【MTK驱动模块_1】camera的调试总结1--原理

关于camera的调试总结主要从原理知识，调试流程及代码流程，调试碰到的问题总结3个方面讲解。

camera在手机驱动调试中占了大头，相对比较复杂。主要是他涉及到的原理、代码比较多，名词也比较多。首先咱们先从摄像头的原理开始。可以从MTK官网或普通网站搜索了解即可，我在这结合项目来做个简单的总结。

1、下图是camera模组的基本结构。

2、CCM的工作原理：

物体通过镜头（lens）聚集的光,通过CMOS或CCD集成电路，把光信号转换成电信号，再经过内部图像处理器（ISP）转换成数字图像信号输出到数字信号处理器（DSP）加工处理，转换成标准的GRB、YUV等格式图像信号。

3、自动对焦摄像模组

机械式vcm模组，通过vcm推动镜头的变化达到对焦的目的。
Voice Coil Motor(音圈马达)
音圈马达工作原理:利用永久磁铁与线圈通电后产生的磁场相互对应而有规律的动作。音圈马达中加入上、下两片弹簧;利用弹簧力来推拉、受控制的电流让活动件来载动物体，让物体可以朝限定方向动作。此时就可以达到微距离移动整个镜头，改变焦距，实现清晰影像的目的。

Shield Case：外壳
Frame：支架
F.Spacer：前垫片，用于绝缘
F.Spring：前簧片，用于承载载体，平衡力矩
Yoke：用于固定其他组件，导磁
Magnet：磁石，产生永久磁场
Coil：线圈，通电产生驱动力矩
Carrier：载体，用于承载镜头
B.Spacer：后垫片，用于绝缘
B.Spring：后弹簧，用于承载载体，平衡力矩
Base：底座，用于固定部件。 (不同厂商的VCM结构略有差异)

4、常见camera的基本概念及名词解释

就是AE AF AWB
AE： Automatic Exposure 自动曝光
AF： Automatic Focus 自动对焦
AWB： Automatic White Balance 自动白平衡
CCD：电荷耦合器件
CMOS：互补金属氧化物半导体
DSP：数字信号处理器
ISP：图像信号处理器（DSP的一种）
VCM：音圈马达
EFL：焦距
AEC：自动曝光控制
AGC：自动增益控制
AWB：自动白平衡
LSC：镜头阴影校正
AF：自动变焦
ZOOM：光学自动变焦
PDAF：相位对焦
ZSL：零延时拍照
CCI：摄像头控制接口
HDR：高动态光照渲染
DPC：坏点校正
ACE：色彩度提升
EEPROM：电可擦只读存储器
OTP：一次性编程

1. 何谓[OTP][otp]

全称：[OTP][otp](One Time Programmable)MCU的一种存储器类型，意即一次性编程。多是采用融丝结构，编程过程是不可逆的破坏活动。

2. 优缺点

相对于传统的公司采用的eeprom而言，OTP具有价格低廉的优势，这在竞争日益激烈的手机市场显得非常重要。而缺点不言而喻，一旦在OTP中烧录数据发生错误，就会导致整个手机模组报废，增大了生产成本。为了克服这一缺点，每个模组厂家都有自已的核心技术，目前就是最大限度地提高整体良率。另外采用存储校验码的方法也是避免烧录错误的一个方法，其缺点是增大了计算的复杂性，但优点是不论数据是否烧录正确，客户最终都能得到正确的数据，大大提高了生产良率。

3. OTP技术在我司模组中的应用

(1) 存储Lens shading参数

由于各方面因素的影响，摄像头模组在shading方面都存在一定的差异性，如果用同一套参数去校准lens shading，效果往往不尽人意。如果模组在出厂的时候，分别对每一个进行lens shading的校准，并且将这些校准参数烧入到OTP中，那么客户端在显示图像时只要从OTP中读取这些参数并且应用到图像上，他们得到的将是一致性非常好的成像效果。

(2) 存储AWB参数

同Lens shading一样，白平衡设置的好坏同样是评价camera成像效果好坏的重要因素。在模组在出厂的时候，分别计算每一个模组R/G,B/G等比值，并 且将这些比值烧入到OTP中，那么客户端在显示图像时只要从OTP中读取这些比值并且计算最终的gain值，将他们设置到图像中，就不容易出现偏色的现 象。

(3) 存储AF position

将每一个模组的AF position存储到OTP中，可以快速提升模组AF 对焦的速度和准确性。

(4) 其它

在OTP中存储Module ID可以有效地管理产品的版本控制，当发生问题时可以及时地得到有效信息以分析问题产生的背景和原因。同样在OTP中存储Lens ID也可以方便客户区分不同的模组厂商和采用的不同的lens，以方便他们对产品的控制。

综上所述，OTP以其低廉的价格，方便快速的使用在高像素摄像头中得到了越来越多的应用，它如同一个幕后英雄，虽不起眼，却为高像素摄像头品质起到了很大的作用。

PDAF(Phase Detection Auto Focus) 相位检测自动对焦

相位检测式对焦系统是单反相机上非常普及的一种对焦方式，其特点是对焦速度快，抓拍或拍摄移动物体时不易失焦，缺点是在光线较暗的情况下容易对焦失败。

相位检测对焦系统所采用的图像传感器有点不一样，感光区域中的部分像素点被牺牲掉，这些像素被称为掩蔽像素（Masked Pixels），是成对使用的。像素之间的距离、结合它们的相对变化，就可以帮助系统决定镜头到底需要为准确对焦而移动多远。