器的连接CMOS传感器通常按照YCbCr或RGB格式输出像素单元的并行数据流,同时伴随水平同步和垂直同步以及像素时钟。有时,它们允许使用外部时钟和同步信号来控制来自传感器的帧
f图像输出。另一方面,CCD传感器通常需要随后连接“模拟前端(AFE)”芯片,例如AD9948,它可处理模拟输出信号、将其数字化并且产生扫描CCD阵列的合适时序。处理器为AFE提供同步信号,它需要这种控制信号来管理CCD阵列。AFE输出的并行数据流可能为每像素单从元提供10bit或12bit的分辨率。最近,低电压差分信号传输(LVDS)技术已经成为取代并行数据总线的重要方法。LVDS技术是一种低成本、低引脚数和高速串行的连接方法,它比标准并行方案提高了抗噪声性能并且降低了功耗。随着传感器分辨率和色深度增加以及便携式多媒体应用越来越普遍,这种LVD连接方法显得格外重要,图像流水线当然,照相过程并不是终止于传感器,相反,传感器仅是处理过程的开始。让我们看一下原始图像在显示器上呈现出精美的图像之前是什么样子。在数码照相机中,这些处理阶段的顺序被称为“图像处理流水线”,或简称为“图像流水线”。请参见图2所示的一个数据流程。这些算法通常由多媒体处理器来完成,例如ADI公司的Blackfi
处理器系列。
图2软件图像处理流水线流程示例机械反馈控制在你平静地释放快门按钮之前,聚焦和曝光系统与照相机的机械部件一起工作,根据场景特性控制镜头的位置。自动曝光算法测量分立景物区域的亮度,通过调节快门速度和(或)光圈以对曝光过度或曝光不足的区域进行补偿。我们的主要目标是维持图像中不同区域之间的相对对比度并且达到所要求的平均亮度。自动聚焦算法可分为两类。其中主动算法采用红外线或超声波发射器和接收器估计照相机和拍摄对象之间的距离。另一种被动算法是根据照相机所接收的图像进行聚焦。在这两种子系统中,多媒体处理器通过其输出的脉宽调制(PWM)信号控制各种镜头和快门的电机。自动曝光控制功能还能调节传感器的自动增益控制(AGC)电路。预处理正如我们前面所讨论的,传感器的输出需要灰度系数校正以满足最终的显示需求,并且补偿
f传感器捕获响应的非线性。因为传感器通常含有很少的无效或缺陷像素,所以常用的预处理技术可以通过中值滤波消除这些缺陷,它根据这样的原理:当光学处理有些模糊的图像时像素之间的急剧变化是不正常的。镜头校正(暗影或畸变校正)这套算法解决了镜头输出的图像与用户看到的实际场景r