手机camera原理
MTK平台camera(摄像头)调试教程
MTK 平台 CAMERA 驱动浅析Camera Driver analysis in the platform of MTKDocument Number:Preliminary (Released) InformationRevision:0.1Release Date:Ghong Confidential Revision 0.1-Feb.14 2012- 1 -Ⓒ2012 Ghong inc.Revision HistoryRevision Date (dd/mm/yyyy)Author Comments0.114/02/2012Guoqing Zhang Draft VersionGhong Confidential Revision 0.1-Feb.14 2012- 2 -Ⓒ2012 Ghong inc.Contents一、.-二、.-三、.-四、.-五、.-、.-、.-、.-、.-六、.-七、.-、.-、.-、.-、.-、.-、.-八、.-).-).-).-九、.-十、.-Ghong Confidential Revision 0.1-Feb.14 2012- 3 -Ⓒ2012 Ghong inc.一、手机Camera的物理结构：FPC: Flexible Printed Circuit 可挠性印刷电路板Sensor:图象传感器IR:红外滤波片Holder:基座Lens:镜头二、Camera的成像原理：景物通过镜头（LENS）生成的光学图像投射到图像传感器(Sensor)表面上，然后转为模拟的电信号，经过 A/D（模数转换）转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片（DSP）中加工处理，再通过 IO 接口传输到 CPU 中处理，通过 LCD 就可以看到图像了。
Ghong Confidential Revision 0.1-Feb.14 2012- 4 -百度文库 - 让每个人平等地提升自我Ⓒ2012 Ghong inc.图像传感器（SENSOR）是一种半导体芯片，其表面包含有几十万到几百万的光电二极管。
cam测试解读
越来越多的手机替代数码相机，像素越来越高，品质越来越好。
我们目前正在使用的一款摄像头
手机摄像头的成像原理一
手机摄像头由PCB板、镜头、固定器和滤色片、DSP（CCD用）、 传感器等部件组成。其工作原理为：拍摄景物通过镜头，将生成 的光学图像投射到传感器上，然后光学图像被转换成电信号，电 信号再经过模数转换变为数字信号，数字信号经DSP加工处理， 再被送到手机处理器中进行处理，最终转换成手机屏幕上能够看 到的图像。
都可以通过这一测试来判断。
参数介绍
3、白平衡（色彩偏移）一
白平衡的基本概念是“不管在任何光源下，都能将白色物体还 原为白色”，对在不同色温光源下拍摄时出现的偏色现象，通过 加强对应的补色来进行补偿 。白色是指反射到人眼中的光光线由 于蓝、绿、红三种色光比例相同且具有一定的亮度所形成的视角 反应。我们都知道白色光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种 色光组成的，而这七种色光又是由红、绿、蓝三原色按不同比例 混合形成，当一种光线中的三原色成分比例相同的时候，习惯上 人们称之为消色，黑、白、灰、金和银所反射的光都是消色。由 于色温的不同，白色就会有不同的变化。
参数介绍
白平衡（色彩偏移）二
这就是引出一个重要的词：色温 所谓色温，简而言之，就是定量地以开尔文温度（K）来表 示色彩。英国著名物理学家开尔文认为，假定某一黑体物质，能 够将落在其上的所有热量吸收，而没有损失，同时又能够将热量 生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它便会因受到热 力的高低而变成不同的颜色。例如，当黑体受到的热力相当于 500—550℃时，就会变成暗红色，达到1050－1150℃时，就变成 黄色，温度继续升高会呈现蓝色。光源的颜色成分与该黑体所受 的热力温度是相对应的，任何光线的色温是相当于上述黑体散发 出同样颜色时所受到的“温度”，正午阳光直射下的色温约为 5600 K。日出或日落时的色温约为2000K。这时我们不难发现一个 规律：色温越高，光色越偏蓝；色温越低则偏红。某一种色光比 其它色光的色温高时，说明该色光比其它色光偏蓝，反之则偏红； 同样，当一种色光比其它色光偏蓝时说明该色光的色温偏高，反 之偏低。
android 拦截相机拍照替换原理
android 拦截相机拍照替换原理随着Android平台的不断发展，用户对手机摄像头的依赖日益增加，如何在Android系统中实现拦截相机拍照并替换拍照界面成为了一个有趣且实用的课题。
本文将详细介绍Android中相机拍照的原理，以及如何拦截和替换相机拍照界面。
1.相机拍照替换原理概述在Android系统中，相机拍照功能是由Camera类实现的。
Camera类继承自SurfaceView，因此我们可以通过继承Camera类或在其基础上扩展功能来实现拦截相机拍照并替换拍照界面。
2.Android中相机拍照的流程Android相机拍照的流程大致可以分为以下几个步骤：（1）创建Camera对象首先，我们需要创建一个Camera对象，用于获取和控制摄像头设备。
（2）设置预览画面接下来，我们需要设置预览画面，这是用户在拍照时看到的实时画面。
预览画面是通过Camera.PreviewCallback接口实现的。
（3）开始拍照当用户按下拍照按钮时，我们会调用Camera.takePicture()方法来启动拍照。
该方法会返回一个CountDownTimer，用于控制拍照的倒计时。
（4）处理拍照完成事件在拍照完成后，Camera会发出拍照完成事件，我们可以在此事件中处理照片的保存、处理等操作。
3.拦截相机拍照的方法要拦截相机拍照，我们可以在Camera.takePicture()方法的参数中实现。
具体做法是：（1）创建一个自定义的CountDownTimer，用于替换系统默认的倒计时。
（2）在自定义CountDownTimer的倒计时结束时，取消拍照操作，并返回一个自定义的拍照完成事件。
4.替换相机拍照界面的实现为了实现替换相机拍照界面，我们可以继承Camera类并重写其自带的拍照界面。
具体做法是：（1）创建一个自定义的Camera类，继承自Android原生的Camera 类。
（2）在自定义Camera类中，重写previewCallback方法，用于设置预览画面。
camera相关知识点总结
camera相关知识点总结一、相机的基本原理1. 光学原理相机的基本原理是利用光学透镜将光线聚焦在感光元件上，以记录被摄物体的影像。
光从被摄物体上反射出来，通过透镜进入相机内部，形成倒立的实际大小的实像。
这个实像成为感光元件上清晰的倒影。
感光元件的光感受器件（CCD或CMOS）是记录这个图像的关键部件。
2. 快门原理快门是相机的一个重要组成部分，它控制相机的曝光时间。
当快门按下时，快门会打开一小段时间，让光线进入感光元件，这就是曝光时间。
曝光时间越长，进入感光元件的光线就越多，照片的亮度就越高；曝光时间越短，光线就越少，照片的亮度就越低。
此外，快门速度还会影响运动物体的清晰度，快门速度越快，动态物体就越清晰，反之越模糊。
3. 光圈原理光圈是控制光线进入相机的部件。
光圈大小用F值表示，F值越小，光线进入相机的量就越大，照片的景深就越浅；F值越大，光线进入相机的量就越小，照片的景深就越深。
光圈的调节对照片焦点的对准和景深的控制起着重要作用。
4. ISO原理ISO是感光度的单位，它表示相机感光元件对光线的灵敏度。
ISO值越高，相机对光线的灵敏度就越高，在暗光环境下也能拍摄清晰亮度的照片；ISO值越低，相机对光线的灵敏度就越低，适合在明亮光线下的拍摄。
二、不同类型相机的特点及用途1. 单反相机单反相机是专业摄影师最常用的相机类型之一。
它具有高像素、快速对焦和成像质量高的特点。
单反相机拥有更多的手动调节功能，可以拍摄出更具创意的照片。
此外，单反相机还可更换镜头，满足不同拍摄场景的需求，如广角、长焦和微距等。
2. 微单相机微单相机是一种介于单反相机和数码相机之间的相机类型。
它拥有较小的体积和重量，更适合日常携带。
微单相机的成像质量、对焦速度和手动调节功能也较为出色。
它通常搭配可更换镜头，可以满足不同拍摄场景的需求。
3. 数码相机数码相机是便携式相机，适合普通人日常拍摄用。
它体积小巧，操作简单，成像质量和对焦速度一般较低。
Camera详解
参数指标
最大像素
最大像素英文名称为Maximum Pixels，所谓的最大像素是经过插 值运算后获得的。插值运算通过设在数码相机内部的DSP芯片，在需 要放大图像时用最临近法插值、线性插值等运算方法，在图像内添加 图像放大后所需要增加的像素。插值运算后获得的图像质量不能够与 真正感光成像的图像相比。以最大像素拍摄的图片清晰度比不上以有 效像素拍摄的。
参数指标
闪光灯
闪光灯的英文学名为Flash Light。闪光灯也是加强曝光量的方式之 一，尤其在昏暗的地方，打闪光灯有助于让景物更明亮。使用闪光灯 也会出现弊端，例如在拍人物时，闪光灯的光线可能会在眼睛的瞳孔 发生残留的现象，进而发生「红眼」的情形，因此许多相机商都将 “消除红眼”这项功能加入设计。 消除红眼：在闪光灯开启前先打出微弱光让瞳孔适应，然后再执行 真正的闪光，避免红眼发生。中低档数码相机一般都具备三种闪光灯 模式，即自动闪光、消除红眼与关闭闪光灯。再高级一点的产品还提 供“强制闪光”，甚至“慢速闪光”功能。
工作原理
CMOS（互补金属氧化物半导体）
CMOS的组成： 主要是利用硅和锗两种因素做成的半导体，使其在 CMOS上共存着带N（负电）和带P（正电）的半导体， 这产生的电流即可被DSP处理和解读成影像。 CMOS特点： 成像质量差，优点就是集成度高，可将A/D转换与DSP集 成，功率低，成本低，一般用于网络摄像头和手机摄像头。 市场上的摄像头模组以OV（OMNI VISION美国豪威科技） 和MICRON（美光科技）为主 MIRCRO的SENSOR代表型号有： MT9MO19：130W MT9D111：300W MI360：30W OV代表型号： OV7660 OV7670 0V79XX
工作原理
CCD（电荷藕合器件）
MTK平台camera(摄像头)调试教程
Contents一、手机CAMERA的物理结构：........................................................................................ - 4 -二、 CAMERA 的成像原理： ................................................................................................. - 4 -三、 CAMERA 常见的数据输出格式：.................................................................................. - 5 -四、阅读CAMERA的规格书（以TRULY模组OV5647_RAW为例）：........................... - 6 -五、 CAMERA 的硬件原理图及引脚 ..................................................................................... - 7 -1、电源部分：.................................................................................................................... - 7 -2、 S ENSOR I NPUT部分：................................................................................................... - 7 -3、 S ENSOR O UT P UT部分：............................................................................................... - 7 -4、 I2C 部分：SCL，I2C时钟信号线和SDA，I2C数据信号线。
truedepth camera 原理
truedepth camera 原理标题：TrueDepth相机原理TrueDepth相机是由苹果公司在iPhone X系列手机中首次引入的一种面部识别技术，它基于3D感应器和红外摄像头，能够实现面部解锁、Animoji和人像模式等功能。
本文将详细介绍TrueDepth相机的原理和工作流程。
一、TrueDepth相机的组成部分TrueDepth相机主要由以下几个组成部分构成：1. 红外摄像头：用于捕获用户面部的纹理和深度信息。
2. 点投影器：通过散射红外点阵光，形成可识别用户面部的3D 结构。
3. 面部识别数据处理芯片：用于处理红外图像数据和深度信息，实现面部解锁等功能。
二、TrueDepth相机的工作原理1. 红外摄像头捕获面部纹理信息：TrueDepth相机中的红外摄像头采用深度摄像技术，通过感测红外光线，能够在低光环境下准确判断面部轮廓。
红外摄像头记录下用户面部表面的纹理信息，并传输给面部识别数据处理芯片。
2. 利用点投影器形成3D结构：点投影器是TrueDepth相机中的另一个重要部分，它发射特定的光线点阵，通过散射和反射，形成在用户面部产生一系列纹理结构。
这些纹理结构记录了面部各个位置的深度信息，构成了用户的3D面部结构。
3. 面部识别数据处理：面部识别数据处理芯片接收红外摄像头的图像数据和点投影器的深度信息。
它利用先进的深度学习算法，对面部纹理和3D结构进行分析和处理。
通过对比用户面部的实际情况和预先录入的面部模板，可以实现面部解锁等功能。
例如，在面部解锁功能中，当用户打开iPhone X系列手机时，TrueDepth相机会启动红外摄像头，捕获用户面部的纹理信息。
同时，点投影器会发射红外光线点阵，形成用户面部的3D结构。
这些数据会被面部识别数据处理芯片处理和分析，与预先录入的面部模板进行比对。
如果匹配成功，则解锁手机。
TrueDepth相机通过红外摄像头和点投影器的合理结合，实现了面部解锁、Animoji和人像模式等功能。
手机camera原理
手机camera原理
手机 camera是一种利用光学原理和图像传感器技术来捕捉和记录图像的装置。
其工作原理包括以下几个关键步骤：
1. 光进入镜头：当我们打开手机摄像头时，或者启动相机应用程序时，光线首先会通过手机的镜头进入。
镜头的主要作用是将经过光进一步聚焦，使其能够在图像传感器上形成清晰的图像。
2. 光通过镜头后的聚焦：镜头通过透镜组合起到集光的作用，可以调整焦距和光圈大小。
光圈是调节光线进入镜头的大小，影响到成像的亮度和景深。
聚焦指的是将光线聚集到一个特定点上，以便在图像传感器上形成清晰的图像。
3. 光线照射到图像传感器上：光线通过镜头后，到达手机的图像传感器。
图像传感器是一种光电子器件，由许多微小的光敏单元组成，称为像素。
每个像素都能够捕捉到特定光线强度和颜色的信息。
4. 图像传感器转换为电信号：当光线击中图像传感器上的像素时，像素会将光线转换为电信号。
这些电信号量将根据光的强度和颜色的变化来低噪声放大。
5. 数字图像处理：通过图像传感器转换的电信号，经过数模转换器转变为数字信号。
数字图像处理器会对这些数字信号进行处理，进行降噪、增强、色彩校正等操作，以提高图像质量。
6. 图像数据存储：经过数字图像处理后，图像数据会被存储在手机的内存或存储卡中。
这样，用户就可以在需要时随时查看、编辑或分享这些图像。
总的来说，手机camera利用光学原理和图像传感器技术将光
线转换成电信号，并经过数字图像处理后，将图像数据存储起来，从而实现拍摄、存储和分享手机上的照片。
camera学习入门指南
camera学习⼊门指南等待补充。
1.背景介绍近年来，随着消费电⼦领域市场的快速增长，如安防、图像等领域，camera市场得到了快速发展。
智能⼿机这⼏年以拍照作为主打卖点，带动了camera（CCM）出货。
具体可以看电⼦⾏业分析或者券商研报⾏业分析，⽐如下⾯两份。
在招聘⽹站上搜索camera，可以看到，多为⼿机⼚商、智能硬件和汽车安防相关⾏业，包括tuning、效果、系统、性能功耗、测试等，其中camera tuning的岗位是最多的。
绝⼤多数产品⽅案系统都是使⽤Android操作系统⽅案，所以需要对Android有⼀定了解。
以前camera tuning⼯作是由算法⼯程师完成，后⾯随着⽤户对图像质量要求越来越⾼。
ISP处理器出现和流⾏催⽣很多tuning的⼯作。
基础知识：光学基本概念、camera基础知识：涉及硬件模组、软件架构等，linux驱动开发基本知识。
2.camera基础篇camera和光学知识和摄影知识密切相关。
2.1.光学知识成像原理：视场⾓FOV（Field of View）：包括HFOV（⽔平）, VFOV（垂直），DFOV（对⾓）Focal Length：焦距EFL（Effective Focal Length）有效焦距、Fno（Aperture Value对应的Focal number）光圈数值，如F2.8，为光圈“系数”，简称为F值。
Fno = EFL/D（光圈直径）RGB（red green blue），光学三原⾊。
⾃然界中⾁眼所能看到的任何⾊彩都可以由这三种⾊彩混合叠加⽽成，因此也称为加⾊模式。
YUV（全称英⽂真没找到），是编译true-color颜⾊空间（color space）的种类，Y'UV, YUV, YCbCr，YPbPr等专有名词都可以称为YUV，彼此有重叠。
Y”表⽰明亮度（Luminance或Luma），也就是灰阶值，“U”和“V”表⽰的则是⾊度（Chrominance或Chroma）。
MTK平台camera(摄像头)调试教程解读
Contents一、手机CAMERA的物理结构：........................................................................................ - 4 -二、 CAMERA 的成像原理： ................................................................................................. - 4 -三、 CAMERA 常见的数据输出格式：.................................................................................. - 5 -四、阅读CAMERA的规格书（以TRULY模组OV5647_RAW为例）：........................... - 6 -五、 CAMERA 的硬件原理图及引脚 ..................................................................................... - 7 -1、电源部分：.................................................................................................................... - 7 -2、 S ENSOR I NPUT部分：................................................................................................... - 7 -3、 S ENSOR O UT P UT部分：............................................................................................... - 7 -4、 I2C 部分：SCL，I2C时钟信号线和SDA，I2C数据信号线。
手机CAMERA介绍
预览效果的问题 预览光圈，但是照片放在电脑上看不到： 实际上是电脑是32位色彩，因此，会减轻很多，如果将电脑变为16位色的时候 就会非常明显！
1、使用RGB888的LCD,不会出现该问题 2、使用RGB565的LCD,平台端应用Dithering功能：Dithering功能是在YUV-RGB888-RGB565的 转换中，像素点会参考相邻像素点重新计算，从而避免光圈问题 3、使用RGB565的LCD,先尽量优化LCD的Gamma,然后再调试摄像头的Noise,Gamma,Contrast参 数，预览效果会有所降低
不同光源下的 拍摄同样的场 景
原图
更改光源ห้องสมุดไป่ตู้
37
白平衡的一些说明
正常的时候，R， G，B三条线是重合 的，这样白色就是 白色
当在场景为红， 绿，蓝纯色场景的 时候，三条线就会 存在比较大的差异 需要调整，因此， 部分颜色会偏
38
效果评测说明- Gamma
Gamma：源于CRT（显示器/电视机）的响应曲线，即其亮度与输入电压 的非线性关系
qHD 960X540
DVGA 960X640
HD720 1280X720
WXGA 1440X900
53
53
预览效果的问题
最常见的问题：NOISE，除了sensor本身的问题之外，屏的尺寸、分辨率和全屏全 景预览也是导致噪点明显的问题 屏的工艺一般分为：全视角、宽视角和窄视角；一般情况下全视角的效果优于宽 视角，窄视角是最差的 屏分辨率： QVGA(240*320)，HVGA(320*480)，WVGA(800*480)………… 我们来比较一下看看：
21
模组成像质量
手机摄像模组在手机上的常见质量问题：
高通camera结构（摄像头基础介绍）
⾼通camera结构（摄像头基础介绍）摄像头基础介绍⼀、摄像头结构和⼯作原理.拍摄景物通过镜头，将⽣成的光学图像投射到传感器上，然后光学图像被转换成电信号，电信号再经过模数转换变为数字信号，数字信号经过DSP加⼯处理，再被送到电脑中进⾏处理，最终转换成⼿机屏幕上能够看到的图像。
数字信号处理芯⽚DSP(DIGITAL SIGNAL PROCESSING)功能：主要是通过⼀系列复杂的数学算法运算，对数字图像信号参数进⾏优化处理，并把处理后的信号通过USB等接⼝传到PC等设备。
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) 3. USB device controller(USB设备控制器)常见的摄像头传感器类型主要有两种，⼀种是CCD传感器（Chagre Couled Device），即电荷耦合器。
⼀种是CMOS传感器（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）即互补性⾦属氧化物半导体。
CCD的优势在于成像质量好，但是制造⼯艺复杂，成本⾼昂，且耗电⾼。
在相同分辨率下，CMOS价格⽐CCD便宜，但图像质量相⽐CCD来说要低⼀些。
CMOS影像传感器相对CCD具有耗电低的优势，加上随着⼯艺技术的进步，CMOS的画质⽔平也不断地在提⾼，所以⽬前市⾯上的⼿机摄像头都采⽤CMOS传感器。
⼿机摄像头的简单结构滤光⽚有两⼤功⽤: 1.滤除红外线。
滤除对可见光有⼲扰的红外光，使成像效果更清晰。
2.修整进来的光线。
感光芯⽚由感光体(CELL)构成,最好的光线是直射进来,但为了怕⼲扰到邻近感光体,就需要对光线加以修整,因此那⽚滤光⽚不是玻璃,⽽是⽯英⽚,利⽤⽯英的物理偏光特性,把进来的光线,保留直射部份,反射掉斜射部份,避免去影响旁边的感光点.⼆、相关参数和名词1、常见图像格式1.1 RGB格式：传统的红绿蓝格式，⽐如RGB565，RGB888，其16-bit数据格式为5-bit R + 6-bit G + 5-bit B。
手机拍摄功能详解 Camera模组
手机拍摄功能详解 Camera模组手机拍摄功能详解拍摄功能硬件一 Camera模组大家都知道，手机背面的那个小小的孔，就叫摄像头。
这个小孔幽幽的泛着光泽，深邃又迷人，如同一个含苞待放的小萝莉一样，这个小萝莉还是个傲娇娘，像零之使魔的614一样惹人怜爱，而且在小萝莉身体里面，不对，是在小孔的里面，还有层膜…..哦，这是镀膜。
看了上面一段大家别惊慌，我不是猥琐的宅男，我也有女朋友的……她叫姐崎宁宁……囧! 回到正题来吧。
虽然Camera的构成大家都知道很简单，就是镜头+感光芯片而已。
不过大家也都知道光学成像是一门非常深奥且尖端的科学，这其中消费者可以拿来讨论的话题非常之多。
我们现在就来谈谈摄像头，从camera的构成开始。
最概念性的结构框图，就是镜头+图像传感器+DSP。
如果图像传感器类型是CCD，那么在图像传感器采光后还需要一个A/D转换的过程。
下面具体介绍。
Camera结构一图像传感器(Sensor) 一感光二极管阵列图像传感器(image sensor)，这个大家都耳熟能详了，目前买个相机或手机，一般都会标注sensor的参数，人们也都知道了，sensor是相机中最重要的器件之一，没错，是之一，不是唯一。
的作用通俗点讲就等效于胶片相机的底片。
两者的作用都是保存曝光时间内的光线数据，这些原始数据就含有基色/亮度等成像的全部要素。
区别在于胶片要在暗房里面慢慢用光显影液和定影液冲洗出影像，而sensor要经过数字信号处理和数据转换才能成为通用的影像格式。
大家也知道，Sensor的类型，按照工作原理可分为两类CCD和CMOS。
电荷耦合元件互补型金属氧化物半导体这两个名字非常拗口，咱们略过，来说说他们的工作原理吧。
其实我觉得，我们能记住这些专业名词的，还是要记住。
如果连名字都记不住，就去研究原理的话，总觉得好像有什么奇怪的怨念混进来了。
这就好比你看上个姑娘，追的死去活来，终于追到手了，然后海誓山盟，各种美好，结果到领证登记时，登记员问你：未婚妻名字？你才拍脑袋：我艹我老婆叫什么来着…? 对！就是这种感觉。
CAMERA测试方法
常见的输出格式
RGB格式:采用这种编码方法，每种颜色都可用三个变量来表示红色、绿色及蓝 色的强度。每一个像素有三原色R红色、G绿色、B蓝色组成。 YUV格式:是被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法，属于PAL。其中“Y 表示明亮度(Luminance或Luma),就是灰阶值；而“U”和“V”表示色度 (Chrominance或Chroma),是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。 RAW DATA格式:是CCD或CMOS在将光信号转换为电信号时的电平高低的原 始记录，单纯地将没有进行任何处理的图像数据，即摄像元件直接得到的电信号 进行数字化处理而得到的。
光是一种波，可见光只是整个光波中的一段。Lens就 是一个能够截止不可见光波，而让可见光通过的带通滤波器。
2、Sensor IC
Sensor（感光元件）基本上可分为CCD和CMOS两类。 CCD（Charge Coupled Device）为电荷藕合器件图像传感器。 CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）为互补性氧化金属半导体图像 传感器。 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A/D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。
2.白平衡 2.1 色温 色温的定义：将黑体从绝对零度开始加温，温度每升高一度称为1 开氏度(用字母 K 来表示)，当温度升高到一定程度时候，黑体便辐射出可见光，其光谱成份以 及给人的感觉也会着温度的不断升高发生相应的变化。于是，就把黑体辐射一定 色光的温度定为发射相同色光光源的色温。
MTK平台camera(摄像头)学习教程重点讲义资料
Contents一、手机CAMERA的物理结构：........................................................................................- 4-二、CAMERA 的成像原理： .................................................................................................- 4-三、CAMERA 常见的数据输出格式：..................................................................................- 5-四、阅读CAMERA的规格书（以TRULY模组OV5647_RAW为例）：........................... - 6 -五、CAMERA 的硬件原理图及引脚 .....................................................................................- 7-1、电源部分：.................................................................................................................... - 7 -2、 S ENSOR I NPUT部分：................................................................................................... - 7 -3、 S ENSOR O UT P UT部分：............................................................................................... - 7 -4、 I2C 部分：SCL，I2C时钟信号线和SDA，I2C数据信号线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 手机摄像头概述1.1 手机摄像头概述手机的数码相机功能指的是手机是否可以通过内置或是外接的数码相机进行拍摄静态图片或短片拍摄，作为手机的一项新的附加功能，手机的数码相机功能得到了迅速的发展。
手机摄像头分为内置与外置，内置摄像头是指摄像头在手机内部，更方便。
外置手机通过数据线或者手机下部接口与数码相机相连，来完成数码相机的一切拍摄功能。
外置数码相机的优点在于可以减轻手机的重量，而且外置数码相机重量轻，携带方便，使用方法简单。
处于发展阶段的手机的数码相机的性能应该也处于初级阶段，带有光学变焦的手机目前国内销售的还没有这个功能，不过相信随着手机数码相机功能的发展，带有光学变焦的手机也会逐渐上市，但大部分都拥有数码变焦功能。
除此之外，目前手机的数码相机功能主要包括拍摄静态图像，连拍功能，短片拍摄，镜头可旋转，自动白平衡，内置闪光灯等等。
手机的拍摄功能是与其屏幕材质、屏幕的分辨率、摄像头像素、摄像头材质有直接关系。
1.2 Camera分类Camera一般分为Digital camera 数字式与Digital Still Cameras模拟式。
1.2.1 Digital camera 数字式数字摄像头是直接将摄像单元和视频捕捉单元集成在一起，然后通过串、并口或者USB 接口连接到HOST SYSTEM上。
现在CAMERA市场上的摄像头基本以数字摄像头为主，而数字摄像头中又以使用新型数据传输接口的USB数字摄像头为主（独立），在手机上主要是直接通过IO (BTB,USB,MINI USB…)与HOST SYSTEM连接，经过HOST SYSTEM的编辑后以数字信号输出到DISPLAY上显示。
目前CAMERA市场上主流的CAMERA全DIGITALCAMERA。
1.2.2 Simulant camera 模拟式模拟摄像头是将视频采集设备产生的模拟视频信号转换成数字信号，进而将其储存到SYSTEM MEMORY里。
模拟摄像头捕捉到的视频信号必须经过特定的视频捕捉卡将模拟信号转换成数字模式，并加以压缩后才可以转换到HOST SYSTEM上运用，经HOST SYSTEM的编辑，通过DISPLAY显示和输出。
1.3 Camera结构1.3.1 CCD结构分三层：LENS、分色滤色片、感光层第1层LENS：CAMERA的成像关键在于SENSOR，为了扩大CCD的采光率必须扩大单一象素的受光面积，在提高采光率的同时会导致画面质量下降。
LENS就是相当于在SENSOR 前面增加一副眼镜，SENSOR的采光率就不是由SENSOR的开口面积决定而是由LENS的表面积决定。
第2层分色滤色片：目前分色滤色片有两种分色方法：RGB原色分色法，就是三原色分色法，几乎所有的人类眼睛可以识别的颜色都可以通过R.G.B来组成，RGB就是通过这三个通道的颜色调节而成。
CMYK补色分色法，由四个通道的颜色配合而成，分别是青（C）、洋红（M）、黄（Y）、黑（K），但是调节出来的颜色不如RGB的颜色多。
第3层感光层SENSORCCD的第三层是SENSOR，SENSOR主要是将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯片（DSP），将影像还原。
1.3.2 LENS（镜头）一般CAMERA的镜头结构是有几片透镜组成，分有塑胶透镜（PLASTIC)和玻璃透镜(GLASS)，通常CAMERA用的镜头结构有：1P,2P,1G1P,1G3P,2G2P,4G等。
透镜越多，成本越高；玻璃透镜比塑胶透镜贵，但是玻璃透镜的成像效果比塑胶透镜的成像效果要好。
目前市场上针对MOBILE PHONE配置的CAMERA以1G3P（1片玻璃透镜和3片塑胶透镜组成）为主，目的是降低成本。
1.3.3 SENSOR（图象传感器）图像传感器（SENSOR）是一种半导体芯片，其表面包含有几十万到几百万的光电二极管。
光电二极管受到光照射时，就会产生电荷。
目前的SENSOR类型有两种：CCD（Charge Couple Device)，电荷耦合器件CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor），互补金属氧化物半导体1.3.4 A/D转换器A/D转换器即ADC(Analog Digital Converter 模拟数字转换器)ADC的两个重要指标是转换速度和量化精度，由于CAMERA SYSTEM中高分辨率图象的象素量庞大，因此对速度转换器的要求很高。
同时量化精度对应的ADC转换器将每一个象素的亮度和色彩值量化为若干的等级，这个等级就是CAMERA的色彩深度。
由于CMOS已经具备数字化传输接口，所以不需要A/D4.0 数字信号处理芯片（DSP）数字信号处理芯片DSP（DIGITAL SIGNAL PROCESSING）功能：主要是通过一系列复杂的数学算法运算，对数字图像信号参数进行优化处理，并把处理后的信号通过USB等接口传到PC等设备。
1.3.5 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）3. USB device controller（USB设备控制器）1.4 Camera技术指标1.4.1 图像压缩方式JPEG(joint photographic expert group)静态图像压缩方式。
一种有损图像的压缩方式。
压缩比越大，图像质量也就越差。
当图像精度要求不高存储空间有限时，可以选择这种格式。
目前大部分数码相机都使用JPEG格式。
1.4.2 图像噪音指的是图像中的杂点干扰，表现为图像中有固定的彩色杂点。
1.4.3 视角与人的眼睛成像是相似原理，简单说就是成像范围。
1.4.4 白平衡处理技术(AWB)要求在不同色温环境下，照白色的物体，屏幕中的图像应也是白色的。
色温表示光谱成份，光的颜色。
色温低表示长波光成分多。
当色温改变时，光源中三基色（红、绿、蓝）的比例会发生变化，需要调节三基色的比例来达到彩色的平衡，这就是白平衡调节的实际。
图象传感器的图象数据被读取后，系统将对其进行针对镜头的边缘畸变的运算修正，然后经过坏像处理后被系统送进去进行白平衡处理（在不同的环境光照下，人类的眼睛可以把一些“白”色的物体都看成白色，是因为人眼进行了修正。
但是SENSOR没有这种功能，因此需要对SENSOR输出的信号进行一定的修正，这就是白平衡处理技术）。
1.4.5 电源好的摄像头内部电源也是保证摄像头稳定工作的一个因素。
1.4.6 彩色深度（色彩位数）反映对色彩的识别能力和成像的色彩表现能力，就是用多少位的二进制数字来记录三种原色。
实际就是A/D转换器的量化精度，是指将信号分成多少个等级，常用色彩位数（bit）表示。
彩色深度越高，获得的影像色彩就越艳丽动人。
非专业的SENSOR一般是24位；专业型SENSOR至少是36位。
24位的SENSOR，感光单元能记录的光亮度值最多有2^8=256级，每一种原色用一个8位的二进制数字来记录，最多记录的色彩是256×256×256约16，77万种。
36位的SENSOR，感光单元能记录的光亮度值最多有2^12=4096级，每一种原色用一个12位的二进制数字来记录，最多记录的色彩是4096×4096×4096约68.7亿种。
1.4.7 输出/输入接口(IO)串行接口（RS232/422）:传输速率慢，为115kbit/s。
并行接口（PP）：速率可以达到1Mbit/s。
红外接口（IrDA）：速率也是115kbit/s，一般笔记本电脑有此接口。
通用串行总线USB：即插即用的接口标准，支持热插拔。
USB1.1速率可12Mbit/s,USB2.0可达480bit/s。
IEEE1394(火线)接口(亦称ilink):其传输速率可达100M~400Mbit/s。
1.4.8 图像格式(image Format/ Color space)RGB24,I420是目前最常用的两种图像格式。
RGB24：表示R、G、B三种颜色各8bit，最多可表现色。
I420：YUV格式之一。
其它格式有: RGB565，RGB444，YUV4:2:2等。
1.4.9 分辨率（Resolution）所谓分辨率就是指画面的解析度，由多少象素构成的数值越大，图像也就越清晰。
分辨率不仅与显示尺寸有关，还会受到显像管点距、视频带宽等因素的影响。
我们通常所看到的分辨率都以乘法形式表现的，比如1024*768，其中的1024表示屏幕上水平方向显示的点数，768表示垂直方向的点数。
SXGA（1280 x1024）又称130万像素XGA（1024 x768）又称80万像素SVGA（800 x600）又称50万像素VGA（640x480）又称30万像素（35万是指648X488）CIF(352x288) 又称10万像素SIF/QVGA(320x240)QCIF(176x144)QSIF/QQVGA(160x120)1.5 Camera工作原理景物(SCE)通过镜头（LENS）生成的光学图像投射到图像传感器(Sensor)表面上，然后转为电信号，经过A/D（模数转换）转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片（DSP）中加工处理，再通过IO接口传输到CPU中处理，通过DISPLAY就可以看到图像了。
1.6 Camera常用术语解释1.6.1 像素数码相机的像素数包括有效像素（Effective Pixels）和最大像素（Maximum Pixels）。
与最大像素不同的是有效像素数是指真正参与感光成像的像素值，而最高像素的数值是感光器件的真实像素，这个数据通常包含了感光器件的非成像部分，而有效像素是在镜头变焦倍率下所换算出来的值。
对于手机的数码相机像素，目前只能处于初级发展阶段，像素数并不很高，大都在30万-- 200万像素之间。
数码相机的像素数越大，所拍摄的静态图像的分辨率也越大，相应的一张图片所占用的空间也会增大。
1.6.2 有效像素有效像素数英文名称为Effective Pixels。
与最大像素不同，有效像素数是指真正参与感光成像的像素值。
最高像素的数值是感光器件的真实像素，这个数据通常包含了感光器件的非成像部分，而有效像素是在镜头变焦倍率下所换算出来的值。
数码图片的储存方式一般以像素（Pixel）为单位，每个象素是数码图片里面积最小的单位。
像素越大，图片的面积越大。
要增加一个图片的面积大小，如果没有更多的光进入感光器件，唯一的办法就是把像素的面积增大，这样一来，可能会影响图片的锐力度和清晰度。
所以，在像素面积不变的情况下，数码相机能获得最大的图片像素，即为有效像素。