高通5M-camera在BMP1.0平臺上總結(jié)

高通BMP1.0平臺調(diào)試5MCMOScamera總結(jié)摘要：本文著重解決BMP1.0平臺上的RAWdata輸出數(shù)據(jù)的500萬camerasensor的調(diào)試。包括驅(qū)動層，應(yīng)用層代碼和camera鏡頭的色彩校準(zhǔn)。我們按照調(diào)試的先后順序進行步驟說明：我們先說OEM層。OEM層繼承了ICAMERA的所有功能，ICAMERA只是一個殼，實現(xiàn)會轉(zhuǎn)到OEMCAMERA。AEE層介于兩者之間，公開的代碼只是讓我們參考，修改無效。在我們需要使用camera時候，調(diào)用CreateCamera，在CreateInstance獲得句柄后，我們得到一個應(yīng)用的殼，然后得到具體的與camera應(yīng)用相關(guān)的函數(shù)注冊。然后通過OEMCamera_SetParm開始啟動ACM相關(guān)資源，ACM簡單的理解，就是圖片和相關(guān)分支調(diào)用函數(shù)。詳情看OEMCamera_ACMTransaction()相關(guān)函數(shù)，這里不是重點，因此點到即止。因為高通在雙camera的資源應(yīng)用上還沒有完善，日后和應(yīng)用在ACM上可能遇上問題，因此才在這里順帶說一下。各位有興趣可以和應(yīng)用的多交流?，F(xiàn)在，我們可以從OEMCamera_New（）開始，對驅(qū)動設(shè)計工程師而言，可以理解為camera代碼應(yīng)用的開始。OEMCamera_New（）中，camera_get_sensors所用到的變量，在代碼啟動的時候已經(jīng)賦值，因此，并不是為空，這點需要注意，另外，這里還沒有開始分配camera提供顯示的內(nèi)存空間，主要是對camera硬件相關(guān)進行初始化（想深入了解，看graph_task中的camera_init，這是在service層注冊過的函數(shù)，再往下說，我怕會開始跑火車，就在這里點到即止，很多東西我們可以從代碼中看到更多。我這里提點一下就好）經(jīng)常，我們需要trace看sensorInfo里面的信息。我們最關(guān)心的是sensor_width和sensor_height，這個是從底層獲取的camera輸出圖像的尺寸。從代碼的設(shè)計上看，AEECLSID_CAMERA1固定的表示主攝像頭，AEECLSID_CAMERA2表示從攝像頭(現(xiàn)在手機一般都是雙camera，因此單camera的流程就不說了)現(xiàn)在我們非常關(guān)心sevice層的camera應(yīng)用，在這里涵蓋了camera絕大多數(shù)的基礎(chǔ)代碼（指公共服務(wù)的接口，）這個文件里的函數(shù)，需要認(rèn)真研究。首先，我們研究preview的部分：camera_malloc_preview_buffers()，可以看到camera_preview_buffers.buffers[current_buffer].buf_ptr表示preview的buffer的指針，共5塊，前3塊是給VFE用的，后2塊是顯示overlay用的。VFE處理video數(shù)據(jù)流，圖像效果處理，raw數(shù)據(jù)解析(包括rolloff,gamma,ASF，AWB相關(guān))，YCBCR格式拍照解析顯示overlay用途，包括錄像buffer的緩沖，屏幕顯示的重載。在rawdatabuffer中，會帶上buffer頭標(biāo)志"QCAMRAW"，只有帶這個標(biāo)志的rawbuffer,才是合法的，可以參看qcamrawIsHeader()這個函數(shù)判斷，具體頭里面有多少內(nèi)容，看qcamrawSetHeader()這個函數(shù)，很直觀的就能解析，這里就不在贅述。想看preview關(guān)于buffer的指針定義，有一個函數(shù)camera_set_preview_buffers()很方便，這里面還包括recoding部分的buffer指針定義。這里提供一個函數(shù)camera_calculate_output1_framerate(),可以看到如何用軟件的方式看camerapreview的幀率，我用過，和實際用示波器查看的結(jié)果非常接近，考慮幀率的動態(tài)變化，實際用軟件的方式比示波器更好。如果我們想對camera的數(shù)據(jù)進行一些深入的修改，建議從兩個函數(shù)入手去追溯：camera_process_qdsp_output1_msg和camera_process_qdsp_output2_msg，這里面有很多圖像處理。Output1進行preview；output2進行snapshot。Snapshot的thumbnail放在output1處理。圖像的旋轉(zhuǎn)，camera_svcs_blt_ex(0這個函數(shù)是需要的，注意Y和CbCr是分開存放的。若是還想向上追溯，可以參看camera_svcs_process_func()，這里是camera一些主要公共功能的消息派發(fā)點。具體看函數(shù)內(nèi)部就明白，我就不多說了。constcamera_bestshot_config_typecamera_bestshot_table[]={ #include"camera_bestshot_config.h"};這個是場景模式的入口，從camera_svcs_bestshot_get_config這里開始，將場景的索引賦值給cam3a_awb_state.bestshot_config，從這個關(guān)鍵詞，我們能搜索到后面所有的功能。關(guān)于ZOOM的相關(guān)流程，這里說明一下：camera_svcs_set_dimensions()可以看到zoom的放大倍率的計算。ui_picture_width=FLOOR16(camsensor_static_params[camera_asi].full_size_width -pad_pixels);ui_picture_height=FLOOR16(camsensor_static_params[camera_asi].full_size_height -pad_lines);如果是rawdata格式的數(shù)據(jù)：pad_pixels=12;pad_lines=8;這是預(yù)留的邊框，防止后面計算出錯，然后我們看到處理了ui_picture_width和ui_picture_height后，其值一定是偶數(shù)。resize_factor=(camsensor_static_params[camera_asi].full_size_height*Q12 /max_crop_height(或者max_crop_width，哪個數(shù)小取哪個，這樣保證放大能填充整個屏幕));這里計算能夠放大的倍率因子if(camera_min_decimation<camera_zoom_table[i+1]&&!found_min){camera_parm_zoom_table.minimum_value=(int32)i;found_min=TRUE;}if(resize_factor<camera_zoom_table[i+1]){camera_parm_zoom_table.maximum_value=(int32)i;break;}通過camera_min_decimation和camera_zoom_table[]的比較，確定最小的ZOOM起始位置，這個位置其實是zoom的最大值，一般我們得到的是0值，告訴VFE按照camera的原始尺寸處理圖像。而camera_parm_zoom_table.maximum_value所表示的是zoom縮小的最大比例。從上邊的解釋，我們看到，ZOOM所能放大，縮小的比率，和我們camerasensor能輸出的最大尺寸，UI能設(shè)定的最大尺寸，還有屏幕能表現(xiàn)的尺寸有關(guān)系，通過改變這些值，我們能夠按照需要放大，縮小圖像。通過上面的計算，我們得到camera_parm_zoom.minimum_value和camera_parm_zoom.maximum_value和camera_parm_zoom.step_value，這是我們最后能利用的zoom范圍和每一步zoom的步長。接下來如何zoom，就不多說了，因為出錯的可能性很小。以上屬于部分camera的應(yīng)用，后面在色彩校準(zhǔn)部分還會介紹3a方面的應(yīng)用。下面我們來討論一下camerasensor驅(qū)動代碼我們按照函數(shù)調(diào)用順序進行說明：camsensor_xxx_init():顧名思義，其代表的功能定義就不用再說了，這里只需要解釋一下里面的一個變量camsensor_preview_resolution，它可以賦值CAMSENSOR_QTR_SIZE和CAMSENSOR_FULL_SIZE，QTR是預(yù)覽尺寸，F(xiàn)ULL是拍照尺寸。我們在調(diào)試的時候，要是懷疑拍照相關(guān)參數(shù)問題，可以在預(yù)覽流程中看拍照的圖片進行debug。發(fā)布出來給客戶的，就只需要QTR的設(shè)置。camsensor_xxx_start()：這個函數(shù)太太太太太太重要了(我有點蛋疼了)，這個函數(shù)是驅(qū)動的靈魂，因為可以說的問題太多，一時之間都不知道怎么說（這話說的有點招臭雞蛋）。這樣，望文生義的地方我就不說了，講講容易犯錯的地方。eq\o\ac(○,1)camif_config相關(guān)配置，其實已經(jīng)沒有用了，但是我們還是保留其設(shè)置(誰知道以后會不會又需要用上)。 eq\o\ac(○,2)camsensor_params->chromatix_parms=&camsensor_chromatix_xxx_struct;這是tuning圖像的所有參數(shù)的集合文件頭。Tuning后面我們會說. eq\o\ac(○,3)camsensor_params->raw_output_option=CAMSENSOR_8_BIT_DIRECT;雖然還有CAMSENSOR_10_BIT_DIRECT這個參數(shù)可以選擇，但由于后端數(shù)據(jù)的存儲都是按照8Bit來處理，因此這個參數(shù)沒有什么太大的意義（這個最終解釋權(quán)在我這里，以后高通會不會將其區(qū)別開來，這要用發(fā)展的眼光來看）.eq\o\ac(○,4)在這個函數(shù)里，有判斷camsensor_preview_resolution變量，這是為了調(diào)試全尺寸的需要而設(shè)置的，在正常流程中使用，我們只需要CAMSENSOR_QTR_SIZE這個分支，在實際的調(diào)試中，我發(fā)現(xiàn)，利用好CAMSENSOR_FULL_SIZE這個參數(shù)能方便解決拍照相關(guān)的很多問題。至于怎么利用，說起來頭疼，簡單的說，在第一點使用camsensor_preview_resolution=CAMSENSOR_FULL_SIZE即可，至于這樣做會有什么問題，就要看驅(qū)動代碼的健壯否了。這里無法做太多預(yù)測。eq\o\ac(○,5)preview_dx_decimation：這個是VFE處理bayer格式數(shù)據(jù)給顯示屏用的，這個是太太太重要了(我真無聊)。有一個邊界計算的問題(邊界的意思，就是在數(shù)學(xué)計算的時候，我們要保證圖像處理時候，作為分母的數(shù)據(jù)不能取為0，否則有嚴(yán)重的后果，嘿嘿，為什么會取為0呢？因為圖片邊界外面就是0了)，其要求在尺寸上，寬度預(yù)留12pixel,高度預(yù)留8pixel(VFE實際只需要高度裁邊6pixel，但是為了整齊，我們裁剪了5+3=8pixel)，然后剩下的寬和高的尺寸各自還要能被4整除。有人說不這樣做行嗎？太麻煩啦，我說可以，但是準(zhǔn)備后面的色彩調(diào)整時候，屏幕顯示總偏色的代價。在6平臺上特別是偏綠。 eq\o\ac(○,6)接下來是AF參數(shù)設(shè)置，這個放到AF中再說。AF對焦，只取屏幕的1/4尺寸給VFE計算，可以減少計算量，提高對焦速度。 eq\o\ac(○,7)camsensor_params->pixel_clock和pixel_clock_per_line這個參數(shù)是如此的重要，怎么說都是重點，這個重點中的重點，我只能用這種方式表達我對這個參數(shù)的尊重之情。它是用來計算flicker,也可以叫banding，一個意思。這參數(shù)屬于tuning范疇，因此如何確定這些參數(shù)，歸在后面tuning進行解釋，這里先提點一下。eq\o\ac(○,8)pclk_invert：不同的廠家，pclk有效的極性可能不一樣，因此我們需要判斷，設(shè)TRUE表示上升沿有效，F(xiàn)ALSE表示下降沿有效，如何判斷呢？規(guī)格書中看看一目了然，下面這張就是上升沿有效的示意圖eq\o\ac(○,9)camif_config.HsyncEdge和camif_config.VsyncEdge：有CAMIF_High和CAMIF_Low兩種選擇，表示行場同步信號的有效電平，高或低有效，只要用示波器看看camera的數(shù)據(jù)線輸出是在行場低還是在高的時候有，就能直觀的判斷。當(dāng)然，規(guī)格書中也會提及，下面這張就是行場高有效的典型示意圖。camsensor_xxx_snapshot_config():這個是拍照時候調(diào)用的設(shè)置函數(shù)。簡單說一下里面的一些參數(shù)好了：eq\o\ac(○,1)discardFirstFrame=TRUE，表示在將來需要切換到預(yù)覽模式時，會將預(yù)覽的第一幀數(shù)據(jù)拋棄，這么做是為了防止第一幀數(shù)據(jù)殘缺造成切換時候顯示錯亂的現(xiàn)象。但是僅僅這么做還不夠（從中可以看到，高通雖然想到這個問題，但是其僅僅停留在實驗室階段）,這樣做，僅僅將數(shù)據(jù)傳輸?shù)腻e誤解決，但是分配顯示buffer時候的隨機數(shù)(malloc并不清空Buffer內(nèi)容)沒有處理，這樣將會在切換到預(yù)覽模式的時候顯示花屏。我們在service層，找到camera_malloc_preview_buffers()，需要在其中添加如下代碼：if(camera_preview_buffers.buffers[current_buffer].buf_ptr){memset(camera_preview_buffers.buffers[current_buffer].buf_ptr,0x7f,camera_preview_buffer_size);camera_set_preview_headers();}eq\o\ac(○,2)camif_window_width_config.firstPixel,camif_window_height_config.firstLine這是用來調(diào)整顯示像素順序不對，而bayer的format無法調(diào)整的時候，這里提供一個變相的調(diào)整format的機會，讓顯示的色彩正確，至于是減多少，需要實際調(diào)試判斷，原理就不說了，找資料看去。eq\o\ac(○,3)epoch_line，這是糾錯處理，當(dāng)一幀數(shù)據(jù)的行超出這個設(shè)定的最大行時候，會有出錯中斷，提示幀錯誤。將這個值設(shè)置的很大，將永遠不會發(fā)生這個事件，相當(dāng)于disable。我建議最好disable，因為有一些變態(tài)的sensor，會輸出很大的dummyline,看起來很變態(tài)，但是必須。camsensor_xxx_raw_snapshot_config()；這個函數(shù)是在后續(xù)tuning的時候，拍rawdata照片的時候需要，設(shè)置同上。camsensor_xxx_video_config():預(yù)覽配置函數(shù)。其實沒什么好說的，要說的前面都說了，要是這里還有什么不明白的，可以打114問。我就不在這里騙稿費了。camsensor_xxx_power_up()；其實我不想說，這個函數(shù)真的很雷人，要是你相信在這里進行powerup的話，我相信你的camera永遠都別正常工作。camsensor_xxx_power_down()：這個函數(shù)還算正常一些，但是不需要在這里closemclk的操作。在退出camera模塊的時候，系統(tǒng)會有流程關(guān)閉工作時鐘。camsensor_xxx_register()：這個函數(shù)寫這里，但是我不想說了(我看起來很欠揍)。camsensor_xxx_real_to_register_gain()和camsensor_xxx_register_to_real_gain():這兩個函數(shù)才是重點。說起來有點意思：這兩函數(shù)，是浮點數(shù)和寄存器表示的整數(shù)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。舉個具體的例子比較容易說明。 OV5647：gain寄存器最大0x3FF,小數(shù)占用4bit，因此形象的表示浮點數(shù)為3F.F,整數(shù)0x3F,小數(shù)一個F。從曝光表中抽取一個數(shù)值 {912,600}, /*Gain=3.563 ExposureIndex=259 */ 下面的計算是real_to_register： reg_gain=(uint16)real_gain; //real_gain=3.563 reg_temp=reg_gain<<4; //只取整數(shù)部分 gain=reg_temp|(((uint16)((real_gain-(float)reg_gain)*16.0))&0x0f);//整數(shù)和小數(shù)部分合并 下面是register_to_real的計算部分： real_gain=(float)((float)(reg_gain>>4)+(((float)(reg_gain&0x0f))/16.0));//reg_gain是寄存器整數(shù)表示的3.563.camsensor_ov5647_truly_sensor_setting()：這個是sensor的參數(shù)集合的函數(shù)，用來對sensor初始化，預(yù)覽和拍照參數(shù)的設(shè)定。具體的意義這里就不詳細解說，一般由sensor廠家完成。camsensor_xxx_get_snapshot_fps():將預(yù)覽/拍照的圖片尺寸比較，默認(rèn)預(yù)覽30fps，得到拍照的速率，這個，用在ISO，計算曝光行，去除拍照的第一幀數(shù)據(jù)，防抖動處理。camsensor_xxx_get_preview_lines_per_frame()：計算ISO曝光時間用的，公式如下： preview_exposuretime=(forced_input.forced_line_count)/(preview_exposuretime*preview_linesPerFrame);camsensor_xxx_get_preview_pixels_per_line()：用來計算flicker，公式計算如下： if(camctrl_tbl.get_preview_pixels_per_line){ cam3a_aec_state.band_60hz_gap= (float)(((float)1/120)*(((float)(camsensorParamsPtr->pixel_clock))/ ((float)(camctrl_tbl.get_preview_pixels_per_line())))); }else{ cam3a_aec_state.band_60hz_gap= (float)(((float)1/120)*(((float)(camsensorParamsPtr->pixel_clock))/((float)(camsensorParamsPtr->pixel_clock_per_line))));}camsensor_xxx_get_snapshot_lines_per_frame()::用來計算拍照的曝光行： output.snapshot_linecount=(uint32)(((snapshot_exposuretime* snapshot_linesPerFrame*snapshot_fps)/Q8)+0.5);camsensor_xxx_get_snapshot_pixels_per_line()：目前沒有用處。camsensor_xxx_get_snapshot_max_exposure_line_count():設(shè)定拍照的最大曝光行，可以用來限制允許拍照的曝光行邊界，這個邊界是可以動態(tài)變化的，這樣拍照的曝光時間就可以控制：限定代碼如下： output.snapshot_linecount=(uint32)(((snapshot_exposuretime *snapshot_linesPerFrame*snapshot_fps)/(Q8*snapshot_fps_divider))+0.5);camsensor_xxx_set_snapshot_frame_rate()：沒啥用，返回設(shè)為TRUE即可。camsensor_xxx_set_snapshot_exposure_gain():這個函數(shù)是用來對拍照的gain和line進行寫入sensor操作，我們?yōu)榱朔乐古恼盏臅r候噪聲，一般會將gain/2，而line*2.camsensor_xxx_setup_camctrl_tbl()：幾個標(biāo)志要說明一下： eq\o\ac(○,1)awb_low_light_CC_is_supported=TRUE;CC是colorcorrection的縮寫，為色彩校正的意思，對bayer格式的數(shù)據(jù)而言，那是一定要設(shè)置的。 eq\o\ac(○,2)fast_convergence_is_supported：是對AEC進行是否快速計算的意思，如果luma計算的進度在實際測試中發(fā)現(xiàn)偏差過大(超過2個點，2個點是默認(rèn)設(shè)置，我們可以更改，這在后面的tuning中說明)，就需要禁止這個標(biāo)記。 eq\o\ac(○,3)enable_sensor_rolloff_correction：和set_lens_correction標(biāo)記是一個意思，這個標(biāo)記要小心設(shè)置，當(dāng)確定不用VFE進行后端rolloff計算，才可以使能這個設(shè)置，否則一定要關(guān)閉，要不tuning的時候，色彩無法校準(zhǔn)。 eq\o\ac(○,4)enable_rolloff_correction：這個標(biāo)記正好和上面的相反，需要VFE進行rolloff設(shè)置的時候，我們需要使能它。至于rolloff是啥東西，后面tuning再解釋。 eq\o\ac(○,5)af_is_supported，af_use_isp，cam3a_af_state.is_enabled，這三個標(biāo)記，是用來激活A(yù)f功能的，要用isp的AF功能，上面三個標(biāo)記都要設(shè)TRUE,要是用VCM通過i2c來激活af功能，af_use_isp設(shè)為FALSE，另外兩設(shè)為TRUE.aec_digital_gain_is_supported:這是用在CC的校驗中，可以在WB中增強RGB色彩矩陣的變化，另外在拍照ISO設(shè)置中，必須配合ISO使能iso_is_supported標(biāo)志才能起作用，好了，到此driver的說明告一段落。下面我們來說AF的調(diào)試。先說VCM的調(diào)試。camsensor_xxx_set_default_focus：我們一般將鏡頭設(shè)置在無窮遠的位置。這樣啟動camera的時候，看遠處會比較清晰。camsensor_xxx_move_focus：參數(shù)step_direction代表的是每一步對焦的步長，理論上這個值越小，對焦越精確，當(dāng)然，我們調(diào)試是不能完全按照理論來的。一般我們會設(shè)置15～20。AF對焦調(diào)整，有兩種模式，下面介紹一下各個參數(shù)的意義其一為通過VCM馬達驅(qū)動camsensor_params->af_enable使能此功能num_steps_near_to_far步長總數(shù)num_steps_near_to_closest_infinity默認(rèn)值num_gross_steps_between_stat_points粗調(diào)步長num_fine_steps_between_stat_points細調(diào)步長num_fine_search_points在細調(diào)到位情況下，第二次對焦的步長數(shù)af_process_typeAF的數(shù)學(xué)模型position_near_end微距模式近端position_default_in_macro微距啟動的默認(rèn)位置position_boundary正常模式近端position_default_in_normal正常模式默認(rèn)位置position_far_end遠端位置其二為通過ISP驅(qū)動：camctrl_tbl_ptr->af_is_supported使能AF模塊af_use_isp使能isp驅(qū)動hjr_bayer_filtering_enable防抖動，拋棄3幀圖像cam3a_af_state.is_enabledaf定義狀態(tài)允許ISP驅(qū)動的方式有兩種，一是自動模式，可以發(fā)一條指令讓isp自己完成對焦的所有工作，另一種是手動模式，可以隨時中斷正在做的對焦過程，重新開始對焦。以下為使用的三個函數(shù)接口：camsensor_function_table_ptr->camsensor_set_default_focus公共接口camsensor_function_table_ptr->camsensor_move_focusVCM驅(qū)動接口camctrl_tbl_ptr->isp_af_startisp接口camctrl_tbl_ptr->isp_af_get_positionisp接口注意一點，在高通的代碼中，camera_af_start()里，camera_af_config()要將af的數(shù)學(xué)模型類型重新輸入，否則在底層驅(qū)動修改的參數(shù)，到這里會被截止。 (void)camera_af_config(camsensorParamsPtr,mode, (int)camsensor_static_params[camera_asi].af_process_type);完成af對焦動作，會有camera_af_done()來調(diào)用一個回調(diào)函數(shù)cam3a_af_state.callback,執(zhí)行OEMCamera_CameraLayerCB()將結(jié)果告訴上層應(yīng)用。caseCAMERA_FUNC_START_FOCUS:switch(cb){caseCAMERA_EXIT_CB_FAILED:nStatus=CAM_STATUS_FAIL;break;caseCAMERA_EXIT_CB_DONE:nStatus=CAM_STATUS_DONE;break;}break;對焦的精度，采用分辨率圖表測試。距離大約10公分，光源采用日光或者鎢絲燈，盡量避免反光。觀察可以清晰分辨出來的條數(shù)。上面的這些在遇上問題的時候，可以幫助提供思路。下面我用例子進行介紹如何調(diào)試AF,當(dāng)然，我排除一切問題，默認(rèn)所有功能都正常運行。假設(shè)我們使用10bit寬度的VCM，如下圖R9~R0就是數(shù)據(jù)的寬度，這里為10bit。10位的寬度，用十進制表示就是1023，以正常模式舉例，我們定義AF的行程從position_far_end到position_boundary，分割成num_steps_near_to_far個步長，每一步長的行程，我們定義step_direction，起始點定義xxx_current_lens_position，因此總的鏡頭跑的行程距離計算一下：totalAFstep=（xxx_current_lens_position+num_steps_near_to_far×step_direction），totalAFstep必須<1024,否則鏡頭會打到邊界，會損毀嬌貴的鏡頭。position_far_end和position_boundary可以設(shè)置為這個行程中的任意位置，當(dāng)然任意僅僅是理論值。實際要根據(jù)效果來調(diào)整。num_gross_steps_between_stat_points將影響AF跑的精度和速度，設(shè)置小了，精度保證，但是速度太慢；設(shè)置大了，精度又有問題，因此才需要我們來調(diào)整到一個合適的數(shù)值。/*-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/上面的圖片說明了兩種AF移動模式，左邊的是快速模式，也叫Directmode(也許我翻譯的不準(zhǔn)確？大家將就一下)右邊的是步進模式，也稱Stepmode。從保護鏡頭，延長使用壽命的角度，我們應(yīng)該取步進模式(VCM廠家蛋疼發(fā)布快速模式，因為客戶基本不可能用)。下面我們開始Tuning的講解：知識點準(zhǔn)備：一．RAW數(shù)據(jù)格式RAW,是按照RGB格式保存的sensor輸出的原始圖像數(shù)據(jù)，其開始的第一個像素由sensor決定。一個像素大小，取決于sensor的硬件輸出能力，比如8Bit,10Bit的數(shù)據(jù)寬度，就是一個像素輸出的數(shù)據(jù)長度。下面兩張圖可以很直觀的表示，要是還有疑問，建議撥打114咨詢。這里有一個Binning的概念，如圖，屬于2×2矩陣，Binning是一種圖像讀出方式,采用這種方式,相鄰的像元中感應(yīng)的電荷被加在一起,以一個像素的方式讀出.Binning分為水平方向和垂直方.水平方向Binning是將相鄰的行的電荷加在一起讀出,而垂直方向Binning是將相鄰的列的電荷加在一起讀出.Binning這一技術(shù)的優(yōu)點是能提高楨速,和增加靈敏度.當(dāng)行和列同時采用Binning時,圖像的縱橫比并不改變.當(dāng)采用2:1Binning時,圖像的解析度,將減少50%.Binning可以實現(xiàn)圖像的平滑，避免鋸齒現(xiàn)象；Binning不影響我們后端接收的數(shù)據(jù)量；目前我們一般都會提出要求sensor廠家采用2×2的矩陣Binning來發(fā)送數(shù)據(jù)，將來是否還需要這個技術(shù)，各位可以密切關(guān)注。Flicker，效果如圖：上面這張要是看不清楚，可以看下面這張圖片：Sensor在日光燈作為光源下獲取圖像數(shù)據(jù)時會產(chǎn)生flicker，其根本原因是照在不同pixel上光能量不同產(chǎn)生的，所接受的光能量的不同也就是圖像的亮度的不同。電源的頻率有兩種標(biāo)準(zhǔn)：50Hz和60Hz的正弦波形。(題外話：其實任何光都是波的形式傳播，只是由于自然界的光波頻率太高，對sensor能量的采集影響微乎其微，因此我們避紋波只考慮人工光源。)如上圖，由于能量在時間方向上的波形，照在sensor上就使每一個pixel產(chǎn)生在時間方向上的相應(yīng)波形，由于CMOSsensor的曝光方式是一行一行的方式進行的，任何一個pixel的曝光時間是一樣的，也就是同一行上的每個pixel的曝光開始點和曝光的時間都是一模一樣的，所以同一行的所有點所接受到的能量是一樣的，而在不同行之間雖然曝光時間都是一樣的，但是曝光的開始點是不同的，所以不同行之間所接受到的能量是不一定相同的。由此產(chǎn)生sensor出來的圖像可能在圖像高度方向上會有相應(yīng)的波形。為了使不同行之間所接受的能量相同，就必須找一個特定的條件，使得每一行即使曝光開始點不同，但是所接受的光能量是相同的，這樣就避開了flicker，這個特定的條件就是曝光時間必須是光能量周期的整數(shù)倍時間。下面具體計算如何避免flicker。取出曝光表中的曝光行：{1966,2200}, /*Gain=7.680 ExposureIndex=330 */高通的曝光按照每步長1.03倍設(shè)計，這里的gain,是realgain，為數(shù)學(xué)計算準(zhǔn)備，在最終需要生效的時候，會轉(zhuǎn)化為registergain，具體的要根據(jù)sensor廠家規(guī)格確定，這在前面已經(jīng)解釋過了。這之后，會調(diào)用camera_aec_core_build_band_table()對曝光表進行50Hz,60Hz的修正，camera_aec_core_init()函數(shù)中if(camctrl_tbl.get_preview_pixels_per_line){cam3a_aec_state.band_60hz_gap=(float)(((float)1/120)*(((float)(camsensorParamsPtr->pixel_clock))/((float)(camctrl_tbl.get_preview_pixels_per_line()))));}else{cam3a_aec_state.band_60hz_gap=(float)(((float)1/120)*(((float)(camsensorParamsPtr->pixel_clock))/((float)(camsensorParamsPtr->pixel_clock_per_line))));}camera_aec_core_build_band_table()函數(shù)中：antiband_start_line=(uint16)(antiband_gap_line*start_band_count);我們可以得到曝光行的公倍因子antiband_start_line，假設(shè)我們得到的是327這個因子，前面的曝光表中的{1966,2200}，其中2200將通過公倍因子修改為1962,變成{1966,1962}這就是避免flicker的流程。在前面我有提到camsensor_params->pixel_clock和pixel_clock_per_line，重要！?。∵@個參數(shù)用來調(diào)整flicker的因子，以達到最佳效果。當(dāng)然，在sensor內(nèi)部，有flicker寄存器相關(guān)也需要設(shè)置，這個很容易遺漏，需要提高警惕。問題提出和解決：以50Hz光源為例AntiBandingCLK=PixelPerLine*TotalLine*n/100(n表示1<n<100)AntiBandingCLK：一般和PCLK一致，需和sensor廠家確認(rèn)。PixelPerLine和TotalLine：我們確定的是PixelPerLine的值，其由有效像素+dummy組成。需和sensor廠家確認(rèn)。TotalLine，計算出來的是一個公倍數(shù)因子，為AECTable的建立提供計算因子，這個就是曝光行的基本因子。三、Shading優(yōu)化:Sensor自然的輸出圖像，由于凸透鏡的聚焦原理，中心會比四邊亮，因此sensor需要對周邊的感光進行提升，以使整幅圖片看起來亮度均勻。這是未處理shading的圖像：如何在后端進行shading，我會在chromatix的使用中介紹。下面這張是色調(diào)分離后的照片，可以看到雖然同心圓度偏左，屬于合格。下面這張偏心了，可以打入不合格品。但是如果價格敏感，這個模組還是可以將就的使用。就是色彩誤差會增大。沒什么好說的，下面這張屬于殘次品：將右下角放大，可以看到有暗角Shading:將4個通道獨立進行計算，R,RG,BG,B.每個通道分為17*13個區(qū)域，每個區(qū)域獨立對色塊進行shading計算。將每個區(qū)域按照總的調(diào)整能力的百分比，進行處理，目的是保證每個色塊的Y分量基本一致。標(biāo)準(zhǔn)是邊角Y至少達到中心點的80%舉例：1.902122f,1.936142f,1.887789f,1.826255f,1.764815f,1.724159f,1.671194f,1.613485f,1.589752f,1.591212f,1.609030f,1.663636f,1.727334f,1.795452f,1.914581f,2.074672f,1.782558f,以上數(shù)據(jù)為17*13的一行，其調(diào)整的是gain值。四、圖像噪點消除：噪點產(chǎn)生的幾個原因；1.提高感光度容易形成噪點。提高感光度一般是在光線照度低的情況下。高感光度成像是依靠電子線路的增益來增強信號，在信號增強的同時，噪點也被增加了。因此，我們一般推薦gain值不大于8

2.長時間曝光容易產(chǎn)生圖像噪音。在需要長時間拍攝的時候，處理較慢的快門速度所帶來的巨大的工作量，致使一些特定的像素失去控制而形成比較多的噪點。這個需要sensor廠家在設(shè)置參數(shù)的時候，提高噪聲的門限值，并且盡量注意不要對圖像輸出的對比度影響。

4.傳感器的尺寸較小，而拍攝時設(shè)置的分辨率有很高，拍攝時容易產(chǎn)生噪點，這個考驗sensor廠家的性能，這方面的噪聲屬于先天，我們只能評估，無法改善。

5.用JPEG格式對圖像壓縮產(chǎn)生圖像噪音。由JPEG格式壓縮圖像，壓縮率越高，圖像噪音就越明顯。這需要綜合評定存儲的尺寸和噪聲等級之間的平衡點。五、圖像#格子消除:起因為sensor設(shè)定的輸出預(yù)覽尺寸和實際的不符合，或者不和4整除的關(guān)系，都會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。(小知識點：實際經(jīng)過VFE的處理，需要在高度上截去8Pixel,寬度截去12Pixel)六、幀率控制：有兩種方法可以控制rawdata數(shù)據(jù)輸出的速度：：，Rawdata的數(shù)據(jù)輸出，都會在每個line后添加曝光行，利用曝光行，可以控制幀率。另外，可以加入Dummyline，寫無效數(shù)據(jù)的多少來控制幀率。幀率=pclk/(pixel_per_line*line_per_frame)pixel_per_line=有效像素+曝光行；line_per_frame=有效行+demmy_line。七、白平衡AWB:這是在shading基礎(chǔ)上做的色彩計算?；译A板：用來計算白平衡點在不同的光源下切換，camera能自動的收斂，這需要camea能智能的判斷現(xiàn)在處于哪種光源下，因為在不同的光源下，R,G,B的比值是不同的，換句話說，Y,U,V的數(shù)值落在二維空間的不同區(qū)域，將這個參考值定義為相關(guān)的光源，camera即可自動識別并且收斂到相關(guān)光源下的RGB修正參數(shù)下，這樣，不論在何種光源下，都能不偏色的拍照。例子如下：