【DigiKey好物畅享】树莓派 全局快门摄像头 100x显微镜头使用实践
树莓派推出的全局快门摄像头基于索尼IMX296图像传感器设计，使用MIPI-CSI-2Lane接口，其板载1mm 15P FPC连接器，用于与外部控制器相连。当与树莓派5或CM5 IO Board等设备连接时，由于它们板载的CSI接口为0.5mm 22P FPC接口，所以还需要一根额外的15-way转22-way的转接线才可以正常连接使用。
本次使用硬件清单如下
- CM5104000
- CM5 IO Board，由于CM5无外部CSI接口引出，此处选择CM5 IO Board进行必要接口外扩。
- 256 GB SSD，由于CM5上无板载EMMC，可以选用SD卡或SSD烧录镜像，这里选用SSD固态硬盘。
- Raspberry Pi Cooler，为CM5提供散热
- Raspberry Pi 27W USB-C Power Supply，为CM5和CM5 IO Board，以及摄像头等提供电源
- Raspberry Pi Camera Cable，在全局快门摄像头和CM5 IO Board之间提供转接
- 全局快门摄像头
- 显示器、键鼠等外围设备（这些可不用）
具体硬件连接图如下
但是全局快门摄像头和高质量摄像头类似，它们必须要外接合适的镜头才可以清楚成像，因为图像传感器本身无法对光线进行聚焦等，没有镜头，传感器捕获到的指示一片模糊失真的光斑。本次选用100倍显微镜头，通过全局快门摄像头上的C/CS转接环进行连接，用来捕获清晰的图像。连接后的效果如上图左侧。
接着需要修改/boot/firmwar/config.txt文件，具体修改内容如下图。修改后重启，以便在上电时打开摄像头接口，并加载相应的驱动程序。重启后，可在命令行界面通过rpicam-hello –list-cameras命令查看当前是否有连接的摄像头以及连接的摄像头型号。
识别到对应的摄像头后，可通过rpicam-hello -t 0命令在显示屏上实时查看摄像头捕获的画面，并成像在显示屏上。如果成像模糊不清楚，可以手动旋转调节镜头。通过百倍显微镜头捕捉到的画面如下，可以清楚看到芯片丝印和PCB上的走线情况。
后面可以融合AI技术，在芯片入库时用来识别芯片表面的厂商图标、序列号等信息，用于可追溯性和防伪，也可以用来判断PCB走线是否有断路的情况。