कैमरा मॉड्यूल के लिए कम-शक्ति डिज़ाइन रणनीतियाँ

यहाँ कुछ कम शक्ति डिज़ाइन के लिए रणनीतियाँ हैं। कैमरेमैं आपकी मदद कैसे कर सकता हूँ?

छवि सेंसर: कम-शक्ति मोड के साथ सेंसर चुनें। उदाहरण के लिए, कुछ CMOS छवि सेंसर आराम से उल्ट्रा-कम शक्ति सोने मोड में जा सकते हैं जब वे निष्क्रिय होते हैं, केवल जब एक छवि को कैप्चर करने की आवश्यकता होती है। यह शक्ति खपत को काफी कम कर सकता है। इसके अतिरिक्त, नए पीछे से प्रकाशित (BSI) सेंसर पारंपरिक सामने से प्रकाशित सेंसरों की तुलना में उसी प्रदर्शन स्तर पर कम शक्ति खपत प्रदान कर सकते हैं, क्योंकि वे प्रकाश का अधिक अभिक्रियाशीलता करते हैं और पर्याप्त चमक प्राप्त करने के लिए आवश्यक शक्ति को कम करते हैं।

प्रोसेसर सिस्टम ऑन चिपउनका उपयोग करें जो लो-पावर सिस्टम-ऑन-चिप (SoC) प्रोसेसर हैं। ये चिप्स अक्सर उन्नत विनिर्माण प्रक्रियाओं के साथ बनाए जाते हैं, जैसे कि TSMC का लो-पावर प्रक्रिया, जो स्थैतिक और गतिशील विद्युत खपत को कम कर सकती है। साथ ही, SoC के अंदर विद्युत प्रबंधन इकाई विभिन्न मॉड्यूलों की वोल्टेज और फ्रीक्वेंसी को कार्यक्षेत्र के आधार पर गतिशील रूप से समायोजित कर सकती है, अनावश्यक ऊर्जा का उपयोग बचाने के लिए।

अन्य पेरिफेरल उपकरण: पेरिफेरल उपकरणों के लिए कम शक्ति वाले मॉडल चुनें, जैसे कि वाई-फाई और ब्लूटूथ मॉड्यूल। उदाहरण के लिए, ब्लूटूथ लो एनर्जी (BLE) मॉड्यूल जब डेटा प्रेषण अनियमित होता है, तो सोने की स्थिति में जा सकते हैं, जिससे शक्ति की खपत कम होती है।

शक्ति प्रबंधन सर्किट डिज़ाइन: पावर डिस्ट्रीब्यूशन और कनवर्जन के माध्यम से ऊर्जा हानि को कम करने के लिए कुशल पावर मैनेजमेंट सर्किट डिज़ाइन करें। उदाहरण के लिए, कैमरे के कॉम्पोनेंट्स के लिए आवश्यक ऑपरेटिंग वोल्टेज के लिए इनपुट वोल्टेज को अधिक प्रभावी रूप से कनवर्ट करने के लिए स्विच-मोड पावर सप्लाई का उपयोग करें, लीनियर पावर सप्लाई की बजाय, क्योंकि वे अधिक प्रभावी हैं। साथ ही, विभिन्न ऑपरेटिंग मोड्स (जैसे आइडल, पूर्वावलोकन और रिकॉर्डिंग) के आधार पर विभिन्न कॉम्पोनेंट्स को पावर सप्लाई को नियंत्रित करने के लिए सर्किट में मल्टीपल पावर स्विच जोड़ें, जिससे फाइन-ग्रेन्ड पावर मैनेजमेंट संभव हो।

पैरासाइटिक पैरामीटर को कम करें: PCB डिज़ाइन चरण के दौरान, रूटिंग और कॉम्पोनेंट प्लेसमेंट को अनुकूलित करें ताकि सर्किट में पैरासाइटिक कैपेसिटेंस और इंडक्टेंस को कम किया जा सके। ये पैरासाइटिक पैरामीटर चिंता कर सकते हैं सिग्नल ट्रांसमिशन के दौरान ऊर्जा की हानि का कारण बन सकते हैं, इसलिए इन्हें कम करने से सर्किट क्षमता और ऊर्जा की खपत को कम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, उच्च आवृत्ति सिग्नल लाइनों की लंबाई को कम करके सिग्नल प्रतिबिम्बन और कमी को कम करने से सिग्नल ट्रांसमिशन के दौरान ऊर्जा की खपत को कम किया जा सकता है।

स्मार्ट सोने और जागने की तंत्र: सॉफ़्टवेयर नियंत्रित करता है कि जब यह आवश्यक नहीं होता है (जैसे कोई गति नहीं पकड़ी गई हो या लंबे समय तक कोई कार्रवाई नहीं होती है), तो सोने की स्थिति में जाए। सोने की स्थिति में, अनावश्यक हार्डवेयर घटक, जैसे वीडियो एन्कोडर और वाई-फाई प्रसारण मॉड्यूल, बंद कर दिए जाते हैं, केवल एक कम बिजली की निगरानी मॉड्यूल (जैसे एक गति संवेदक) छोड़ जाता है ताकि कैमरा जागृत किया जा सके। जब निगरानी मॉड्यूल जागने की स्थिति (जैसे गति ट्रिगर या रिमोट कंट्रोल कमांड) को पकड़ता है, तो वह त्वरित रूप से कैमरा को जागृत करता है और इसकी काम की स्थिति को पुनर्स्थापित करता है।

फ्रेम दर समायोजन: वीडियो फ्रेम दर को सीन की गतिविधि और उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं के आधार पर डायनेमिक रूप से समायोजित करें। उदाहरण के लिए, एक निगरानी सीन में, यदि चित्र लंबे समय तक बदलता नहीं है, तो डेटा प्रोसेसिंग और प्रसारण को कम करने के लिए फ्रेम दर को कम किया जा सकता है, जिससे बिजली की खपत कम हो। फिर से फ्रेम दर बढ़ाएं जब स्कीन में गतिविधि हो या जब विस्तृत अवलोकन की आवश्यकता हो।

उच्च छवि विवरण की आवश्यकता नहीं होने के सीनों में, सॉफ़्टवेयर सेटिंग के माध्यम से छवि निर्धारित करें। कम रिज़ॉल्यूशन का मतलब है कि छवि सेंसर को कम कोलेक्ट करने के लिए होगा और वीडियो एन्कोडर के लिए कम काम होगा, जिससे बिजली की खपत कम होगी। उदाहरण के लिए, दूरस्थ निगरानी में जहां केवल एक सामान्य दृश्य की आवश्यकता होती है, पूर्वावलोकन के लिए कम रिज़ॉल्यूशन का उपयोग किया जा सकता है।

छवि और वीडियो प्रसंस्करण एल्गोरिदम अनुकूलन: कैमरे के आंतरिक छवि और वीडियो एल्गोरिदम को अनुकूलित करें ताकि गणना को कम किया जा सके। उदाहरण के लिए, छवि संपीड़न एल्गोरिदम में, H.265/HEVC जैसे अधिक कुशल कोडिंग विधियों का उपयोग करें। पारंपरिक H264 कोडिंग की तुलना में, ये डेटा आयाम को कम कर सकते हैं जबकि समान छवि गुणवत्ता को बनाए रखते हैं, वीडियो एन्कोडर की शक्ति खपत को कम करते हैं। साथ ही, छवि सुधारने और फ़िल्टरिंग को अनुकूलित करें ताकि अनावश्यक गणना कदमों को कम किया जा सके और एल्गोरिदम की कुशलता में सुधार किया जा सके।

स्मार्ट डिटेक्शन एल्गोरिदम ऑप्टिमाइज़ेशन: स्मार्ट कैमरों में लक्ष्य डिटेक्शन और फेसियल रिकग्निशन एल्गोरिदम के लिए, न्यूरल नेटवर्क संरचना या लाइटवेट मॉडल को ऑप्टिमाइज़ करें ताकि कम्प्यूटेशन को कम किया जा सके जबकि डिटेक्शन एक्यूरेसी को बनाए रखा जा सके। उदाहरण के लिए, पारंगत कनवोल्यूशन की बजाय डेप्थवाइज़ सेपरेबल कनवोल्यूशन का उपयोग करके कम्प्यूटेशन को काफी कम किया जा सकता है, जिससे इन एल्गोरिदम को चलाने वाले प्रोसेसर की ऊर्जा खपत को कम किया जा सकता है।