1、問題背景
前段時間有做一個化妝鏡項(xiàng)目蒸矛，就是一面鏡子上裝有一個攝像頭瀑罗，用戶對著鏡子化妝時，可同時用來采集人臉信息雏掠，分析人臉用的斩祭。客戶反饋?zhàn)ヅ撵o止的人臉圖像時乡话，畫面正常摧玫，而當(dāng)人臉稍微運(yùn)動時，抓到的圖像則會有運(yùn)動模糊的現(xiàn)象。本文主要就是總結(jié)一下對于此問題的分析及處理過程诬像。
2屋群、問題分析
導(dǎo)致運(yùn)動模糊的原因有很多，我們要根據(jù)實(shí)際的問題現(xiàn)象去做排查定位坏挠，之前有寫過一篇文章分析：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg4MTU1OTIzNA==&mid=2247484213&idx=1&sn=c29c13311b8d669de94ab1b4d8c029ef&chksm=cf655098f812d98e3c1704edcc53f23f3ad9cbd4883df1952c53eca4ccd5418b8ff906cf4336#rd
問題現(xiàn)象是用戶距離攝像頭很近的情況下（約20-50cm芍躏，也相當(dāng)于我們實(shí)際照鏡子的距離）,輕微的晃頭就會導(dǎo)致抓拍的人臉圖像產(chǎn)生運(yùn)動模糊。
這里可以分析得出降狠，被攝物體距離相機(jī)比較近对竣、人的頭部不經(jīng)意的運(yùn)動速度比較快。所以很大一部分原因是被攝物體和相機(jī)之前產(chǎn)生了相對運(yùn)動導(dǎo)致的榜配，也就是將整個運(yùn)動過程都成像在了Sensor上否纬。
是否是ISP當(dāng)中時域降噪強(qiáng)度開的過大導(dǎo)致的？這個可以調(diào)整時域降噪的強(qiáng)度去確認(rèn)蛋褥，驗(yàn)證是不相關(guān)的临燃。
另一個原因是之前沒考慮到的，就是景深范圍壁拉。這款產(chǎn)品定義的是30cm對焦谬俄，查看如下的景深表只有10cm，所以實(shí)際使用時人臉稍微前后運(yùn)動一下弃理，肯定是有很大可能會超過10cm溃论，導(dǎo)致成像不清晰。
所以通過如上分析痘昌，會導(dǎo)致人臉運(yùn)動模糊的原因有兩個：
a钥勋、人臉和相機(jī)相對運(yùn)動導(dǎo)致的運(yùn)動模糊。
b辆苔、鏡頭的景深范圍過小算灸，當(dāng)運(yùn)動超過景深范圍時，會導(dǎo)致成像不清晰驻啤。
3菲驴、解決方案
a、人臉和相機(jī)相對運(yùn)動導(dǎo)致的運(yùn)動模糊骑冗；
如何避免相對運(yùn)動導(dǎo)致的運(yùn)動模糊呢赊瞬？
只有當(dāng)相機(jī)和被攝物體相對靜止，或者相機(jī)的曝光時間大于被攝物體運(yùn)動速度才可以做到贼涩，所以可通過降低曝光時間巧涧、或者提高幀率來實(shí)現(xiàn)，實(shí)際都是提高單幀曝光完成的速度遥倦。
如何降低曝光時間呢谤绳？
首先要確認(rèn)此場景下是否已經(jīng)走到最大曝光時間了，因?yàn)椴煌炼葓鼍跋滤玫钠毓鈺r間是不一樣的，比如在室外高亮的場景下缩筛，一幀圖像曝光完成可能就1-2行消略，此種情況下降低曝光時間用處就不大。一般的修改方法是可在驅(qū)動中去限制最大曝光行歪脏，或者AE算法中去做限制疑俭。
如何提高幀率？
降低幀率的話婿失，一般是減小 sensor vts 的值即可，但提高幀率的話要考慮到mipi速率啄寡、帶寬性能的限制豪硅，這個就要向 sensor 原廠去提需求，讓他們更新相應(yīng) setting 出來才行挺物。
另外不論是直接降低曝光時間懒浮、還是通過提高幀率來降低曝光時間，都有可能帶來噪聲變多识藤、清晰度損失的副作用砚著。因?yàn)楫?dāng)曝光時間走到最大，還達(dá)不到ae target值時痴昧，AE 就會通過增加 sensor 增益來達(dá)到目標(biāo)亮度稽穆，一方面增益增加了，會帶來更多噪聲赶撰，另一方面 ISP 是根據(jù)不同增益等級去做去噪的舌镶，所以增益變大了，去噪強(qiáng)度就會增加豪娜，導(dǎo)致清晰度損失餐胀。
我們調(diào)試的此項(xiàng)目是通過將曝光時間降低到1/60s、幀率保持不變的情況下(不提高幀率是因?yàn)榇?sensor 在full size的分辨率下瘤载，只支持30fps)否灾，再接著去優(yōu)化 ISP 的降噪效果，提高了清晰度后才滿足要求的鸣奔。
b墨技、鏡頭的景深范圍過小，當(dāng)運(yùn)動超過景深范圍時溃蔫，會導(dǎo)致成像不清晰健提。
調(diào)試一款產(chǎn)品前，我們要考慮其實(shí)際的應(yīng)用場景伟叛，10cm的景深范圍肯定是不滿足實(shí)際使用要求的私痹，根據(jù)我們平常照鏡子的需求近焦端距離10cm（像平常我們擠痘痘是需要的靠這么近的），遠(yuǎn)焦端距離100cm，所以建議景深范圍10-100cm紊遵，也就是90cm內(nèi)為好账千。
