相机3A相关知识

相机3A

简介

AE(Auto Exposure,中文:自动曝光):通过调节快门,光圈,感光度,来使图像达到合适亮度。
AWB(Auto White Balance,中文:自动白平衡):通过调整图像R/B通道的gain值,调节图像的色温/色调表现。
AF(Auto Focus,中文:自动对焦):通过控制对焦马达的位移,使镜头焦点在合适的位置。

AE

自动曝光算法可以理解为一个伺服系统,它不断监控ISP生成的每一帧图像的曝光状态,如果发现采集到的状态与理想目标发生偏离(超过容许范围)则立即进行干预响应,使系统尽快回到容许的工作范围内。
在一个响应周期内,AE算法需要处理的具体事项是:

  1. 根据ISP 硬件生成的图像曝光统计数据评估当前图像的曝光质量
  2. 如果曝光质量需要调整,则根据当前的工作参数和理想曝光目标生成下一帧图像的工作参数
  3. 将新的工作参数写入各硬件设备,驱动光圈、sensor快门及增益到达新的位置

AE 算法的第一个任务是评估当前图像的曝光质量,大体上可以分成曝光不足、曝光适当、曝光过度三种情况。人类使用肉眼观察比较容易判断一副图像是否曝光适当,但是AE 算法需要一定的客观标准来精确地定义什么是曝光适当。目前主流的ISP 硬件都会提供关于图像的直方图统计数据,AE 算法可以利用直方图的均值来判断图像是否曝光适当。对于多数场景而言,当图像直方图的均值位于设备动态范围的一半位置时,画面的曝光质量通常是比较理想的。

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