在SLIMDESIGN，糖果彩知道产品开发过程中最关键的部分之一是为您的产品选择合适的组件. 这就是为什么糖果彩已经开始在早期阶段预选组件, 在确定了所有的产品需求和特性之后. 零件的选择不仅决定了产品最终规格和价格的关键因素, e.g. 一个更快但更贵的马达能让你的车跑得更快, 而且对产品设计也有巨大的影响, 供应链管理, 以及创新水平.
仅仅根据需求选择组件总是会导致相互矛盾的结果. 糖果彩都想要规格最高、外形最小、价格最低的产品. 为了解决这些矛盾，糖果彩使用糖果彩的设计方法. 糖果彩开发了一个集成的, 精益, 允许设计的开发过程, 机械, 软件, 与电气工程无缝结合.
选择正确的组件是一项定制工作，每个产品设计过程都是独一无二的. 让您更深入地了解在选择组件时起作用的一些方面, 糖果彩以相机的设计为例. 在本文中, 糖果彩将向您展示需要哪些组件, 以及它们在你的最终产品中造成的权衡.
相机开发是一个项目的例子，你需要一个专门的项目团队. 这可以确保你更有效率, 灵活的, 而且比传统方法更快, 在此过程中不会丢失信息. 为了简化这个过程，糖果彩利用 规格循环，以审查和确认哪些需求是优先级，以及它们如何相互影响. 用这种方法, 糖果彩保护项目避免在后期难以改变或解决的意外情况.
处理模块
每个物联网设备都需要一个组合 处理器、存储器、视频编码器/解码器和其他芯片. ); These are technically spoken the brains of your device. 在这里，必须对需求做出第一个决定. 您可以单独开发和采购这些组件，也可以选择在SOM(模块上的系统)中组合的所有组件。, 片上系统, 或SIP(包中的系统).
所以什么时候选择哪个? SOM可互换，更容易，更快地集成在PCB上. 但是，更贵，更大. SIP是一个模块包，所有组件都打包堆叠在一起，其中SOC是一个集成了所有组件的单级芯片，可以直接焊接到PCB上
对于像高通或Ambarella这样的大公司的大多数套餐, 你需要大量订购(10万)才能订购并获得适当的开发支持. 如果你的订货数量不够的话, 可能更容易获得第三方系统，包括他们的SDK(软件开发工具包). 这降低了开发时间和成本，但零件价格更高.
对于这些工具的选择来说，最重要的是完整SDK和评估工具包的可用性, 与适当级别的文档相结合. 特别是在项目开始时，当许多需求可能仍然未定义时. 它有助于启动开发，因为您可以使用工作原型直接开始测试和审查这些需求, 而不是在设计上浪费时间和资源, 发展中, 从零开始制作PCB和配套软件.
图像质量
对图像质量的要求可以根据您正在设计的相机的用例来定义. 确保事先确定并设置好这些需求可以确保你不会在之后的过程中浪费时间. 图像质量是一个集合术语，由 图像分辨率，帧率，可能是夜间 视野、视野和镜头畸变. These choices made on these also have a big impact on the other hardware like; chipset, 内存, 电力消耗, 和成本.
因此，要确定这些需求，请问自己以下问题.
- 图像分辨率: 您希望在最终图像中显示的像素数, 您的应用程序真的需要更高的分辨率吗?
- 帧率: 你想要每秒显示多少帧?
- 晚上 愿景: 你需要你的相机能在黑暗中拍摄吗, 如果是这样的话, 这个夜视图像需要看起来有多好?
- 视野: 你希望你的相机能拍摄广角照片吗? 你要拍摄远处的物体还是近处的物体? 或两个?
- 镜头畸变: 镜头对我的最终图像有多大影响? 有必要让图像中的所有直线看起来都是直的吗?
图像传感器
根据您在上面选择的要求, 现在您可以研究哪种图像传感器适合您的需求. 如今，大多数消费产品都使用CMOS传感器. 这些有三个主要品牌可供选择 索尼, Omnivision, Onsemicon (正式名称为Aptina). 这里的挑战是找到适合您应用的传感器. 像素数、帧率和像素大小是最重要的标准. 根据糖果彩的经验，Onsemicon的传感器以合理的价格适合糖果彩的大多数应用.
Optics
传感器的尺寸, 决议, 和镜头选择的FOV, 现在你可以对焦在相机的Optics部分. 现在买相机模组很常见, 哪些是传感器和Optics元件在一个模块中的组合. 但是您的项目可能有特定的需求. 你可能需要一个超广角或非常低的总长度. 糖果彩总是从不同的供应商那里选择几个镜头，用第一个工作原型进行测试. To make this work; hardware, 机械, 软件 engineers need to work seamlessly together. 但是看到屏幕上弹出的原型的第一张图片总是会给你一种成就感!
夜视
当需要夜视时， 红外发光二极管 和一个 IR-Cut开关 是很好的解决方案吗?. 因为有IR-cut过滤器, 白天可以看到彩色图像，在光线较暗的情况下可以看到高对比度的低彩色图像. 夜视的另一种可能性是选择一种非常光敏的传感器 背后照明 高动态范围. 这给了相当不错的彩色镜头，也在低光情况下，但与红外led相比，对比度较低.
无线连接
将高质量的镜头记录到内部存储器或sd卡是糖果彩开发的大多数相机解决方案的标准功能. 但通常需要通过wifi或蜂窝网络将视频流式传输到云和/或其他设备. 在其他用例中，可能需要蓝牙连接. 如本文开头所述, 有时这些特性被集成到处理模块中, 但通常你需要单独的wifi和蜂窝模块来添加这些功能. 这些模块以多种形式广泛可用. 为了减少开发时间和风险，选择预先Certification的模块非常重要，这些模块最好附带开发工具包和/或SDK.
天线集成
每个不同的无线电/无线连接都需要一个或多个天线. 根据频率和技术的不同，这些是PCB上非常小的陶瓷元件或设备顶部的大型橡胶天线. There are a couple of main rules when designing with antennas; bigger is better and make sure they are positioned as far as possible from each other, 以及高灵敏度和高速元件. 通常，天线的集成在设计过程中开始较晚，这可能导致天线和连接性能较低. 这将导致更高的传输和电池功耗，并降低用户体验. 这就是为什么你应该尝试从早期阶段整合所有的天线. 在SLIMDESIGN，糖果彩与天线设计专家一起模拟和制作天线的原型，以便在糖果彩制作第一个集成工作原型之前验证位置. 以确保性能符合要求.
热优化
当一个4g直播摄像头的所有功能被激活时，它会消耗高达5瓦的功率，并产生大量的热量. 对于某些组件，在60°c以上运行没有问题，但其他组件需要尽可能保持低温. 例如, 当温度超过40℃时，CMOS图像传感器会产生大量噪声, 而且在更高的温度下，脂质电池的寿命衰减得更快. 除了这些技术方面的温度, 触摸温度超过48°c的金属表面会感到疼痛.
为了控制内部温度你可以对相机进行热分析, 并在此基础上对材料和设计进行优化，使过热的风险降到最低. 当你使用热流分析软件时, 所有优化可以直接同时进行比较，以减少开发时间.
水的阻力
防水有时似乎只是另一个要求，但对设计和工程的影响是重大的. 当你想让设备防水时, 第一步是确定产品需要的防水程度. 最常用的水密性评定方法是 IP-ratings表 如图所示. 从IP-x1的最低级别开始, 从工程的角度来看，每向IP-x9迈进一步都会变得越来越困难. 每提高一个水密等级对外壳与所有连接的影响, 按钮, 海豹变得更具挑战性. 尽管有多种行之有效的方法来制造水密密封, 你总是需要创建原型并测试这些解决方案. 为了确保设备通过IPCertification，糖果彩通常会在工作室使用自己的测试方法. 当糖果彩对所提出的解决方案有信心时，糖果彩使用a 统一测试实验室 为了Certification.
Certification
每个实体产品都需要对用户和环境尽可能安全. 在开始开发之前, 讨论并定义目标市场，以确保你不会错过重要的法律要求. 这不是产品开发中有趣的部分，但如果你不这样做，就会对你的产品尽快推向市场产生很大的影响! 根据目标市场和使用的技术，您必须遵守特定的法规. 有些是基于地区的，比如欧洲的CE和美国的FCC. 其他的则是基于技术需求. 当你在设备中使用带有天线的收音机时，你需要FCCCertification，当你想使用蓝牙或WiFi图标时，你需要专门的Certification. 还有许多基于客户偏好的Certification，如IP防水, 军事mil-spec, 或Atex防爆.
永远不会有完美的组件.
正如您在上述文章中所看到的那样, 为相机这样的产品选择合适的组件总是需要权衡的. 尤其是在芯片短缺的今天, 这将增加交货时间和价格的许多你想要的组件, 找到符合您需求的组件, 预算和时间表是一项非常具体的工作. 这将要求您根据项目的风险大小在这些因素之间进行选择. 即使糖果彩有这么多年的经验, 一个值得信赖的全球供应商网络, 以及基于组件的设计方法, 有时仍然很难找到理想的组件.
