör bör bekräfta kontaktens orientering, stiftsekvens, strömkrav, ögonblicksbildutlösarlogik och jordningsmetod innan prototypkabeln byggs. Att lägga på ström till fel stift eller låta motor- och LED-strömmar dela en olämplig returväg kan påverka bildstabiliteten eller skada modulen.

Kabeln och kontakten kräver dragavlastning. Upprepade böjningar bör hållas borta från kamerahuvudets ingång och eventuella lödda eller krympta avslutningar.

USB 2.0 UVC-integration

Modulen använder ett USB 2.0-gränssnitt och stöder UVC-drift med kompatibla värdar. UVC kan minska drivrutinsutvecklingsarbetet eftersom erkända värdsystem kan ta emot videoströmmen genom ett standardgränssnitt i videoklass.

Standardproduktlistan heter Windows XP och Windows 7. Andra UVC-kompatibla plattformar – inklusive nyare Windows-versioner, macOS, Linux och Android – ska valideras med den valda firmware, kontakt, värd- eller OTG-kontroller och applikationsprogramvara.

För ett OEM-projekt, bekräfta:

• Erforderlig upplösning och bildhastighet

• MJPEG eller annat utdataformat som stöds

• USB-värd eller OTG-kapacitet

• Kontakttyp och kabellängd

• Snapshot-inmatningsbeteende

• LED-dimning styrmetod

• Krav på förhandsgranskning och inspelning av programvara

• Ström tillgänglig från värden

Utrustningsutvecklare som jämför digitala konfigurationer kan granska det bredare utbudet av USB-endoskopkameramoduler.

Bildkontroll och driftförhållanden

Automatisk exponeringskontroll justerar integrationsinställningarna när scenens ljusstyrka ändras. Automatisk förstärkningskontroll kan höja bildsignalen under mörkare förhållanden, medan automatisk vitbalans kompenserar för färgegenskaperna hos lysdioderna och målet. Dessa funktioner stöder allmän visning men kan behöva projektspecifik justering där färgkonsistens eller brusnivå är avgörande.

Modulen är konstruerad för 5V matning och är listad för drift från 0°C till 50°C. Detta är ett komponentdriftsområde, inte en temperaturklassificering för sterilisering, kemisk rengöring eller en komplett förseglad sond.

Termisk prestanda bör kontrolleras med lysdioderna vid avsedd ljusstyrka och arbetscykel. Den kala modulen förlitar sig på kundens kapsling för mekaniskt stöd och värmehantering, medan stålskalet ändrar värmeöverföring och miljöexponering. Ingen av strukturerna tar bort behovet av att validera slutmonteringen.

Projekt som kräver skyddade sonder kan jämföra alternativen för vattentäta endoskopkameramoduler, men skyddsklassificeringen måste matcha den faktiska vätskan, trycket, varaktigheten och rengöringsförhållandena.

Användningsområden

Industriell boreskoputrustning

Modulen kan stödja inspektionsanordningar som används för motorer, växellådor, hydrauliska komponenter, bearbetade hålrum, rörinteriörer och sammansättningar som inte kan observeras direkt. Autofokus är användbart när målavståndet ändras, medan justerbara lysdioder hjälper till att hantera mörka områden och reflekterande metallytor.

För flyg-, kemikalie-, olje-, fuktiga eller skräpfyllda miljöer måste den färdiga sonden vara kvalificerad för förväntad temperatur, vibration, vätska, tryck och nötning. Fler applikationsspecifika konfigurationer finns tillgängliga inom sortimentet av industriella endoskopkameramoduler.

Underhåll och infrastrukturverktyg

Kameran kan integreras i underhållsverktyg för VVS-passager, dräneringssystem, vägghåligheter, utrustningshöljen och andra begränsade utrymmen. Den kompletta enhetsdesignen avgör insättningslängd, artikulation, kabelskydd och om kameran kan användas säkert i våta eller förorenade områden.

Forsknings- och dokumentationssystem

12MP-utgången kan stödja laboratorieobservation, provdokumentation, komponentjämförelse och andra avbildningsuppgifter som drar nytta av detaljerade stillbilder. Det slutliga lins-till-målavståndet och ljusgeometrin bör fastställas genom provprovning.

Utveckling av medicinsk och veterinär utrustning

Modulen kan utvärderas som en avbildningskomponent för medicinsk, dental, ÖNH, dermatologisk eller veterinär observationsutrustning. Det är inte en komplett medicinsk apparat. Utrustningstillverkaren måste definiera den avsedda användningen och komplettera tillämpligt material, biokompatibilitet, elektrisk säkerhet, rengöring eller sterilisering, riskhantering, klinisk prestanda och regelverk.

OEM-konfiguration och provgodkännande

OEM-konfigurationsdiskussioner kan omfatta:

• Mekanisk struktur med bar eller stålskal

• Diameter, förpackningslängd och gängkrav

• Linsens synfält och autofokusbeteende

• Fast fokus eller begränsad fokus för kontrollerade avstånd

• LED-ljusstyrka, kontrollmetod och färgtemperatur

• Kabellängd, kontakt och dragavlastning

• USB-utgångsformat och kombination av bildhastighet

• Snapshot-ingång och kontrollkortsintegration

• Exponering, förstärkning, vitbalans och färgjustering

• Skyddsnivå och tätningsmetod

• Provkvantitet och förväntad produktionsvolym

Ändringar av optik, belysning, kabel eller firmware kan påverka bildkvalitet, bandbredd, värme, effekt, pris och ledtid. Använd den anpassade endoskopkameramodultjänsten när standardkonfigurationen inte matchar målutrustningen.

En praktisk provgodkännandeprocess inkluderar:

1. Kontrollera tillgänglig diameter, stel längd och monteringsgängor.

2. Definiera målstorlek, avståndsräckvidd och fälttäckning.

3. Välj den kala eller stålskalsstrukturen.

4. Bekräfta USB-formatet, värdplattformen och önskad bildhastighet.

5. Testa autofokus på de faktiska målytorna.

6. Kontrollera LED-ljusstyrka, bländning och färgrespons.

7. Verifiera kontinuerlig streaming, ögonblicksbildbeteende och inspelning.

8. Mät temperaturökningen vid den avsedda LED-driftcykeln.

9. Komplettera tätnings- och miljötester för den slutliga sonden.

10. Frys in godkänd ritning, firmware, kabel och inspektionskriterier före produktion.

Tekniska specifikationer

Vanliga frågor

Kan USB 2.0 överföra 12MP-video med 30fps?

Den angivna 30fps-prestandan beror på att du använder en komprimerad utdatakonfiguration som stöds och en kapabel värd. Bekräfta upplösningen, videoformatet, USB-styrenheten, dekodern och inspelningsprogramvaran tillsammans under provtestning.

När är autofokus mer användbart än fast fokus?

Autofokus är användbart när målavståndet ändras eller när operatören behöver observera ytor på flera djup. Ett fast eller låst fokus kan vara mer repeterbart när enheten alltid arbetar på ett kontrollerat arbetsavstånd.

Kan autofokusläget låsas?

Fokusstyrning kan diskuteras för en OEM-konfiguration. Beroende på vald firmware och hårdvara kan fokusbeteendet begränsas eller låsas för att minska oönskad omfokusering i lågtextur, reflekterande eller partikelfyllda scener.

Hur dämpas de åtta lysdioderna?

Standardkonfigurationen kan använda hårdvarukontroll för ljusstyrka. Ett OEM-projekt kan utvärdera en inline-kontroll eller annan styrkortmetod som stöds. Bekräfta den nödvändiga kontrollmetoden innan selen och den fasta programvaran godkänns.

Vad är skillnaden mellan versionerna Φ12,5 mm och Φ14,5 mm?

Alternativet Φ12,5 mm är den kompakta nakna konfigurationen avsedd för integration i kundens egen kapsling. Alternativet cirka Φ14,5 mm lägger till ett stålskal och den åtta LED-frontstrukturen som visas i referensritningen.

Täcker IP67-klassningen hela endoskopet?

Nej. Listan gäller den angivna kamerakonfigurationen av stålskal. Kabelgenomföringar, skarvar, kontakter, handtag och resten av den färdiga enheten kräver separat tätningsdesign och validering.

Kan den här modulen användas i medicinsk utrustning?

Den kan utvärderas som en avbildningskomponent, men den kompletta medicintekniska produkten måste utvecklas och valideras för dess avsedda användning. Enhetstillverkaren ansvarar för material, biokompatibilitet, elsäkerhet, rengöring eller sterilisering, riskhantering, prestanda och regelefterlevnad.

Garanterar 12MP att mycket små defekter kommer att synas?

Nej. Detekterbarheten beror på defektens storlek, kontrast, arbetsavstånd, objektivets prestanda, belysning, kompression och display. Godkännandet bör baseras på exempelbilder av det verkliga målet snarare än enbart upplösning.

Vilken information krävs för en offert?

Ange applikation, tillgänglig diameter och stel längd, målarbetsavstånd, önskat synfält, värdsystem, upplösning och bildhastighet, USB-format, kabel- och kontaktkrav, LED-kontrollmetod, driftsmiljö, skyddskrav, provkvantitet och förväntad produktionsvolym.