Lens一般由幾片透鏡組成透鏡結(jié)構(gòu),按材質(zhì)可分為塑膠透鏡(plastic)或玻璃透鏡(glass)戏蔑,玻璃鏡片比樹脂鏡片貴。塑膠透鏡其實(shí)是樹脂鏡片,透光率和感光性等光學(xué)指標(biāo)比不上鍍膜鏡片点晴。
通常攝像頭采用的鏡頭結(jié)構(gòu)有:1P、2P悯周、1G1P粒督、1G2P、2G2P禽翼、2G3P屠橄、4G、5G等闰挡。透鏡越多锐墙,成本越高,相對(duì)成像效果會(huì)更出色(個(gè)人理解是光線更均勻长酗、更細(xì)致溪北;對(duì)光線的選通更豐富;成像畸變更小,但是會(huì)導(dǎo)致鏡頭變長(zhǎng)之拨,光通量變熊约獭)。
這是攝像頭里蚀乔,光學(xué)鏡片材質(zhì)以及數(shù)量組成的描述烁竭。
攝像頭用的鏡頭構(gòu)造有:1P、2P吉挣、3P派撕、4P、5P睬魂、1G1P腥刹、1G2P、2G2P汉买、2G3P衔峰、 4G、5G 等蛙粘。數(shù)字代表鏡片數(shù)量垫卤,G代表玻璃材質(zhì),效果很好出牧,價(jià)格較高穴肘,P代表塑料材質(zhì),效果一般舔痕,價(jià)格便宜评抚。比如3G要比3P好,3G2P要比2G2P好伯复。
鏡片越多慨代,成像效果會(huì)更出色,成本也會(huì)越高啸如。因此一個(gè)品質(zhì)好的攝像頭應(yīng)該是采用多層玻璃鏡頭侍匙。 現(xiàn)在市場(chǎng)上的多數(shù)攝像頭產(chǎn)品為了降低成本, 一般會(huì)采用廉價(jià)的塑膠鏡頭 或一玻一塑鏡頭(即: 1P叮雳、2P想暗、1G1P、1G2P 等)
DSP是CCM的重要組成部分帘不,它的作用是將感光芯片獲得的數(shù)據(jù)及時(shí)地快速地傳遞到中央處理器并刷新感光芯片说莫,因此DSP芯片的好壞,直接影響畫面品質(zhì)寞焙,如:色彩飽和度储狭、清晰度告唆、流暢度等。如果sensor沒有集成DSP晶密,則通過DVP的方式傳輸?shù)絙aseband芯片中(可以理解為外掛DSP),進(jìn)入DSP的數(shù)據(jù)是RAW Data模她,采集到的原始數(shù)據(jù)稻艰。如果集成了DSP,則RAW Data會(huì)經(jīng)過AWB侈净、color matrix尊勿、lens shading、gamma畜侦、sharpness元扔、AE和de-noise處理,最終輸出YUV或者RGB格式的數(shù)據(jù)旋膳。
DVP分為三個(gè)部分:輸出總線澎语;輸入總線;電源總線验懊;如下圖:
=PWDN
是camera的使能管腳擅羞,有兩種配置方式,一種為standby义图,一種是normal work减俏,設(shè)置為standby的時(shí)候,一切對(duì)camera的操作都是無效的碱工,包括復(fù)位娃承。所以在RESET之前,一定要將PWDN管腳設(shè)置為normal模式怕篷,否則RESET無效历筝。
RESET
是camera的復(fù)位管腳,此方式為硬復(fù)位模式廊谓,camera的各個(gè)IO口恢復(fù)到出廠默認(rèn)狀態(tài)漫谷。只有在XCLK開啟后,將RESET置為低蹂析,硬復(fù)位才有效舔示,否則復(fù)位無效。
XCLK
是camera的工作時(shí)鐘管腳电抚,此管腳為BB提供camera的工作時(shí)鐘捂掰。
IIC
是camera和BB通信的總線通道。
DATA
data為camera的數(shù)據(jù)管腳狡刘。此數(shù)據(jù)腳可以輸出的格式有YUV绞惦、RGB、JPEG等。
VSYNC
為camera的幀同步信號(hào)管腳蜘渣。一個(gè)VYSNC信號(hào)結(jié)束表示一幀(即一個(gè)畫面)的數(shù)據(jù)已經(jīng)輸出完畢淌铐。
HSYNC
為camera行同步信號(hào)管腳。一個(gè)HSYNC信號(hào)結(jié)束表示一行的數(shù)據(jù)已經(jīng)輸出完畢蔫缸。
PCLK
為像素同步信號(hào)管腳腿准。一個(gè)PCLK信號(hào)結(jié)束表示一個(gè)像素點(diǎn)的數(shù)據(jù)已經(jīng)輸出完畢。
AVDD
AVDD為camera的模擬電壓拾碌。
DOVDD
為camera的GPIO口數(shù)字電壓吐葱。
DVDD
為camera的核工作電壓。
彩色深度(色彩位數(shù))
反映對(duì)色彩的識(shí)別能力和成像的色彩表現(xiàn)能力校翔,實(shí)際就是A/D轉(zhuǎn)換器的量化精度弟跑,是指將信號(hào)分成多少個(gè)等級(jí)。常用色彩位數(shù)(bit)表示防症。彩色深度越高孟辑,獲得的影像色彩就越艷麗動(dòng)人。現(xiàn)在市場(chǎng)上的攝像頭均已達(dá)到24位蔫敲,有的甚至是32位扑浸。
MCLK
攝像頭要 工作,必須要有個(gè)時(shí)鐘進(jìn)行同步燕偶,這個(gè)時(shí)鐘就是MCLK喝噪,必須要有,否則攝像頭就是一個(gè)死物指么,這個(gè)時(shí)鐘由主控芯片提供酝惧,確切的說是有主控芯片的控制器提供,下面會(huì)提到伯诬。
根據(jù)亮度/照度指數(shù)進(jìn)行調(diào)試的AEC調(diào)試參數(shù)都可以使用該策略晚唇,使用該策略,可以靈活地通過觸發(fā)點(diǎn)分割亮度區(qū)域的數(shù)量盗似,每個(gè)區(qū)域都將分配到參數(shù)調(diào)試值哩陕。在照度指數(shù)處于兩個(gè)區(qū)域之間時(shí),所有參數(shù)將通過插值計(jì)算得出赫舒。
例如featureA包含param1悍及、param2、param3和param4四個(gè)參數(shù)接癌。在這四個(gè)參數(shù)內(nèi)心赶,需要根據(jù)亮度\照度指數(shù)來調(diào)試param1和param2∪泵停可根據(jù)偏好定義調(diào)試區(qū)數(shù)量缨叫,但是不應(yīng)該超過調(diào)試區(qū)預(yù)定義的最大區(qū)域數(shù)量椭符,將兩個(gè)必須根據(jù)照度指數(shù)/場(chǎng)景亮度進(jìn)行調(diào)試的參數(shù)組合到一個(gè)子結(jié)構(gòu)中,該子結(jié)構(gòu)定義為主調(diào)試結(jié)構(gòu)中的一個(gè)數(shù)組耻姥。將另外兩個(gè)無需基于區(qū)域進(jìn)行調(diào)試的參數(shù)直接插入主調(diào)試結(jié)構(gòu)销钝。
AEC算法依賴于攝像頭傳感器特定的曝光表,借其以了解如何配置該傳感器從而控制感光度琐簇,曝光表從指數(shù)0開始蒸健,該指數(shù)對(duì)應(yīng)幀率不變情況下可能的最低感光度。此設(shè)置適用于非常明亮的光源條件下鸽嫂。該曝光表以幀率不變情況下可能的最高感光度指數(shù)結(jié)束。通常將這一最大指數(shù)設(shè)置為傳感器的全畫幅曝光時(shí)間和允許的最大增益征讲。曝光表指數(shù)每增大一級(jí)据某,感光度將隨之變化3%。
400 lux 光源條件的照度指數(shù)“l(fā)ux_idx_under_400”
Trigger[0].start = lux_idx_under_400-100
Trigger[0].end = lux_idx_under_400-60
Trigger[1].start = lux_idx_under_400 + 90
Trigger[1].end = lux_idx_under_400 + 160
/* AWB Reference Points */
{
/* D65 AWB Reference Point */
{
0.383700f, /* R/G ratio */
0.781200f, /* B/G ratio */
},
/* Shade AWB Reference Point */
{
0.341800f, /* R/G ratio */
0.832900f, /* B/G ratio */
},
/* A AWB Reference Point */
{
0.696800f, /* R/G ratio */
0.436700f, /* B/G ratio */
},
/* TL84 AWB Reference Point */
{
0.524900f, /* R/G ratio */
0.508300f, /* B/G ratio */
},
AWB 基礎(chǔ)調(diào)試代碼跟換點(diǎn)诗箍。
拖動(dòng)滑塊調(diào)整相應(yīng)的指數(shù)癣籽,室內(nèi)指數(shù)與室外指數(shù)只差必須大于80,避免AWB突然變化滤祖。
/* Indoor Color Correction */
{
/* D65 */
{
1, /* Enable */
/* D65 */
{
1.645500f, -0.721500f, 0.076100f,
-0.157900f, 1.317100f, -0.159300f,
0.086700f, -0.699900f, 1.613100f,
0, 0, 0,
0
},
},
/* D50 */
{
1, /* Enable */
/* D50 */
{
1.727600f-0.1, -0.764600f+0.05, 0.037000f+0.05,
-0.186600f+0.05, 1.293300f-0.1, -0.106700f+0.05,
0.040800f+0.05, -0.813000f+0.05, 1.772200f-0.1,
0, 0, 0,
0
},
在3A文件的3370行是color correction gamma調(diào)試模塊參數(shù)更改位置筷狼。
ABF調(diào)試
bright light 使用1000Lux tl84MCC色卡。
normal light 使用200luxtl84MCC色卡匠童。
lowlight 使用10lux及1000lux*Tl84MCC色卡埂材。
對(duì)于lowlight調(diào)試,chromatix會(huì)通過1000luxMCC色卡RAW圖片計(jì)算應(yīng)用于lowlight圖片的gain值汤求。
ABF 可在降噪的同時(shí)不鈍化邊緣俏险。
小波降噪
需要TL84條件下拍攝的1000-10lux的raw圖。
- 對(duì)于region 5和6扬绪,Chromatix6會(huì)通過1000 lux
MCC色卡Raw圖片來計(jì)算應(yīng)用于Lowlight圖像的gain值
在AEC調(diào)試開始竖独,應(yīng)該使用chromatix工具執(zhí)行以下步驟:
1.黑電平 2.線性度 3.鏡頭衰減 4.gamma校正。在isp tuning選項(xiàng)卡上點(diǎn)擊edit chromatix data挤牛。在header選項(xiàng)卡上選擇VFE Blocks > Luma Adaptation > Luma Adaptation Enable莹痢,并驗(yàn)證該值是否為 0(禁用)。
亮區(qū)
在AEC Fine Tuning選項(xiàng)卡上墓赴,打開 bright region tuning面板竞膳。清除enable復(fù)選框。
在3A頭文件里搜索 AEC Bright Region */關(guān)鍵詞就是亮區(qū)的更改點(diǎn)诫硕。
暗區(qū)
在 AEC Fine Tuning選項(xiàng)卡上顶猜,打開 dark region tuning。取消選中enable復(fù)選框痘括。
平面場(chǎng)景檢測(cè)
在AEC Fine Tuning選項(xiàng)卡上长窄,點(diǎn)擊 Edit Header滔吠。在3A選項(xiàng)卡上,選擇AEC>Flat Region>Flat Scene Detection挠日,并驗(yàn)證該值是否為0疮绷。
極限色檢測(cè)和亮度調(diào)整
在AEC Fine Tuning 選項(xiàng)卡上,打開 EXtreme Color Tuning 面板嚣潜。
取消選中enable 復(fù)選框冬骚。
直方圖AEC亮度調(diào)整在AEC Fine Tuning選項(xiàng)卡上,打開Histogram Metering Tunning 面板懂算。取消選中 enable復(fù)選框只冻。調(diào)試過程中使用的所有圖像必須由待調(diào)試的設(shè)備進(jìn)行拍攝。
基于多區(qū)域的通用AEC調(diào)試
基于多區(qū)域的通用AEC調(diào)試將在chromatix 0x308頭文件中引入计技,該調(diào)試策略用于包括以下功能在內(nèi)的許多AEC功能喜德。
1.亮區(qū)目標(biāo)、亮區(qū)垮媒、暗區(qū)舍悯、直方圖目標(biāo)調(diào)整、極限色
任何根據(jù)亮度/照度指數(shù)進(jìn)行調(diào)試的AEC調(diào)試參數(shù)都可使用策略睡雇,使用該策略萌衬,可以靈活的通過觸發(fā)點(diǎn)分割亮度區(qū)域的數(shù)量,每個(gè)區(qū)域都將分配到參數(shù)調(diào)試值它抱,在照度指數(shù)處于兩個(gè)區(qū)域之前時(shí)秕豫,所有參數(shù)將通過插值計(jì)算得出。
/* WLED Trigger /
{
410, / LED Trigger Start Lux Index /
50, / LED Trigger End Lux Index */
},
增大該值可以再更暗的場(chǎng)景中觸發(fā)LED閃光燈观蓄。減少該值可以在更亮的場(chǎng)景中觸發(fā)LED閃光燈馁蒂。
/* Fast Convergence /
{
0, / Frame Skip /
0.100000f, / Aggressiveness /
/ Reserved */
{
0.200000f, 0.400000f, 1.500000f, 1.000000f, 0.000000f, 0.000000f, 0.000000f, 0.000000f, 0.000000f, 0.000000f
}
},
在aggressive字段中介于0到1之間的值,數(shù)值越小蜘腌,AE速度越快沫屡,建議默認(rèn)值為0.8。
在frame skip字段輸入相應(yīng)值撮珠,默認(rèn)值為0沮脖,如果跳幀值不為0。禁用local tone mapping 以避免預(yù)覽模式中出現(xiàn)亮度閃爍芯急。
跳幀基于傳感器曝光作用時(shí)序勺届,在之前的圖像幀曝光更新尚未統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)前,如果再次執(zhí)行曝光更新娶耍,則可能出現(xiàn)AEC震蕩免姿,將AEC Fast Convergence的值改為1即可以解決該問題。
將攝像頭對(duì)準(zhǔn)由亮到暗的場(chǎng)景榕酒,然后對(duì)準(zhǔn)由暗到亮的場(chǎng)景胚膊,驗(yàn)證預(yù)覽收斂調(diào)試效果故俐。不要調(diào)試reserved參數(shù),而是使用默認(rèn)值紊婉。
調(diào)試室內(nèi)室外指數(shù)
室內(nèi)和室外指數(shù)參數(shù)區(qū)分室內(nèi)室外药版,以及日光直射與陰天/暗光條件
AWB 參考點(diǎn)指的是不同光源的灰色 R/G 和 B/G 比率∮骼纾灰色的參考點(diǎn)用來為 AWB 計(jì)算確定灰區(qū)槽片。由于頻譜靈敏度的原因,每個(gè)sensor模塊的 R/G 和 B/G 比率都不盡相同肢础。需要針對(duì)每個(gè)sensor模塊進(jìn)行參考點(diǎn)校準(zhǔn)还栓。
如果使用基準(zhǔn)圖片調(diào)試對(duì) ISP 模塊進(jìn)行初始調(diào)試,基準(zhǔn)圖片調(diào)試過程會(huì)根據(jù)載入到圖像庫中的圖像自動(dòng)計(jì)算出 AWB 參考點(diǎn)传轰,但是這種方式自動(dòng)計(jì)算出來的參考點(diǎn)沒有抓取log得到參考點(diǎn)準(zhǔn)確剩盒。
抓取log的方式如下:
adb root
adb remount
adb wait-for-device
adb shell setprop persist.vendor.camera.stats.awb.debug 5
adb logcat | findstr "simple-grey-world"
在燈箱D75、D65路召、D50勃刨、TL84波材、A股淡、U30、CWF光源下對(duì)準(zhǔn)灰卡廷区,使得灰卡占相機(jī)整個(gè)FOV唯灵,抓取參考點(diǎn)
將這些參考點(diǎn)填寫到3A頭文件中reference point結(jié)構(gòu)體對(duì)應(yīng)的光源中,noon和custom daylight可以與D50光下咋參考點(diǎn)一致隙轻,custom A可以與A光一致埠帕,如果需要也可以單獨(dú)去抓取這些參考點(diǎn)。
AF理解:
ISP通過IIC控制驅(qū)動(dòng)芯片玖绿。10bit數(shù)據(jù)位敛瓷,對(duì)應(yīng)0-1023DAC code值,驅(qū)動(dòng)芯片根據(jù)IIC數(shù)據(jù)斑匪,識(shí)別對(duì)應(yīng)sink VCM回路電流呐籽,不同電流值,產(chǎn)生不同推力推動(dòng)鏡頭蚀瘸,0-1023code代表0mA電流——max mA電流狡蝶,線性關(guān)系。
ISP通過控制DAC code值來改變輸出電流值的大小贮勃,而ISP就是通過清晰度來判斷給多少DAC值贪惹。
馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片輸出多大的電流都是由后端來控制。當(dāng)后端平臺(tái)給出一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)指令寂嘉,馬達(dá)就會(huì)帶著鏡頭向目的奔去奏瞬。由于音圈馬達(dá)內(nèi)固定經(jīng)鏡頭的載體采用彈片固定枫绅,所以在到達(dá)指定的位置后,由于彈片受力的因素丝格,需要震蕩一段時(shí)間之后才會(huì)穩(wěn)定撑瞧。馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片在設(shè)計(jì)的時(shí)候,就引入一個(gè)叫做快速穩(wěn)定的功能显蝌。
調(diào)試觸控式AEC
觸控式AEC可根據(jù)預(yù)覽顯示屏幕的特定觸摸區(qū)域來修改亮度測(cè)光權(quán)重预伺,
1, /* ROI Enable /1用0不用
0.700000f, / Weight /均衡選定UI區(qū)域的亮度和正常AEC亮度。/
/* Reserved */
{
0.000000f, 1.000000f, 0.500000f, 0.000000f, 0.000000f
}
},
光源權(quán)重
光源權(quán)重向量的基本假設(shè)是:在某些對(duì)應(yīng)的亮度范圍內(nèi)曼尊,光源有很大概率被判定為特定樣本酬诀。例如,在曝光指數(shù)較低的明亮環(huán)境下骆撇,光源被判定為A樣本的可能性非常低瞒御。而與之相反,在曝光指數(shù)較低的日光環(huán)境下神郊,光源被判定為D50樣本的可能性卻很高肴裙。
調(diào)試極端藍(lán)色
極端藍(lán)色調(diào)試檢測(cè)天空顏色,避免出現(xiàn)天空發(fā)紫問題涌乳。
0.755861f, /* Ref B BG Tl84 */
1.000000f, /* Threshold To Identify Extreme Blue Stats */
0.200000f, /* Blue Sky Percent */
0.150000f, /* Blue Sky Percent Buffer */
0.100000f, /* Threshold Extreme B Percent For Blue Sky Check */
bule sky percent
增大該值以提高極端藍(lán)色統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)百分比蜻懦,以便調(diào)用室外藍(lán)天場(chǎng)景所需的防天空發(fā)紫功能。
減小該值可降低觸發(fā)防天空發(fā)紫功能所需達(dá)到的極端藍(lán)色統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)數(shù)量夕晓。
blue sky percent buffer
減小該值可擴(kuò)大緩沖區(qū)
增大該值可縮小緩沖區(qū)