ZHCACD0A March   2023  – May 2024 AM62A3 , AM62A3-Q1 , AM62A7 , AM62A7-Q1 , AM67A , AM68A , AM69A

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 引言
  5. 调优概述
  6. 硬件要求
  7. 软件要求
    1. 4.1 Processor SDK Linux
    2. 4.2 TI 的参考成像软件
    3. 4.3 ISP 调优工具
  8. 传感器软件集成
    1. 5.1 图像流水线软件架构概述
    2. 5.2 向 SDK 添加传感器驱动程序
    3. 5.3 更新 TIOVX 模块
      1. 5.3.1 源代码更改
      2. 5.3.2 重新编译模块
    4. 5.4 更新用于 VISS 的 GStreamer 插件
      1. 5.4.1 更新 VISS 插件属性
      2. 5.4.2 添加 2A 算法的曝光设置
        1. 5.4.2.1 增益
        2. 5.4.2.2 曝光时间
        3. 5.4.2.3 其他参数
      3. 5.4.3 重新编译插件
      4. 5.4.4 在 GStreamer 插件中验证新传感器
  9. 调优过程
    1. 6.1 验证摄像头捕捉是否能够正常运行
    2. 6.2 使用初始 VPAC 配置启用摄像头流式传输
      1. 6.2.1 生成配置文件
      2. 6.2.2 生成 DCC 二进制文件
      3. 6.2.3 使用初始配置流式传输视频
    3. 6.3 调整摄像头安装
  10. 执行基本调优
    1. 7.1 启动调优工具并创建工程
    2. 7.2 调优顺序
    3. 7.3 黑电平消减
    4. 7.4 硬件 3A (H3A)
    5. 7.5 PCID
    6. 7.6 自动白平衡 (AWB)
      1. 7.6.1 捕获不同照明条件下的原始图像
      2. 7.6.2 AWB 调优
    7. 7.7 颜色校正
  11. 执行微调
    1. 8.1 边缘增强 (EE)
    2. 8.2 噪声滤波器 4 (NSF4)
  12. 实时调优
    1. 9.1 要求
    2. 9.2 支持的功能
      1. 9.2.1 RAW 捕捉
      2. 9.2.2 YUV 捕捉
      3. 9.2.3 实时 DCC 更新
      4. 9.2.4 曝光控制
      5. 9.2.5 白平衡控制
      6. 9.2.6 传感器寄存器读取/写入
  13. 10总结
  14. 11修订历史记录

黑电平消减

黑电平消减 (BLC) 插件调优只需要对仅 RGB 传感器执行。对于 RGB-IR 传感器,由于 PCID 执行了红外消减,因此,此插件无需调优。

对于包括 IMX219 在内的线性传感器,先从原始图像像素中消减黑电平或台阶电平,然后在 ISP 中应用任何增益(例如白平衡增益)。尽管台阶电平值在传感器驱动程序中进行了编码,但在传感器驱动程序支持的每个传感器工作模式下测量其实际值。例如,IMX219 摄像头在 10 位模式下(如下图所示)测得的黑电平约为 63,在 8 位模式下测得的黑电平约为 16。

按照以下步骤为目标传感器调优黑电平消减:

  1. 完全盖住摄像头镜头并捕捉黑色原始图像。
  2. Plug-ins 下拉菜单中选择“Black Level Subtraction”。
  3. Browse 窗口中选择相应原始图像,该图像应当在 Preview 窗口中显示为黑色。
  4. RAW file 窗口中提供原始图像,然后点击 Process Plugin,如下所示。
  5. 测得的黑电平将显示在右上方窗口的 Advanced params 选项卡中。
 黑电平消减调优图 7-4 黑电平消减调优

对于 WDR 传感器,黑电平消减通常会与 WDR 解析和重新压缩相结合,以生成单个查找表 (LUT)。这可以通过调优工具中的 CFA + WDR 插件来实现。对于 WDR 传感器,请参阅插件的用户指南以了解更多详细信息。

完成插件的调优后,点击导出 DCC 配置文件二进制文件 按钮以生成该插件的输出 XML 文件。XML 文件位于在节 7.1中创建的项目文件夹下的 .plugoutdir\XML 文件夹中。对于黑电平消减,只有一个输出 XML 文件:imx219_viss_blc.xml。替换从初始配置生成的相同 XML 文件。然后重新运行 Python 脚本以生成新的 DCC 二进制文件,如生成 DCC 二进制文件中所述。在下一步中使用新生成的 DCC 二进制文件来提高流式传输质量。按照后续小节中的说明调优每个插件后完成此操作。

要在调优每个插件后查看图像质量的改善情况,请使用新生成的 DCC 二进制文件捕获 ISP 处理的静态图像。例如,在调优 IMX219 的黑电平消减插件后,将以下 GStreamer 流水线与新的二进制文件配合使用:

gst-launch-1.0 -v v4l2src num-buffers=5 device=/dev/video3 io-mode=dmabuf-import ! \
video/x-bayer, width=1920, height=1080, framerate=30/1, format=rggb10 ! \
tiovxisp sink_0::device=/dev/v4l-subdev2 \
sensor-name="SENSOR_SONY_IMX219_RPI" \
dcc-isp-file=/opt/imaging/imx219/dcc_viss_10b.bin \
sink_0::dcc-2a-file=/opt/imaging/imx219/dcc_2a_10b.bin format-msb=9 ! \
video/x-raw, format=NV12, width=1920, height=1080, framerate=30/1 ! \
jpegenc ! multifilesink location="imx219-image-%d.jpg"

图 7-5 展示了在黑电平消减调优(使用初始配置)之前捕获的图像示例,图 7-6 则显示了黑电平消减调优之后捕获的图像(比较黑色外观)。

 黑电平消减前的图像图 7-5 黑电平消减前的图像
 黑电平消减后的图像图 7-6 黑电平消减后的图像