Strategi Desain Hemat Daya untuk Modul Kamera

Berikut beberapa strategi untuk desain low-power dalam Bahasa Indonesia. kamerake dalam Bahasa Indonesia

Sensor Gambar: Pilih sensor dengan mode daya rendah. Sebagai contoh, beberapa sensor gambar CMOS dapat masuk ke mode tidur ultra-low power saat tidak digunakan, hanya terbangun saat gambar perlu ditangkap. Hal ini dapat secara signifikan mengurangi konsumsi daya. Selain itu, sensor belakang teriluminasi (BSI) baru dapat menawarkan konsumsi daya yang lebih rendah daripada sensor teriluminasi depan tradisional pada tingkat kinerja yang sama, karena mereka menggunakan cahaya dengan lebih efisien dan mengurangi daya yang diperlukan untuk mencapai kecerahan yang cukup.

Pemroses Sistem TerpaduGunakan prosesor sistem-on-chip (SoC) berdaya rendah. Chip-chip ini sering dibuat dengan proses manufaktur canggih, seperti proses berdaya rendah TSMC, yang dapat mengurangi konsumsi daya statis dan dinamis. Selain itu, unit manajemen daya dalam SoC dapat menyesuaikan tegangan dan frekuensi modul-modul berbeda secara dinamis berdasarkan beban kerja, menghindari penggunaan energi yang tidak perlu.

Pilih model-model berdaya rendah untuk perangkat-perangkat tambahan seperti modul Wi-Fi dan Bluetooth. Sebagai contoh, modul Bluetooth Low Energy (BLE) dapat masuk ke mode tidur ketika transmisi data jarang terjadi, mengurangi konsumsi daya.

Desain Sirkuit Manajemen Daya: Desain sirkuit manajemen daya yang efisien untuk mengurangi kerugian energi melalui distribusi daya dan konversi daya yang tepat. Misalnya, gunakan pasokan daya mode sakelar daripada pasokan daya linier, karena lebih efisien dan dapat mengonversi tegangan masukan lebih efektif ke tegangan operasi yang diperlukan untuk komponen kamera. Juga, tambahkan beberapa sakelar daya dalam sirkuit untuk mengontrol pasokan daya ke berbagai komponen berdasarkan mode operasi yang berbeda (seperti idle, pratinjau, dan perekaman), memungkinkan manajemen daya yang halus.

Kurangi Parameter Parasitik Sirkuit: Selama fase desain PCB, optimalkan routing dan penempatan komponen untuk mengurangi kapasitansi dan induktansi parasitik dalam sirkuit. Parameter-parameter parasitik ini dapat menyebabkan kerugian energi selama transmisi sinyal, sehingga menguranginya dapat meningkatkan efisiensi sirkuit dan menurunkan konsumsi daya. Sebagai contoh, memendekkan panjang jalur sinyal frekuensi tinggi untuk mengurangi pantulan dan redaman sinyal, sehingga menurunkan konsumsi daya selama transmisi sinyal.

Mekanisme Tidur dan Bangun Cerdas: Perangkat lunak mengontrol untuk masuk ke mode tidur ketika tidak diperlukan (misalnya, tidak ada gerakan terdeteksi atau tidak ada operasi untuk waktu yang lama). Dalam mode tidur, komponen hardware yang tidak perlu, seperti pengode video dan modul transmisi Wi-Fi, dimatikan, meninggalkan hanya modul pemantauan daya rendah (seperti sensor gerak) untuk mendeteksi apakah kamera harus dibangunkan. Ketika modul pemantauan mendeteksi kondisi bangun (seperti pemicu gerakan atau perintah kontrol jarak jauh), itu dengan cepat membangunkan kamera dan mengembalikan keadaan kerjanya.

Penyesuaian Frame Rate: Menyesuaikan frame rate video secara dinamis berdasarkan dinamika adegan dan kebutuhan pengguna. Sebagai contoh, dalam adegan pengawasan, jika gambar tidak berubah dalam waktu lama, frame rate dapat dikurangi untuk mengurangi pemrosesan data dan transmisi, sehingga menurunkan konsumsi daya. Tingkatkan kembali frame rate ketika diperlukan atau ketika observasi detail diperlukan.

Dalam situasi di mana detail gambar tinggi tidak diperlukan, turunkan resolusi gambar melalui pengaturan perangkat lunak. Resolusi yang lebih rendah berarti lebih sedikit yang harus dikumpulkan oleh sensor gambar dan beban kerja yang lebih rendah untuk enkoder video, sehingga mengurangi konsumsi daya. Misalnya, dalam pengawasan jarak jauh di mana hanya diperlukan pandangan umum, resolusi yang lebih rendah dapat digunakan untuk pratinjau.

Optimisasi Algoritma Pengolahan Gambar dan Video: Optimalkan algoritma gambar dan video internal kamera untuk mengurangi komputasi. Misalnya, dalam algoritma kompresi gambar, gunakan metode pengkodean yang lebih efisien seperti H.265/HEVC. Dibandingkan dengan pengkodean H264 tradisional, ini dapat mengurangi volume data sambil mempertahankan kualitas gambar yang sama, menurunkan konsumsi daya pengode video. Selain itu, optimalkan peningkatan gambar dan penyaringan untuk mengurangi langkah-langkah komputasi yang tidak perlu dan meningkatkan efisiensi algoritma.

Optimisasi Algoritma Deteksi Cerdas: Untuk deteksi target dan algoritma pengenalan wajah dalam kamera pintar, optimalkan struktur jaringan saraf atau model ringan untuk mengurangi komputasi sambil mempertahankan akurasi deteksi. Misalnya, menggunakan konvolusi terpisah kedalaman daripada konvolusi tradisional dapat signifikan mengurangi komputasi, sehingga menurunkan konsumsi daya dari prosesor yang menjalankan algoritma-algoritma ini.