摄像头设计说明书,参考文本

1、目录TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 序言1一、方案论证2一）方案一（二）方案二（三）方案对比分析6 HYPERLINK l bookmark6 二、模型制造7 HYPERLINK l bookmark8 （一）材料与工具7 HYPERLINK l bookmark10 （二）制作过程7 HYPERLINK l bookmark14 三、产品的展示设计10四、总结1320参考文献课程设计纸共20页第 页序言:摄像头(CAMERA)又称为电脑相机，电脑眼等，是一种视频输入III设备，被广泛的运用于视频会议，远程医疗及实时监控等方面。普通III的人也可以彼此通

2、过摄像头在网络进行有影像、有声音的交谈和沟通。II另外，人们还可以将其用于当前各种流行的数码影像，影音处理。IIII摄像头作为一种视频输出设备，过去广泛应用于视频会议、医疗I法，制作一个摄像头模型。及实时监控等方面。随着宽带革命的到来，摄像头刹那间变成了电脑II装的标准外设配置，目前已经渗入千家万户。IIII随着笔记本电脑市场占有率的逐步攀升，作为电脑标配组件，III摄像头也在随之发生巨大变化，在此期间，PC摄像头共经历了三次行II订业革命性技术发展。I随着摄像头技术的推陈出新，摄像头产业竞争也越来越激烈，而III相对应产品的价格也越来越低，新速影技术的推出，相信在不久的将III来，将会像无驱

3、技术一样得到更广泛的普及应用。线I摄像头的工作原理大致为:景物通过镜头(LENS)生成的光学图II像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D(模数转换)III转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处III理，再通过USB接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。II本次课程设计正是让我们用已有的材料，通过压膜，下料，打磨，喷漆等方II一、方案论证IIIII（一）近年来，视频监控技术有了一定的发展，然而，在视频监控领II域始终有一个突出问题没有得到很好的解决，就是夜间的视频监控问I题，夜晚的监控是至关重要的，但监控摄像机有如人的眼睛，在光线II太暗时无法

4、清晰的看清目标，只能了解大致轮廓，无法识别面貌，为II了解决这个问题，安防行业各厂商探讨了很多的方法，比如主动红外III的LED红外、激光红外，被动红外的热像仪，微光夜视,等等技术，而II我们目前应用最广的是主动红外夜视技术是通过主动照射并利用目标II装反射红外源的红外光来实施监控的夜视技术，以便实现摄像机的夜间III监控要求。II目前监控行业里95%以上都是使用这项技术实行夜视监控，LED红II外发光管通过主动发出红外波长的光照射被监控对象。红外光线不再订I人的眼睛的可见光的范围内，因此，一般情况下是不可见的。红外光III的亮度决定了被监控物体的清晰程度。从红外灯的发展史来看，可分II下以下

5、几代发展历程II线第一代：传统LED红外线技术的发展最早在60年代初期有美国贝尔实III验室研发成功，最早期的红外转换效率只有5%，效率很低，多用在红II外遥控器等简单产品上。经过在夜视应用中的反复实践和发展，通过I1把单个的红外LED封装组合起来，固定于镜头的周围，给监控摄像机I1取像进行主动补光。传统的小功率LED灯是最先用于红外摄像机并现III在仍在大量使用的一个红外光光源，被业内统称第一代LED.传统LEDII灯灯芯，业界普遍使用的有鼎元LED，其次有光磊的，效果更差，最差III的是国内的很多俗称散芯灯的灯芯。价格和质量参差不齐。第一代LEDII的主要优势是价格优势，应用广泛。占有了目

6、前红外机市场95%的份额。但它的光衰快，寿命短，功率小等缺点是业界对红外摄像机不满的主II!要原因。I|第二代点阵式LED是集成了多颗小功率LED在一个小范围内，并Ii作了“热电分离”处理，使得整个零件能置于任意大小、任意形状的III散热体上，从而解决了散热问题，不再会由于高温而伤害了周遭其它II电子元器件。又由于使用的封装材料不断裂而极大的减少了光衰减，II1寿命较传统LED长了5-10倍。但点阵式的LED大成本上比传统LED高III出了很多，为了配合摄像机镜头的角度而使用透镜来缩小送光角度时，II装无可避免的有许多发光点偏离了透镜的中央(俗称：偏心现象)而造I成送光效率不佳IIII第三代：

7、大功率阵列红外基于市场实践的迫切需求，第三代阵列红外II1在原有的LED红外技术的基础上，进行一项革命性改进，采用革新的订I半导体技术，将高性能发光晶体阵列式排列，经过特殊封装，形成大II功率发光二极管阵列(LEDArray)。每颗LEDArray最多集成60粒I1LED发光晶体，显著优势体面在体积，亮度，寿命，光电转换等方便III线1.体积小II1由于LED-Array为高度集成的LED，60粒LED发光晶体集成后的IIII体积也只有指甲盖大小。单个LED的光学输出为5mw-15mw，而一个IILED-Array的光学输出达到了800mwT000mw，而体积有只有一个一分III钱硬币的大小。

8、体积小最主要是便于应用，同时简化成本。IIII2.高亮度II第三代阵列LED将几十个高效率和高功率的晶体元件半导体技术II封装在一个平面上，配置以良好的导热装置，电光转换率达25%以上，II是传统单颗LED灯的100倍。高亮度决定了光线的照射距离，为第三代阵列LED在中远距离红外线应用打下了良好基础。3使用寿命长普通LED产品的寿命一般为6000个小时,LED-ArrayII!的寿命为50,000个小时，23年内光线无明显衰减，光线均匀。大II幅提升摄像机夜视效果。III（二）方案对比与分析根据摄像头是否需要安装驱动,可以分为有驱III型与无驱型摄像头。有驱型指的是不论在什么系统下,都需要安装

9、对应的驱动程II序。无驱型,是指在Windowsxsp2以上,无需安装驱动程序,插入电脑即可使III用。无驱型由于使用的便捷,已经成为主流摄像头分为数字摄像头和模拟摄像头II两大类。模拟摄像头可以将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号,I起，从而实现水平面360度转动。详情见草图。进而将其储存在计算机里。模拟摄像头捕捉到的视频信号必须经过特定的视频捕I装捉卡将模拟信号转换成数字模式,并加以压缩后才可以转换到计算机上运用。数III字摄像头可以直接捕捉影像，然后通过串、并口或者uSB接口传到计算机里。现III在电脑市场上的摄像头基本以数字摄像头为主，而数字摄像头中又以使用新型数III据传输

10、接口的uSB数字摄像头为主，目前市场上可见的大部分都是这种产品。除II订此之外还有一种与视频采集卡配合使用的产品，但目前还不是主流。由于个人电III脑的迅速普及，模拟摄像头的整体成本较高等原因，USB接口的传输速度远远高III于串口、并口的速度，因此现在市场热点主要是USB接口的数字摄像头。以下主II要是指USB接口的数字摄像头。II线（一）方案一IIII第一个方案外形根据沙漏制作而成，具有复古风格。此外，沙漏III具有多种寓意，它代表了美好的祝福和希望，希望彼此之间的感情不II要随之时间的流逝而消失，而它本身被制作于摄像头之中，更是体现III了朋友亲人之间的相互联系，久而久之更能够加深朋友亲

11、人之间的联III系。沙漏中间采用轴与齿轮连接下面的圆盘，可以实现上下360度转II动。而在圆盘中间又是与一个小的圆盘通过小滚珠组成的轴结合在一I课程设计纸共20页第 页图1沙漏式摄像头（二）方案二第二个方案我的初步设想是将科技与自然结合在一起，于是，第二种摄像头制作成了向日葵的形状，给人一种积极向上，的感觉，同时能够让人感到朝气蓬勃。底座采用蓝色四方的基座，给人厚实稳重的感觉。向日葵与底座的连接采用机械手臂的原理，给人一种另类的感受。图2向日葵摄像头（三）方案对比分析考虑到ABS板塑料的硬度及弹性问题，再考虑到现存实验室设备及工具，如果我选择方案一“沙漏式摄像头”那么，要制作轴承，轴，等一系列

12、材料，工程量非常大。此外沙漏的表面都是曲线，这个曲线不同于球形表面，它的的表面弧度特别大，即使是用石膏做胎膜，压出来的ABS板表面也会出现褶皱现象。不能达到沙漏表面光滑的曲线效果。再则在颜色方面，实验室现存颜料的颜色很课程设计纸共20页第 页难与沙漏的色彩搭配。而“向日葵摄像头”则不然，它的表面多为平面，即使有曲线，弧度也不大，不难加工，易于粘接，在色彩搭配上也不需要太多的顾及。一款好的设计不光要在外表上赢得别人的称赞，它的内在象征意义也是一款成功设计不需拥有的东西。所以综上所述，我最终选择了设计方案二。课程设计纸共20页第 页、模型制造（一）材料与工具材料ABS塑料板（400*250mm板厚

13、3mm）泡沫板丙烯颜料黑纸腻子灰手动喷漆罐易拉罐饮料瓶盖工具壁尺刀剪刀弯尺钢尺砂纸平锉圆锉502胶水圆规分规铅笔线锯手锯（二）制作过程1.制作石膏模型制作直径为80mm直径的半圆台石膏一个，待石膏彻底干透之后,打磨。图3石膏2下料按着下料图纸将ABS板裁剪成所需尺寸和形状。上底边为8cm,下底边为9cm，高1.4cm的等边梯形四张；上底边为5cm，下底边为7cm，高为5.7cm的等边梯形四张；一张6cm*9cm的ABS板一张；一张直径为8cm的圆形ABS板一张；一张长13cm，宽13cm的正方形ABS板，若干张高5cm左右，宽3cm左右的不规则椭圆片；一张长7cm，宽1.6cm的ABS板两张。

14、压膜将长为13cm，宽为13cm的长方形塑料板放到烤箱里，20分钟后拿出来迅速放在干透的是石膏上，进行压膜。图4压膜工具4粘接首先用502胶水将上底边为8cm，下底边为9cm，高1.4cm的等边梯形四张塑料板粘接到一块粘接成为一个梯台，利用同样的方法再将上底边为5cm，下底边为7cm，高为5.7cm的等边梯形四张塑料板粘接成梯台，大小两个梯台在粘接到一起构成底座；图5成型后的底座与圆筒再将其他的若干张不规则椭圆形塑料板粘接到压出来的模型，组成向日葵的花瓣，然后再将直径为8cm的圆形塑料板粘接到“向日葵”上,以上的粘接部分基本完成。图6成型后的向日葵打孔将长9cm,宽6cm的长方形塑料板放在烤箱

15、中，烤成螺旋状之后,打孔，再将两张长7cm，宽1.6cm的塑料板打孔，折成设计好的形状,然后一张粘接在向日葵上，另一张通过螺母螺钉连接在螺旋状的圆筒上。将螺旋状圆筒与底座通过螺钉螺母连接在一起，并用砂纸将所有粘接处打平。打磨用砂纸将组装好的摄像头周身打磨一遍，特别是有粘接的借口处。对于表面，也需要用砂纸打磨一下，因为在组装的过程中，不免会使表面出现划痕，这样，打磨就成为了喷漆之前的一项重要的工序。打腻子课程设计纸共20页第 页将摄像头表面涂以油腻子，油腻子的作用就是使表面光滑，这样喷出漆的效果则最佳。烘干打完腻子后，将摄像头放在温暖而干燥且通风良好的地方，这样有利于其的干燥。打磨打好的腻子待烘

16、干后，在用细砂纸将其表面磨平10.喷漆在喷漆前，将底座与花瓣分别分开喷漆，底座与圆筒喷成蓝色，蓝色代表安静，清爽，自由。花瓣喷成黄色，黄色给人积极向上的感觉11.整理摘掉塑料后，将摄像头个别地方做以简单的修饰和补救，将摄像头清理干净课程设计纸共20页第 页二、产品的展示设计图7草图1图8草图2图9摄像头效果图图103D效果图图11摄像头最终模型课程设计纸共20页第 页四、总结IIIIIIIII-“四合一多功能摄像头”终于做好了，这款摄像头仅凭线，点，III面，块等抽象形式组成为一个很个性的摄像头。它不仅仅用作摄像头,II摄像头底座还可以用作抽屉，放一些小东西，摄像头上部分还有艺术II闪光灯，甚

17、至还可以当做音响，是一个名符其实的“四合一多功能摄I1像头”。各连接点可以360度旋转，灵活变动、随意变换角度，非常方II1便您调节视频聊天的角度。底座采用吸盘设计，只要将底座上的旋转II装盘拧紧，“北斗星”就可以稳稳的吸在有光滑表面的物体上，让其不但I1适合笔记本用户使用还能放在电脑桌上或配合液晶显示器使用。II1通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关材料成型与模型III制造方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又订I一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前I1期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制II1作，使我们掌握的知识不再是

18、纸上谈兵。这次课程设计终于顺利完成II线了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的指导下，终于游逆而解。I1在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问II1题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解III决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆II斩棘，而不是知难而退。I课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上II的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我II很多思，给了我莫大的空间。同时，设计让我感触很深。使我对抽象I的理论有了具体的认识。通过这次课程设计，我掌握了制作模型的方法和技术，通过查询资料，也了解了摄像头的构造及原理。我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的II能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，I1我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。I1要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。III实验过程中