文档介绍：Camera工作原理
作者:黄平礼
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一、camera module主要组成部分
二、camera工作原理原理介绍
三、camera在MT6229平台上的工作原理介绍
一、camera module主要组成部分
Camera module 主要的组成部分由:lens和Sensor IC,其中有些Sensor IC是集成了DSP,有些是没有集成DSP,没有集成DSP的module需要外部***DSP。
1、镜头(LENS)
镜头是仅次于CMOS芯片影响画质的第二要素,其组成是透镜结构,由几片透镜组成,一般可分为塑胶透镜(plastic)或玻璃透镜(glass)。当然,所谓塑胶透镜也非纯粹塑料,而是树脂镜片,当然其透光率感光性之类的光学指标是比不上镀膜镜片的。
通常摄像头用的镜头构造有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、2G3P、4G、5G等。透镜越多,成本越高,相对成像效果会更出色;而玻璃透镜又比树脂贵。因此一个品质好的摄像头应该是采用多层玻璃镜头!现在市场上的多数摄像头产品为了降低成本,一般会采用廉价的塑胶镜头或一玻一塑镜头(即:1P、2P、1G1P、1G2P等),对成像质量有很大影响!
2、Sensor IC
在摄像头的主要组件中,最重要的个人认为就是图像传感器了,因为感光器件对成像质量的重要性不言而喻。
Sensor将从lens上传导过来的光线转换为电信号,再通过内部的DA转换为数字信号。由于Sensor的每个pixel只能感光R光或者B光或者G光,因此每个像素此时存贮的是单色的,我们称之为RAW DATA数据。要想将每个像素的RAW DATA数据还原成三基色,就需要ISP来处理。
3、数字信号处理芯片DSP
DSP结构框架:
(1). ISP(image signal processor)(镜像信号处理器)
(2). JPEG encoder(JPEG图像解码器)
ISP的性能强大是决定影像流畅的关键,JPEG encoder的性能也是关键指标之一。而JPEG encoder又分为硬件JPEG压缩方式,和软件RGB压缩方式。 DSP控制芯片的作用是:将感光芯片获取的数据及时快速地传到baseband中并刷新感光芯片,因此控制芯片的好坏,直接决定画面品质(比如色彩饱和度、清晰度)与流畅度。
二、camera工作原理原理介绍
1、Sensor内部工作原理
2、DVP传输方式介绍
3、Camera在MT6229平台上的工作原理
1、Sensor内部工作原理
外部光线穿过lens后,经过color filter滤波后照射到Sensor面上, Sensor将从lens上传导过来的光线转换为电信号,再通过内部的DA转换为数字信号。如果Sensor没有集成DSP,则通过DVP的方式传输到baseband,此时的数据格式是RAW RGB。
如果集成了DSP,则RAW DATA 数据经过AWB、color matrix、lens shading、gamma、sharpness、AE和de-noise处理,后输出YUV或者RGB格式的数据。
2、DVP传输方式介绍
DVP分为三个部分:
1)输出总线;2)输入总线;3)电源总线。如下图: