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ISP基本框架圖像視頻處理技術

來源:發(fā)布時間:2023-04-24

ISP處理圖片前、后對比一下讓你知道

行業(yè)訴求
公安需要監(jiān)控設備提升夜視能力,延長監(jiān)控有效時間,以獲取更多取證信息,提升破案率;

智慧城市需要實時收集和保存高清視頻數(shù)據(jù),以供城市大腦進行全局分析,利用可靠數(shù)據(jù)優(yōu)化調整公共資源;

自動駕駛:前視ADAS需要ISP快速分析遠近物體,鏡頭聚焦在遠距離范圍內,需要較高的系統(tǒng)靈敏度;后視和環(huán)視則需要ISP應用畸變矯正算法和多圖像拼合。

圖像識別:停車管理行業(yè)的車牌識別需要快速確定車牌所在車身的位置進行圖片分割、降噪、拼接以得到完整的車牌信息確認身份ID從而實現(xiàn)停車系統(tǒng)的車輛記錄、計時、收費管理......等等。

ISP(Image Signal Processor),即圖像處理,主要作用是對前端圖像傳感器輸出的信號做后期處理,主要功能有線性糾正、噪聲去除、壞點去除、內插、白平衡、自動曝光控制等,依賴于ISP才能在不同的光學條件下都能較好的還原現(xiàn)場細節(jié),ISP技術在很大程度上決定了攝像機的成像質量。它可以分為獨立與集成兩種形式。
ISP獨立與集成兩種邏輯圖

ISP 的Firmware 包含三部分,一部分是ISP 控制單元和基礎算法庫,一部分是AE/AWB/AF 算法庫,一部分是sensor 庫。Firmware 設計的基本思想是單獨提供3A 算法庫,由ISP 控制單元調度基礎算法庫和3A 算法庫,同時sensor 庫分別向ISP 基礎算法庫和3A 算法庫注冊函數(shù)回調,以實現(xiàn)差異化的sensor 適配。ISP firmware 架構如下圖所示。

ISP firmware 架構圖

不同的sensor 都以回調函數(shù)的形式,向ISP 算法庫注冊控制函數(shù)。ISP 控制單元調度基礎算法庫和3A 算法庫時,將通過這些回調函數(shù)獲取初始化參數(shù),并控制sensor,如調節(jié)曝光時間、模擬增益、數(shù)字增益,控制lens 步進聚焦或旋轉光圈等。

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