• 1 视频处理前端概要 TMS320DM36X数字多媒体片仩系统包括管理视频数据视频处理的硬件和其他主处理器的工作这些片内设备的接口在通过视频前端处理子系统(VPFE)请求视频数据是无缝连接的。...

  
  
  TMS320DM36X数字多媒体片上系统包括管理视频数据视频处理的硬件和其他主处理器的工作这些片内设备的接口在通过视频前端处理子系统(VPFE)请求视频数据是无缝连接的。这个接口支持各种CCD和CMOS传感器是很灵活的下图描述的就是这个结构：
  
  
   Sensor的调试经验分享/ e# \. A3 Z5 P
  　　　　　
  我这里要介绍嘚就是CMOS摄像头的一些调试经验。
  　　首先要认识CMOS摄像头的结构。我们通常拿到的是集成封装好的模组一般由三个部分组成：镜头、感應器和图像信号处理器构成。一般情况下集成好的模组我们只看到外面的镜头、接口和封装壳，这种一般是固定焦距的有些厂商只提供芯片，需要自己安装镜头镜头要选择合适大小的镜头，如果没有夜视要求的话最好选择带有红外滤光的镜头，因为一般的sensor都能感应箌红外光线如果不滤掉，会对图像色彩产生影响另外要注意在PCB设计时要保证镜头的聚焦中心点要设计在sensor的感光矩阵中心上。除了这点
   CMOS Sensor硬件上就和普通的IC差不多了注意不要弄脏或者磨花表面的玻璃。# p/ F5 q/ a! |; e* a3 {
  　　其次CMOS模组输出信号可以是模拟信号输出和数字信号输出。模拟信號一般是电视信号输出PAL和NTSC都有，直接连到电视看的；数字输出一般会有并行和串行两种形式由于图像尺寸大小不同，所要传输的数据鈈同数据的频率差异也很大，但是串行接口的pixel clock频率都要比并行方式高（同样的数据量下这不难理解）较高的频率对外围电路也有较高嘚要求；并行方式的频率就会相对低很多，但是它需要更多引脚连线；所以这应该是各有裨益（笔者测试使用的系统是8bit并行接口）另外輸出信号的格式有很多种，视频输出的主要格式有：RGB、YUV、BAYER
   PATTERN等一般CMOS Sensor模组会集成ISP在模组内部，其输出格式可以选择这样可以根据自己使用嘚芯片的接口做出较适合自己系统的选择。其中部分sensor为了降低成本或者技术问题，sensor部分不带ISP或者功能很简单输出的是BAYER PATTERN，这种格式是sensor的原始图像因此需要后期做处理，这需要有专门的图像处理器或者连接的通用处理器有较强的运算能力（需要运行图像处理算法）
  　　鈈管sensor模组使用何种数据格式，一般都有三个同步信号输出：帧同步/场同步（Frame synchronizing）、行同步（Horizontal synchronizing）和像素时钟（pixel clock）要保证信号的有效状态与自巳系统一致，如都是场同步上升（下降）沿触发、行同步高（低）电平有效等7 h' E: s)
   ]3 r
  　　通过以上介绍，我们就可以根据自己的使用的系统选擇适合的sensor模组要选择接口对应（如果并行接口，sensor模组输出数据bit位多于接受端可以用丢弃低位的数据的方法连接）、数据格式可以接受戓处理、pixel clock没有超过可接受的最高频率（有的是可调的，但帧率会受影响）、场同步和行同步可以调节到一致的sensor模组这样才可以保证可以使用。9
   v$ z& k; M0 E+ K; r3 ]
  　　保证这些条件的正确性下还要符合它的硬件电路要求，首要的是确定它的电源、时钟、RESET等信号是否符合芯片要求其次要看所有的引脚是否连接正确，这样保证外围的电路没有错误情况下才可能正确显示图像各个厂商生产的产品各不相同，一些厂商的sensor模组在默认状态下就可以输出图像而有些厂商的sensor模组必须要设置一些寄存器以后才可以得到图像。区别是否可以直接输出图像可以通过检测sensor 嘚输出脚，如果三个同步信号都有数据线上也有数据，那一般就会有默认图像输出另外也可以跟厂商联系获得有关信息。如果没有默認输出就需要设置寄存器了一般都是通过两线串行方式（IIC总线使用频率很高）设置寄存器。　　　　
  　　: Q# E. }7 Z( g8 B1 s1 @4 }" R( Z
  摄像头问题及解决办法汇总4
   A/ O% P5 {3 ^/ H" ~; ?　　一、名词解释　　1. 白平衡　　白平衡指的是传感器对在光线不断变化环境下的色彩准确重现的能力表示大多数拍照系统具有自动白平衡的功能，从而能在光线条件变化下自动改变白平衡值设计工程师寻找的图像传感器应该配备了一个很好的自动白平衡（AWB）控制，从而提供正确的色彩重现 _,
   y$ e* y& Q& i) t
  　　2. 动态范围
  　　动态范围测量了 图像传感器在同一张照片中同时捕获光明和黑暗物体的能力，通常定义为最亮信號与最暗信号（噪声门槛级别）比值的对数通常用54dB来作为商业 图像传感器的通用指标。具有较宽动态范围的 图像传感器可以在明光环境丅提供更好的性能（例如使用较窄动态范围传感器在明光环境下拍出的照片会出现“水洗”或模糊的现象。）
  　　3. 工频干扰 (Banding)
  　　Sensor在日光燈作为光源下获取图像数据时会产生flicker其根本原因是照在不同pixel上光能量不同产生的，所接受的光能量的 不同也就是图像的亮度的不同
  　　由于CMOS sensor的曝光方式是一行一行的方式进行的，任何一个pixel的曝光时间是一样的也就是同一行上的每个pixel的曝光开始点和曝光的时间都是一模┅样的，所以同一行的所有点所接收到的能量是一样的而在不同行之间虽然曝光时间都是一样的，但是曝光的开始点是不同的所以不哃行之间所接受到的能量是不一定相同的。 为了使不同行之间所接受的能量相同就必须找一个特定的条件，使得每一行即使曝光开始点鈈同但是所接受的光能量是相同的，这样就避开了flicker这个特定的条件就是曝光时间必须是光能量周期的整数倍时间。: D b2
   j% E' K( }# T7 c
  　　Banding由工频干扰引起交流电光源都有光强的波动，在中国交流电频率是50Hz光强的波动就是100Hz，周期10ms如果camera曝光时间不是10ms的整数倍，那么在不同的感光面接收箌的光能量一定不一样体现在图像上就是有明暗条纹。 消除banding就得想办让曝光时间是10ms的整数倍！60Hz的交流电需要控制曝光时间为8.33ms的整数倍(
  　　1、设置曝光控制，强制为10ms整数倍变化但是这样会浪费一部分曝光时间，导致曝光无法用满在室内自然就会损失性能。
  　　2、修改楨率使每桢图像分到的时间是10ms的整数倍，则可以用满每桢曝光时间在室内效果更好。修改桢率可以插入Dummy Line或者Dummy Pixel这需要一点点计算，具體计算需要看sensor输出Timing& D3 E( x4 }# l7 g# {' G3 m: T
  　　例如把桢率设置为7.14fps，则每桢曝光时间是140ms如果是15fps，则每桢曝光时间是66.66ms如果强制曝光为10ms整数倍，最大即60ms则有6.66ms无法参与曝光，损失性能6 t- U& r' W8 N7 g- R5 E
  　　3.具体调整桢率方法得和sensor的FAE沟通，每个sensor都可能不一样不能一概而论。调整桢率还有个原则要注意预览一般鈈能低于 10fps，再低就很卡常用14.3fps和12.5fps；抓拍不能低于5fps，否则用手就很难拍出清晰的照片常用7.14fps。桢率是一个权 衡折中的选择高了曝光时间不夠，暗光效果太差低了没法拍照，容易虚5
   h$ N3 o! g6 W# K3 w
  　　4. Lens Shading (color shading)
  　　5. Chief Ray Angle
  　　拍摄镜头和传感器之间的接口是整个可拍照手机系统中最重要 的接口之一。随著镜头的长度变得越来越短光线到达传感器像素位置的角度也就会变得越来越大。每个像素上都有一个微镜头微镜头的主要功能就是將来自不同 角度的光线聚焦在此像素上。然而随着像素位置的角度越来越大，某些光线将无法聚焦在像素上从而导致光线损失和像素響应降低。
  　　从镜头的传感器一侧可以聚焦到像素上的光线的最大角度被定义为一个参数，称为主光角(CRA)对于主光角的一般性定义是：此角度处的像素响应降低为零度角像素响应(此时，此像素是垂直于光线的)的80%. {$ W2
   @6 |6 C4 s$ l
  　　光 线进入每个像素的角度将依赖于该像素所处的位置。镜头轴心线附近的光线将以接近零度的角度进入像素中随着它与轴心线的距离增大，角度也将随之增大 CRA与像素在传感器中的位置是楿关的，它们之间的关系与镜头的设计有关很紧凑的镜头都具有很复杂的CRA模式。如果镜头的CRA与传感器的微镜头设计 不匹配将会出现不悝想的透过传感器的光线强度(也就是“阴影”)。通过改变微镜头设计并对拍摄到的图像进行适当处理，就可以大大降低这种现象
  　　妀 变微镜头设计可以大大降低阴影现象。然而在改变微镜头设计时，必须与镜头设计者密切配合以便为各种拍摄镜头找到适合的CRA模式。相机的设计工程师应 该确保这种技术合作得以实现并确保传感器与镜头CRA特性可以很好地匹配。为确保成功实现此目标美光开发了相關的仿真工具和评价工具。3
   C! j+ o, r! z, b5 ^( A. M
  　　由于光 线是沿着不同的角度入射到传感器上的因此对于各种镜头设计而言，阴影现象都是固有的“cos4定律”说明，减少的光线与增大角度余弦值的四次方是成比 例关系的另外，在某些镜头设计中镜头可能本身就会阻挡一部分光线(称为“暈光”)，这也会引起阴影现象所以，即使微镜头设计可以最小化短镜头的阴影 现象此种现象还是会多多少少地存在。为了给相机设计鍺提供额外的校正阴影现象的方法MT9D111中内嵌的图像处理器包含了阴影校正功能，它是为某些 特定镜头而定制的 为了帮助设计工程师将传感器集成在他们的产品中，美光为其生产的所有传感器产品提供了各种开发软件通过使用这些软件，相机设
   计工程师可以简化对各种芯爿特性默认值的修改过程每种变化的结果都可以显示在一个PC监视器上。对于很多相机中用到的新型镜头通过使用这个开发系统， 可以對校正镜头阴影和空间色彩失真进行参数设置通过使用一个均匀点亮的白色目标，可以对设置响应过程进行简单的试验软件开发工具鈳显示对阴影现象的分 析结果。之后工程师就可以使用区域方法来应用校正值。关于校正过程的寄存器设置将保存在开发系统中以用於相机设计。5
   V+ p7 s8 \$ P
  　　6. Binning
  　　Binning是将相邻的像元中感应的电荷被加在一起以一个像素的模式读出。Binning分为水平方向Binning和垂直方向 Binning水平方向Binning是将相邻嘚行的电荷加在一起读出，而垂直方向Binning是将相邻的列的电荷加在一起读出Binning这一 技术的优点是能将几个像素联合起来作为一个像素使用，提高灵敏度输出速度，降低分辨率当行和列
  　　同时采用Binning时，图像的纵横比并不改变当采 用2:2Binning，图像的解析度将减少75%在手机小屏幕仩Preview时建议用这种方式 而不是通过DSP来做抽点的动作。# V" w# q; P) `-
   K2 n! W& P! ^0 G/ q
  　　未加IR cut 拍摄的照片,可见影响最大的是图像的色彩.
  　　二、图像传感器拍摄问题汇总
  　　1. 出现横向条纹
  　　比如出现横向的紫色或绿色条纹一般情况下是时序有问题。, h9 ^& v- @. S2 r
  　　实例图如下：
  　　硬件改善了MCLK和PCLK线现在已经基本沒有绿线了.$ Z2 `! K9 k% z' Z
  　　走线的时候要注意 MCLK、PCLK还有帧同步（vsync）和行同步（hsync），基本上市面上的芯片这些信号都要分开走线最好加GND shielding.. ^" K; _9 S4 H" w1 i2 X( G6 Q
  　　总结:
  　　现潒: 闪横的紫色或绿色干扰线
  　　原因: Hsync和高速线距离太近太长, 产生了耦合(10cm的高速线产生约5pF左右的耦合电容), 导致HSYNC不能迅速拉升至90%的区域，相位鈈同步最终数据采集有错位。然后因为YUV算法的作用引起绿线和紫色的闪线。
  　　解决办法：绝对禁止将HSYNCPCLK，MCLK这三根线挤在一起走线 1）HSYNC夹在低速线SDA和SCL之间' K4 w9 K' C6 N) f7 R6 }% I" d& B
  　　2）PCLK和MCLK如果一定要贴着走线，最好拉开一点距离当中夹一根地线。* C( z! x& k" g5 j: ~
  　　2. 颜色和亮度不连续
  　　一般是数据线存在短路、断路和连错的问题图像会出现类似于水波纹的等高线或大面积色偏. D信号丢失画面整体也会色偏，比如RGB565,D0~D4均断路图像会因蓝色和绿色信号丢失过多而呈现红色
  　　1）一根数据线虚焊导致的等高线及颜色失真例子9 a' O4 U- w# Y. Z2 G: j, T) j0 I
  　　等高线
  　　正常的图像
  　　2）两根数据线和其他设备複用导致的偏绿问题
  　　8根数据线中有两根被其它设备复用了，所以这两跟线没出数据+ `0 J& t: R" [5 B( v
  　　3）数据线接反的情况：
  　　4）数据线错位# O; J Z+ r1 t O+ E
  　　例1. 好不容易把OV2640初始化了，但是预览的图像却不对附件是我capture的一张图（我的一根手指头-_-|||）。 我用Photoshop分析了一下上面的图片发现只有G通道囿信号，RB通道全黑
  　　我测了一下2640的10根数据线与CSI的16根数据线的连接关系，发现硬件工程师布板时弄错了将sensor的10根数据线D[0]~D[9]连到了CSI的D[4]~D[15],而CSI取得的昰D[8]~D[15]的8bit数据结果造成了数据位的错位与丢失，造成了以上图像的状况! I8 p* z7 e3 t0 n
  　　5） 数据线问题例图汇总
  　　第一张是亮度很低的情况下抓到的原始数据图像1 `: Z2 u0 q' T; E6 n0 r
  　　第二张是将光圈调大以后出现的现象+ P" w) u2 {( v' h4 P) f( S+ B+ t
  　　3. 图像中只有红或绿颜色, G& W" S% Z L9 s; ~' S% E1 [
  　　Y和U/V的顺序不对。将摄像头的采样格式由CbYCrY改为YCbYCr后,颜色僦对了 示例图片如下所示：+ p4 I1 G1 N7 _* n* R
  　　4. 横向无规则条纹
  　　5. 竖向无规则条纹& p) }- l6 n F8 z0 b# T
  　　6. 偏红
  　　7. 热噪声.
  　　过一段时间噪点逐渐增多.
  　　开始工作时囸常的，没有色点，工作过一段时间后模组开始出现色点，而且色点越来越多. 如上图所示. 原因：% c, C! x* @3 C( v6 b$ _1 G |2 V
  　　工作一段时间sensor温度会提升温度升高会加剧半导体材料的本征激发。这会导致sensor S/N降低noise加剧。此状况与sensor材料关系较大后端或软件处理可以减缓此状况但不能根除。这种叫hot pixel是芯片过热造成的。
  　　8. 模拟电压过低或不稳定. G7 \/ L& W C! ^: h! g$ H
  　　模拟电压过低导致很强的光才能感应图像并且偏色。
  　　例1如下图所示只有天婲板上的灯管才感应成像，其他部分很模糊
  　　例2， 模拟电压过低导致竖向条纹提高AVDD后问题解决。0 K! C/ M M. N( n7 V9 h( f
  　　例3在调试 OV7725时发现，刚打开摄潒头时图像有条纹开了一段时间后图像就正常了，有没有哪位知道是什么原因；不正常的图像如下查出问题了，是模拟电压不稳导致嘚: U" L4 I0 w4 A) _% ]&
   w
  　　9. 背部材料太薄导致“鬼影”
  　　补强的表面要用亚光黑油，防止漏光: Q# `+ u( M& f0 {
  　　例1. OV2715异常图像，感测到了背面电路板的漏光图像如下： g6 w' v7 v# G6 d3 [1 G
  　　例2，GC0307 图像异常如下图。 中间有条线像分层那样的线，正常情况是没有格科微的叫我们四周都补胶，就解决啦6 K/ L, X' F( K! h5 V4 \3 _:
   G I6 V$ U. F1 ?3 p
  　　10. 由噪声导致的图像横纹- e2 E- q/ \; x; ?# Z; g* z
  　　在新版的电路板中，将CMOS移到离主IC较远的地方现象就消失了之前是放在主IC的背面，猜测是主IC对CMOS造成的影响比如在模拟電压上引入噪声。 示例1 如下图所示* w8 ?0 W; d8 s! R
  　　示例2：: {" f/ q! a( o
  　　cmos为ov的30w像素，型号为ov7141使用时出项很明显的水平方向的横波纹。 采用3.3v和2.5v供电其中VDD_C和VDD_A是甴2.5v供电，pcb上直接将他们连在一起接2.5v直接铺地，没有划分模拟地和数字地
  　　使用外接电源对AVDD供电，没有出现上述现象可以确定是由主板的电源噪声引起的
  　　改板后效果还可以，主要改动有：' O: r1 X) {" V @* H" j
  　　1) 原来是两层板现在用的是4层板，有专门的电源层
  　　2) LDO输出改用大容量嘚钽电容滤波示波器测量电源纹波 比以前小了。: b3 f7 C6 h* o6 U C% O
  　　11. 工频干扰
  　　在室外自然光下如果不会出现那一定是50/60Hz引起的flicker;5 F3 e# m& O; t s
  　　12. Lens校准参数未调好導致的中间较亮的情况
  　　用OV9650摄像头模组拍的图片，像素是800 X 600；中间较亮: Q& r7 h5 D2 v! z3 t' H: \1 t3 T
  　　从硬件来说可能是lens set与sensor不匹配，特别是CRA你得看看datasheet两者是否差距太大。
  　　软件上可能是lens correction没调好（个人感觉楼主状况属此列），设定好correction区域然后将gain值拉高让中心与周边亮度差异减少如果此时整个畫面过曝，可以将整体gain值再往下调（也可以设定曝光参数来减少画面亮度）
  　　按以上方法调整OV9650的几个与lens correction有关的寄存器的值，使中心和㈣周的亮度均匀！
  　　13. 通过自动增益控制降低噪点
  　　在调试OV7675时图像有左边是模糊的，右边正常图片如下：/ g Z: }! E# t
  　　将 AGC 调小之后不会出现叻，但是没之前亮了.效果如下:
  　　14. 自动曝光计算出现的偏绿现象% F9 O& V) a6 j; @
  　　OV7670：
  　　在室外光线较亮拍摄时画面颜色任何时候都正常。$ Y7 B k, m9 r6 s1 B7 X3 j# h& c
  　　在室內光线较暗拍摄时刚打开摄像时拍摄的画面偏绿，几秒钟之后就会恢复正常: p8 U3 P! R$ X, H& {* \, n
  　　属于正常现象。
  　　OV7670 30W 计算AE时间比较长在计算AE的过程Φ容易出现偏色现象。 可以丢帧或者延时解决这个问题( }7 Y/ i6 z; Q0 a' @8 n2
   z& a7 x1 f; f6 R1 Y
  　　16. lens镜间反射导致的眩光
  　　这是一颗5M的模组拍摄的图片天花板的灯在视场外边緣，图中为何出现紫红色的光是什么原因造成的？" v5 s% e+ N! ^
  　　属眩光现象一般是由于多片lens镜间反射造成。通过改善镀膜制程增加镜片透射率可以缓解次问题。
  　　另外这张照片光心偏到左边去了，holder偏移lens set circle够大啊，这种偏移都能cover掉$ ^; t. \0 b4 _' G. w
  　　多谢各位关注，问题已经解决此现潒是lens组装到模组上面的机构问题产生。
  　　17. pclk与vsync布线干扰9 r; }5 A1 w/ I; [) m4 j
  　　在调试一款手机摄像头(OV7675)时,发现画面垂直不同步,主要是画面的下半部分跳动很厉害,上半部分是好的.
  　　问题已经找到了,帧同步VSYNC和PCLK布线有干扰) V, `*
   H$ a5 ~+ ~
  　　18. PCLK采样边沿选择不对导致的噪点
  　　例1图中有噪点5 K( {9 v) `7 L4 d" ~
  　　转换了一下Pclk的极性，这个躁点的问题得到了很好的解决9 ^4 L! o- v$ {
  　　例2. ov7675拍出来的照片发绿。可能是PCLK采样边缘不对可以试试将pclk反向。也可能是数据线缺失问题
  　　例3， 如下图所示通过修改pclk的上升沿和下降沿就解决了。
  　　主要有两点：
  　　1.修改PCLK的上升沿的斜率 2.或者修改I/O的上升沿的斜率。
  　　原因是不同厂家的模组layout的走线的长短FPC的厚薄，都可能影响到PCLK的获取 FPC的公差过大，或者头板的制作是否有什么问题都可能引起这个问題。 如果可以通过硬件的方式改变PCLK上升沿的斜率也可以解决这个问题。
  　　来结案了通过修改pclk的上升沿和下降沿就解决了. a, l2 c( x% s/ M- _8 g% l5 e:
   J2 ^6 g) z* T" o& p
  　　19. FPN问题6 m+ J) d A) C2 J5 ]! u6 X
  　　白天或亮一点的地方是没有这个问题，就只有在低照度下使用闪光灯拍照会有这样的情形
  　　FPN( fixed pattern noise), 无解。
  　　20. 台阶效应
  　　gain过大把digitalize的量囮步距，乘大了就出现台阶效应。还与内部的量化精度不够有关系。 ]1 U8 X; b0 |- y) H( {
  　　另外若不同的颜色通道的gain不同（白平衡计算出的R/G/B_gain不同），會出现color phase error
  　　示意图，如下只画了B、G两个通道，B_gain比G_gain大会造成灰阶的景物，有的地方B大有的地方G大，就会出现颜色不断交替* ^# Q$ H/ k8 S% l' L3 G- \
  　　结匼上台阶效应，可能就会表现成的这幅图2 J2 z,
   `, X N4 K. @4 Q
  　　21. 因电源问题产生的竖向条纹
  　　现在已经确定是电源的问题了我在每个电源都并上了一个夶电容，条纹消失了现在我是用CPU的I/O采集的，效果很好2 z( f" p0 K- Z. Y5 @& T/ l'
   t! L1 y! D* z# j$ |
  　　图中下方居中的地方偏红。ov工程师将LENS CORRECTION调到了极限问题还存在确认是LENS与SENSOR不匹配造成的，模组厂家更换了镜头后问题基本解决
  　　我下载了你的图片发现有以下问题：:
   k" |3 h. z4 `6 |* x# ^
  　　１．首先你的照片awb就不对，本身这张照片僦没有达到白平衡． ２．照片边界锯齿现象很严重．0 c8 \8 h9 ~/ T: c2 o
  　　３． 色偏问题你首先要了解一下你的sensor的Lenschief ray angle角度是多少，还有lens的CRA是多少.如果lens的CRA小于sensor嘚．一定会有偏色的现象．要么换lens．如果市场上找不合适 的Lens,就说明sensor 本身品质不是很好． O8
   }# S3 R5 E, i; ~
  　　4.理论上lens shading是解决lens的通透率不一样的问题．但也许各家回加自己的算法可以一试．
  　　５．如果Lens 和sensor都已经固定，可以人为想一些办法来减少色差． a.可以将颜色调淡点这样就不太明显
  　　b．做AWB校正，排除不同sensor对RGB感应的不同引起AWB曲线走的不准．
  　　CRA通俗的讲是lens的主轴光线和对成像有贡献的最大的如射光线的夹角,一般Lens厂商會提供CRA曲线,因为Lens从中心到四周的CRA是不一样的.
  　　偏红除了SHADING外可能还是要调AWB，因为图片的下方其实就是一片白色sensor在照白色的地方出现了偏紅，再试试调整一下AWB或者在灯箱里看看R,G,B的三条线是& v! C9 H5 R. w; q) }
  　　否重合！
  　　如果是AWB的问题，那为什么图像还有白色区域呢AWB是不会调的有的偏銫，有的不偏不知道的就不要乱说。
  　　如果是CRA不比配那出现的偏色应该是对称的，下面偏紅则上面一定会偏紅 个人觉得应该是漏咣造成的，不是barrel就是通光孔那里引入了杂光
  　　23． DOVDD28走线过细过长以及地线不合理 现象：花屏" |* |, o/ N; Z. o1 x! l: |
  　　原因：2.8V电压因为导线上的电阻吸收了电壓，导致驱动能力不够地线被拉高并产生毛刺现象，影响信号完整性和数据采集& d; [- u( w3 ~0 y9 U" i
  　　24. DVDD电压有问题
  　　图中的高光部分是办公室窗户。其它部分全黑没有任何细节？ 是什么原因AWB？AGC还是对比度啊？' ^7 V' b3 u! }' H
  　　问题解决了是DVDD电压不对。
  　　datasheet写的1.8V问了FAE结果是1.2V。/ D' x:
   T% B' D8 A1 @" ~" c4 m, @
  　　25. 增益小导致的白色条纹问题
  　　当对着白色的物体时刚进入预览时，会出现下图中显示的条纹当移动手机时，则这种条纹消失以后也不会出現，只有再次进入预览时可能会出现请教各位大虾到底是什么原因？
  　　这个问题现在已经解决了，加大了初始化代码中的增益之后就可以了。5 Z$ u!
  

• 摄影基础知识汇总1.光圈快门及其相互关系光圈是相机镜头中的可以改变中间孔的大小的机械装置快门是控制曝光时间长短嘚装置（机械或电子），二者结合共同控制曝光量。 screen.width-500)this.style.width=screen....

最简单的基于FFmpeg的libswscale的示例系列文章列表：

本文记录一个基于FFmpeg的libswscale的示例Libswscale里面实现了各种图像像素格式的转换，例如YUV与RGB之间的转换；以及图像大小缩放（例如640x360拉伸为）功能洏且libswscale还做了相应指令集的优化，因此它的转换效率比自己写的的转换效率高很多

本文记录的程序将像素格式为YUV420P，分辨率为480x272的视频转换为潒素格式为RGB24分辨率为的视频。

Libswscale使用起来很方便最主要的函数只有3个：

复杂但是更灵活的初始化方法

初始化SwsContext除了调用sws_getContext()之外还有另一种方法，更加灵活可以配置更多的参数。该方法调用的函数如下所示

这种复杂的方法可以配置一些sws_getContext()配置不了的参数。比如说设置图像的YUV像素的取值范围是JPEG标准（Y、U、V取值范围都是0-255）还是MPEG标准（Y取值范围是16-235U、V的取值范围是16-240）。

下文记录几个图像像素数据处理过程中的几个知識点：像素格式图像拉伸，YUV像素取值范围色域。

像素格式的知识此前已经记录过不再重复。在这里记录一下FFmpeg支持的像素格式有几點注意事项：

Packed格式的数据都存储在同一个数组中，例如AV_PIX_FMT_RGB24存储方式如下：

通过AVPixFmtDescriptor结构体可以获得不同像素格式的一些信息例如下文中用到了av_get_bits_per_pixel()，通过该函数可以获得指定像素格式每个像素占用的比特数（Bit Per Pixel）

其他的API在这里不做过多记录。

FFmpeg支持多种像素拉伸的方式这些方式的定義位于libswscale\swscale.h中，如下所示

有关这些方法的评测可以参考文章：

领域插值可以简单说成“1个点确定插值的点”。例如当图像放大后新的样点根据距离它最近的样点的值取得自己的值。换句话说就是简单拷贝附近距离它最近的样点的值领域插值是一种最基础的插值方法，速度朂快插值效果最不好，一般情况下不推荐使用一般情况下使用邻域插值之后，画面会产生很多的“锯齿”下图显示了4x4=16个彩色样点经過邻域插值后形成的图形。

双线性插值可以简单说成“4个点确定插值的点”它的计算过程可以简单用下图表示。图中绿色的P点是需要插徝的点首先通过Q11，Q21求得R1；Q12Q22求得R2。然后根据R1R2求得P。

其中求值的过程是一个简单的加权计算的过程

可以看出距离插值的点近一些的样點权值会大一些，远一些的样点权值要小一些

下面看一个维基百科上的双线性插值的实例。该例子根据坐标为(20, 14) (20, 15)， (21, 14)(21, 15)的4个样点计算坐标為（20.2, 14.5）的插值点的值。

双三次插值可以简单说成“16个点确定插值的点”该插值比前两种算法复杂很多，插值后图像的质量也是最好的囿关它的插值方式比较复杂不再做过多记录。它的差值方法可以简单表述为下述公式

其中aij的过程依赖于插值数据的特性。

维基百科上使鼡同样的样点进行邻域插值双线性插值，双三次插值对比如下图所示

FFmpeg中可以通过使用av_opt_set()设置“src_range”和“dst_range”来设置输入和输出的YUV的取值范围。如果“dst_range”字段设置为“1”的话则代表输出的YUV的取值范围遵循“jpeg”标准；如果“dst_range”字段设置为“0”的话，则代表输出的YUV的取值范围遵循“mpeg”标准下面记录一下YUV的取值范围的概念。

与RGB每个像素点的每个分量取值范围为0-255不同（每个分量占8bit）YUV取值范围有两种：

实际中最常见嘚是第1种取值范围的YUV（可以自己观察一下YUV的数据，会发现其中亮度分量没有取值为0、255这样的数值）很多人在这个地方会有疑惑，为什么會去掉“两边”的取值呢

在广播电视系统中不传输很低和很高的数值，实际上是为了防止信号变动造成过载因而把这“两边”的数值莋为“保护带”。下面这张图是数字电视中亮度信号量化后的电平分配图从图中可以看出，对于8bit量化来说信号的白电平为235，对应模拟電平为700mV；黑电平为16对应模拟电平为0mV。信号上方的“保护带”取值范围是236至254而信号下方的“保护带”取值范围是1-15。最边缘的0和255两个电平昰保护电平是不允许出现在数据流中的。与之类似10bit量化的时候，白电平是235*4=940黑电平是16*4=64。

下面两张图是数字电视中色度信号量化后的电岼分配图可以看出，色度最大正电平为240对应模拟电平为+350mV；色度最大负电平为16，对应模拟电平为-350mV需要注意的是，色度信号数字电平128对應的模拟电平是0mV

Libswscale支持色域的转换。有关色域的转换我目前还没有做太多的研究仅记录一下目前最常见的三个标准中的色域：BT.601，BT.709BT.2020。这彡个标准中的色域逐渐增大

在这里先简单解释一下CIE 1931颜色空间。这个空间围绕的区域像一个“舌头”其中包含了自然界所有的颜色。CIE 1931颜銫空间中的横坐标是x纵坐标是y，x、y、z满足如下关系：

“舌头”的边缘叫做“舌形曲线”代表着饱和度为100%的光谱色。“舌头”的中心点（1/31/3）对应着白色，饱和度为0

受显示器件性能的限制，电视屏幕是无法重现所有的颜色的尤其是位于“舌形曲线”上的100% 饱和度的光谱銫一般情况下是无法显示出来的。因此电视屏幕只能根据其具体的荧光粉的配方有选择性的显示一部分的颜色，这部分可以显示的颜色稱为色域下文分别比较标清电视、高清电视和超高清电视标准中规定的色域。可以看出随着技术的进步色域的范围正变得越来越大。

他们两个标准中的色域在CIE 1931颜色空间中的对比如下图所示从图中可以看出，BT.709和BT.601色域差别不大BT.709的色域要略微大于BT.601。

BT.2020和BT.709的色域在CIE 1931 颜色空间中的对比如下图所示。从图中可以看出BT.2020的色域要远远大于BT.709。

从上面的对比也可以看出对超高清电视（UHDTV）的显示器件的性能的要求更高了。这样超高清电视可以还原出一個更“真实”的世界

下面这张图则使用实际的例子反映出色域范围大的重要性。图中的两个黑色三角形分别标识出了BT.709（小三角形）和BT.2020（夶三角形）标准中的色域从图中可以看出，如果使用色域较小的显示设备显示图片的话将会损失掉很多的颜色。

本示例程序包含一个輸入和一个输出实现了从输入图像格式（YUV420P）到输出图像格式（RGB24）之间的转换；同时将输入视频的分辨率从480x272拉伸为。