Камера с тремя объективами завод

Когда речь заходит о трехобъективных камерах, многие сразу представляют себе нечто вроде Huawei P40 Pro, но в промышленном сегменте все иначе — здесь нужна не красивая картинка, а стабильная работа в тяжелых условиях. Частая ошибка — считать, что три объектива автоматически дают превосходство, хотя на деле все упирается в синхронизацию потоков и обработку данных.

Технические нюансы, о которых не пишут в спецификациях

В 2022 году мы столкнулись с интересным случаем на одном из заводов в Шэньчжэне. Заказчик требовал камеру с тремя объективами для контроля качества на конвейере — широкоугольник для общего плана, телеобъектив для деталей и ИК-модуль для ночной съемки. Казалось бы, собрали — и готово, но главная проблема оказалась в рассинхронизации. Даже при использовании одинаковых сенсоров Sony IMX585 временные задержки между каналами достигали 80 мс, что для автоматизированной системы неприемлемо.

Пришлось разрабатывать собственную плату синхронизации, которая бы объединяла три потока в единый массив данных. Интересно, что стандартные решения от Ambarella и HiSilicon здесь не подошли — пришлось адаптировать чип Allwinner V316 под промышленные задачи. Кстати, именно тогда мы начали плотно работать с ООО Чэнду Гаогаоню Технология — их инженеры предложили нестандартное решение с перепрошивкой DSP процессора.

Еще один момент, который часто упускают — тепловыделение. Три матрицы в закрытом корпусе при работе 24/7 создают температуру до 65°C, что приводит к деградации сенсоров уже через 8-10 месяцев. Пришлось добавлять пассивное охлаждение с медными тепловыми трубками — простое, но эффективное решение, которое увеличило срок службы до 3 лет.

Практические кейсы внедрения

В прошлом году мы поставляли партию камер с тремя объективами для логистического хаба в Новосибирске. Там стояла задача одновременного распознавания штрих-кодов, контроля габаритов груза и фиксации повреждений упаковки. Интересно, что изначально заказчик хотел ставить три отдельные камеры, но монтаж в условиях ограниченного пространства оказался невозможен.

После тестового периода выявили неожиданную проблему — при низких температурах (-35°C) фокусные расстояния объективов менялись по-разному. Широкоугольник 'плыл' на 0.2 мм, телеобъектив — на 0.15 мм. Пришлось разрабатывать систему автоюстировки с датчиками температуры и шаговыми двигателями. Кстати, протокол управления позаимствовали у астрономического оборудования — там подобные проблемы решались десятилетиями.

Сейчас эти камеры работают в составе системы весогабаритного контроля. По данным с сайта cdgaogaoniu.ru, где представлены технические решения компании, подобные комплексы позволяют снизить ошибки при приемке на 67%. Цифра спорная, но по нашим наблюдениям — минимум 40% точно.

Производственные сложности и как их обходят

На заводе в Нинбо, где собирают такие камеры, есть интересный технологический прием — калибровка объективов происходит не поочередно, а одновременно, через специальный коллиматор с тремя каналами. Это сокращает время производства с 45 до 12 минут на единицу, но требует прецизионного оборудования.

Проблема, с которой сталкиваются почти все — юстировка ИК-канала. Видимый спектр и инфракрасный свет имеют разную длину волны, поэтому фокусные плоскости не совпадают. Решение нашли нестандартное — установка жидкокристаллических линз с переменной кривизной, хотя это и удорожает конструкцию на 15-20%.

Кстати, именно здесь опыт ООО Чэнду Гаогаоню Технология в работе с китайскими заводами оказался незаменим — они смогли найти производителя, который делает такие линзы небольшими партиями по разумной цене. Как указано в описании компании, их 25-летний опыт действительно помогает решать подобные нетривиальные задачи.

Экономическая составляющая проекта

Когда считаем стоимость владения, часто оказывается, что одна трехобъективная камера выгоднее трех отдельных не потому, что дешевле в производстве, а из-за экономии на монтаже и обслуживании. В среднем по нашим проектам — экономия около 35% за 5 лет.

Но есть и подводные камни — например, при выходе из строя одного объектива менять приходится весь модуль. Хотя некоторые производители начали делать съемные блоки — интересное решение, но пока ненадежное, особенно при вибрациях.

Для международных заказчиков важно и то, что завод должен иметь сертификацию не только ISO, но и соответствовать местным стандартам — например, ATEX для взрывоопасных зон. Здесь как раз пригодилась экспертиза компании в области международной торговли — они помогли пройти сертификацию для поставок в страны СНГ.

Будущее технологии и текущие ограничения

Сейчас тестируем систему с нейросетевым компенсатором искажений — когда каждый объектив корректирует не только свою картинку, но и помогает соседним каналам. Результаты обнадеживающие, особенно в условиях плохого освещения, но пока слишком дорого для серийного производства.

Еще одно направление — использование поляризационных фильтров на разных объективах для подавления бликов. Технология не новая, но в трехканальном исполнении дает интересные результаты — например, позволяет 'видеть' сквозь легкие отражения на стекле.

Как показывает практика, главное в таких проектах — не гнаться за технологическими изысками, а решать конкретные задачи заказчика. Именно этот подход, судя по описанию на cdgaogaoniu.ru, позволяет компании успешно работать с почти 100 заводами-источниками — они понимают, что нужно рынку, а не просто предлагают стандартные решения.

Выводы, которые можно сделать сейчас

Если резюмировать наш опыт — трехобъективные камеры не панацея, а инструмент для специфических задач. Они оправданы там, где нужно одновременно решать несколько визуальных задач в стесненных условиях или при жестких бюджетных ограничениях на монтаж.

Технологически мы еще не достигли потолка — есть куда развиваться, особенно в области компрессии видео и аналитики. Но уже сейчас такие системы стабильно работают на десятках объектов, от логистических центров до производственных линий.

Главное — подходить к выбору взвешенно и помнить, что даже самая продвинутая камера всего лишь инструмент. Без грамотной интеграции и настройки даже три объектива не дадут желаемого результата — это мы проверили на собственном опыте, причем неоднократно.