CMOS sensor 除錯經驗

1. 工頻干擾消除(AFC)

  如果手機出現以如下圖的這種水波紋就是工頻干擾。工頻干擾是由於室內日光燈閃爍造成的。CMOS與CCD 兩種不同的工藝製造出來的sensor工頻干擾現象是不一樣的，這是由暴光的方式不同造成的。        CMOS是行暴光，也就是在每行暴光時間決定了畫面的亮度，舉例：一個50HZ的光源，電壓曲線為正弦曲線，那能量曲線定性分析可以認為是取了絕對值的電壓曲線。那就是能量做1/100秒的週期變化。那就要求暴光的時間必須是1/100秒的整數倍。如果沒有把暴光時間調整到1/100秒的整數倍，就有可能會有每行的暴光值不一樣，造成同一個

2.低照度環境下影象除錯(BLC)

相信現在大家都知道圖象的亮度與暴光時間相關，所以為了讓暗處的圖片能夠清晰地顯示必須增加sensor對暗處圖象的暴光時間，也就是line time會設定得比普通模式的時候要大許多，這樣能使CMOS sensor擁有更多的暴光時間，從而提高亮度。

我們有兩種方法來控制影象亮度，一種是使用AE target，一種是加大灰度增益。我們使用的是AE target方式，這樣的圖片色彩更逼真。用這種辦法會影響到frame rate，當幀率達到我們限制的極限的時候，就要用增加模擬增益來做了，這樣會同時放大影象噪聲。一般不用增加數字放大增益來調整影象亮度。

3. 白平衡

白平衡是影象除錯非常重要內容之一。當攝像機拍攝白色物體時，輸出的R,G,B三基色電壓必須相等，在熒光屏上才能重現標準白色，這種條件稱為攝像機的白平衡。實際上，攝像機輸出的三基色訊號不僅與其本身的光譜響應有關，還與照射物體的光源的光譜功率分佈有關，即與光源的色溫有關。如果光源的色溫為6500K時拍攝的白色物體中三基色訊號的幅度一致了，若改為3200K色溫光源後，紅基色的電壓必然升高，藍基色的電壓降低，這時調整紅路和藍路的增益使輸出電壓相等，重現白色，這種調整叫做白平衡調整。目前絕大部分攝像機都內建了自動白平衡（AWB）演算法，可以滿足一般場景的需求，當自動白平衡無法滿足是則需要手動配置相關暫存器完成白平衡調整，即手動白平衡（MWB）。

4. 畫面的均勻性以及暗腳補償(Lens shaing correction)

畫面均勻度問題是由於鏡頭引起的，影象中間畫素曝光總是比邊緣充分，通過除錯Lens Shading值來解決影象均勻度問題,這個除錯過程中要防止出現光圈現象。

5.影象清晰度

影象清晰度除錯主要藉助ISO12233標板完成。

除錯時將整個影象輪廓與標板外沿相吻合，調節焦距，讀出中心最大線數、水平與垂直線數、邊緣線數。攝像機的中心是清晰度最高的位置，越向邊緣清晰度越差，所以邊緣清晰度的好壞是衡量影象邊緣畸變狀況的重要指標。主要看肉眼剛好能夠分清線條時候的刻度值。清晰度主要由sensor製作工藝水平和鏡頭引數決定，但可以通過除錯銳度（sharp）來增強清晰度。    副作用是較高的銳度對影象的平滑性有影響，會使物體邊緣特別明顯，甚至出現鋸齒現象。

6.IR-CUT&PCB漏光

a,紅外光對（650+/-10nm）sensor 有傷害，影響sensor 壽命。

   b.若不濾除紅外光，對R.G.B三基色重合白光有影響，即對AWB有影響。

   C.CUBIC 底部PCB太薄，會漏光，導致sensor 感應到鬼影，可以在底部塗亞光黑油消除。

   d. CUBIC 底部PCB（材質是纖維）四周漏光，可以通過手機端在攝像模組周圍加遮蔽罩，或者隔離手機閃光燈的方法解決。

7. 顏色還原飽和度(Colour Saturation).

8.讀取sensor的版本號，如果與我們所用產品的version一致，就代表初始化工作正確完成。

初始化sensor的道理很簡單，而且如果平臺比較成熟，有可能一次性就能正確的初始化，也有可能會花很多時間去查問題，特別是如果你遇到了iic寫給sensor的時候出現不穩定的現象或者 sensor接收到iic命令和資料，卻不按正常地輸出，那就比較麻煩了，不過2m sensor的ISP既然已經帶了MCU，不妨把它當成一個應用處理器去維護，在寫某些改變sensor內部工作狀態的暫存器時要注意延時。有些時候對一個暫存器可以多次寫入保證其能正常地工作，這是一個還沒有想出原因的經驗。按照以上的流程檢查應該能夠準確定位80%以上的問題。

9. 在 preview(預覽)的時候為了得到更高的幀率，通常採用低解析度的輸出，也就是長寬都只有最高解析度的一半，Capture(捕獲/抓拍)為了獲得更大的解析度和更好的圖象質量，所以必須採用高解析度的輸出，那麼在切換到capture的時候就需要對sensor進行一組暫存器設定.