Overclocking un sensor de imagen para FPS más altos

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¿Qué sucede si overclockea un sensor de imagen? Por ejemplo, el OV7670 ( hoja de datos ) que tiene una entrada máxima nominal de reloj del sistema (XCLK) de 24 MHz y píxeles máximos Reloj (PCLK) de nuevo 24 MHz. El máximo estándar de cuadros por segundo es de 30. ¿Es posible "acelerar" completamente el sensor para obtener más FPS?

¿El overclocking afectará las funciones de control automático de la imagen, como el control de exposición automática, el control de ganancia, el balance de blancos, etc. ¿Es posible que el AEC se ejecute más rápido y produzca imágenes más oscuras?

    
pregunta Kozuch

2 respuestas

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En general, la calidad de la imagen se reducirá rápidamente. El circuito del sensor está diseñado cuidadosamente para minimizar el ruido interno y la interferencia, pero generalmente está optimizado para el rango de frecuencia del reloj maestro especificado.

El método habitual para obtener altas tasas de fotogramas en los sensores que lo permiten, es leer solo una pequeña parte del área del sensor para cada fotograma. En otras palabras, generalmente puede intercambiar directamente la cantidad de píxeles activos por la velocidad de cuadros.

Por ejemplo, recientemente he estado trabajando con un sensor IR que puede hacer 1280x1024 cuadros (1.2 Mpix) a 180 FPS, pero también puede hacer un sub-marco de 64x4 (256 píxeles) a > 6 kFPS. Tenga en cuenta que la aceleración en este caso es menos lineal, ya que el tiempo de integración del sensor (para una exposición adecuada) comienza a dominar el período del cuadro (en lugar del tiempo de lectura).

    
respondido por el Dave Tweed
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La respuesta simple es que no puedes decirlo hasta que lo intentes.

Algunos dispositivos pueden ignorar sus intentos de proporcionar un reloj no válido, otros pueden devolver datos rotos o bloquearse espectacularmente. Tal vez acortará la vida útil esperada de la pieza debido al sobrecalentamiento u otra condición de falla.

Se rumorea que algunos fabricantes de osciloscopios hacen esto con conversores rápidos analógicos a digitales (ADC). Estos son una parte significativa del costo unitario, quizás > £ 50 en un dispositivo de £ 500. Los fabricantes de alcance prueban a fondo y los clasifican en "bandejas" según el rendimiento. Esto suele funcionar porque el fabricante del chip original realiza sus propias pruebas y suele etiquetar una parte como una especificación más baja para garantizar que funcione en todo el rango de operación (temperatura, voltaje, vida útil esperada, etc.).

Es posible que pueda obtener una respuesta genérica acerca de la viabilidad de overclocking de un tipo particular de dispositivo, por ejemplo. SDRAM o un DAC o una tarjeta SD o un sensor de imagen.

En la hoja de datos que publicaste hay algunas citas útiles, por ejemplo:

  

este convertidor A / D funciona a velocidades de hasta 12 MHz y es totalmente sincrónico con la tasa de píxeles

También hay un generador de temporización de video incorporado. Esto sugiere que el dispositivo de captura tiene sofisticados circuitos de control interno que no puedes engañar con un reloj externo más rápido.

Independientemente de que vaya a utilizar el dispositivo fuera de las condiciones operativas especificadas, por lo que no debe confiar en él sin pruebas significativas y verificación de errores.

    
respondido por el David

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