移动及消费等应用影像稳定方法

安森美半导体的强固及高能效光学影像稳定方案

安森美半导体开发出一种结合这些可能选择之最佳特性的方案，即LC8981xx系列光学影像稳定控制器及驱动器，包括LC898111、LC898119及LC898122等。其中，LC898111AXB-MH是安森美半导体新推出的一款OIS方案，是目前业界最高精度的光学影像稳定控制器及驱动器，用于智能手机相机模块等应用。LC898111AXB-MH以紧凑尺寸(2.57 x 3.22 x 0.69 mm)提供领先业界的精度和低能耗工作。LC8981119尺寸则进一步减小至2.0mm X 2.0mm X 0.675mm，且提供极低能耗，现已提供样品。LC898122进一步集成闭环自动对焦，提供功能更强大的方案。

图3. 安森美半导体LC8981xx系列光学影像稳定控制及驱动器工作示意图。

图3显示的是安森美半导体LC8981xx系列的工作示意图。在初始化时，这系列方案会使镜头处在中心位置。陀螺仪传感器会检测由手抖动导致的角速率扰动，而OIS控制器会补偿不稳定，方法是将角速率转换为移动距离(travel distance)并作为参考信号，而控制器在致动器的辅助下移动镜头，并使用霍耳传感器来检测移动距离以提供反馈。

以LC898111AXB-MH为例，这新器件结合了在智能手机相机模块中处理OIS所需的控制器及驱动器功能。显著提升的快门速度使曝光补偿远优于竞争的OIS方案。因此，它能够实现对相机画面抖动的精密抑制控制。此外，它还能够用于实现边走边拍情况下不可或缺的左右及上下调整功能。这IC集成的脉宽调制(PWM)驱动器的输出降低了能耗，并减轻噪声对影像品质的影响。这高集成度、已预编程IC使工程师能够将系统设计中所需的外部元件数量减至最少，因而降低总能耗及减少占用的电路板面积。

图4. LC898111AXB-MH框图。

LC898111AXB-MH内置多种数字及模拟音频处理机制，包括双通道位置感测电路、陀螺滤波器接口电路及镜头伺服电路。位置感测电路包含霍尔放大器电路、恒流数字模拟转换器(DAC)、增益控制运算放大器及用于各个通道的12位模拟数字转换器(ADC)。陀螺滤波器接口电路完全兼容于模拟及数字信号。陀螺滤波器接口及镜头伺服电路可通过I2C及SPI总线接口来调节，当连接不同陀螺及致动器时能够提供各种相应配置。因此，这器件能涵盖更宽的抖动频率范围，并因而提供更大的影像稳定角。

安森美半导体基于LC898111AXB-MH构建了演示装置。对比测试显示，在启用了安森美半导体OIS方案的情况下，影像变得更稳定及平滑，且不会影响影像品质。(详见演示视频)

总结：

移动及消费等应用需要有效的影像稳定方案以控制抖动和模糊不清，从而优化用户体验。安森美半导体的LC8981xx系列光学影像稳定方案以极小尺寸提供优于数字影像稳定及电子影像稳定的性能，并提供极低能耗，非常适合于智能手机、平板电脑、摄像机等应用。

参考资料：

1. 光学影像稳定、自动对焦和触觉方案小册子(BRD8085)，www.onsemi.cn/pub_link/Collateral/BRD8085-D.PDF，安森美半导体

2. LC898111产品数据表，www.onsemi.cn/pub_link/Collateral/ENA2189-D.PDF， 安森美半导体

3. 《用于移动、消费及汽车应用的图像稳定方案》视频培训教程，v.youku.com/v_show/id_XNjM3MzMxOTUy.html，安森美半导体