isp相关知识点整理

参考资料----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

《计算摄影技术》《大话成像技术文章合集》

知识点-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1：sensor一般由cmos感光元件构成，可以将光信号转化为电信号，人眼中所能观测的颜色由RGB三种基色构成，因此每个感光点放置三种颜色的透镜以透过相应颜色的光并通过投过的光子的强度生成相应的数据，但每一个感光点只能够接收一种颜色光的强度，这样会导致另外两种颜色数据的缺失，因此采用了bayer阵列，即每四个感光点组成一块，按照G R B G的顺序进行排列，因为人眼对绿色较为敏感，因此才用了两块G，此时所获得的图像就是RAW图像，但整体偏暗且呈现马赛克的效果，因为每一个pixel只保存了一个基色的数据，要想完整地呈现人眼所看到的颜色，每一个感光点必须要获得另外两种颜色的数据，通常一般采用插值法，即将R G B单独拿出分成三个平面，并通过插值进行填充，这样每个像素点就可以获得三种基色的数据，这里通过图片理解更为直观；这里还涉及到一个比特深度即用几bit去描述一个颜色 ，例如8bit即0--255级来描述颜色，比特深度越大，描述颜色越精准；

插值的过程就是Demosaic（去马赛克），去马赛克可以将RAW图像转化为RGB格式；

2：ISP一般用来处理sensor直接输出的RAW数据，例如3A ，demosaic， bpc ，gamma，black leavel etc；

3：此图详细描述了图像格式的转换

3A

AWB-----------------------------------------------------------------

1：人眼在不同的光线下，对颜色的感知能力基本相同，这是因为人眼的颜色常驻性，大脑对颜色的认知有了一定的适应性，但sensor并不能实现这一功能，因此在不同的光线照射下，sensor所记录的颜色数据就会产生一定的偏差，也就是偏色，所谓的白平衡也就是去除环境光的影响，把不同色温下的白色经行校正，也就对所有颜色进行了矫正，从而还原物体的真实色彩；

2：色温--光源光色的尺度，

：AE------------------------------------------------------------------

1：所谓曝光就是快门从关闭到打开再到关闭，seneor在这期间成像的过程，这段时间也被称为了曝光时间；

2：感光度ISO--传感器对光线的敏感程度，可以通过电子元件的放大增益来实现ISO调整；

3：影响曝光的三个因素：曝光时间 光圈 感光度；

4; AE首先会估计当前场景的亮度，再调节三个影响因素使得图像的亮度与预设的，目标亮度一致；

5：

 

 存储格式----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

1：RAW--RAW是sensor直接输出的格式未经过处理，表示sensor接收到三种光的强度，一般有00：GR/BG 01：RG/GB 10：BG/GR 11：GB/RG四种，ISP只有知道raw的存储格式才能对其进行处理；

2：RAW一般由以下几种格式：

RAW8--用8bit表示一个分量；

RAW10--用10bit表示一个分量，但一般耗费2B高6位无用；

RAW12--用12bit表示一个分量，但一般耗费2B高4位无用；

3：