ISP图像信号处理 | GAMES204-计算成像

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分类专栏：数字图像处理 ISP 文章标签：计算机视觉图像处理

于 2022-10-15 11:28:03 首次发布

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本文详细介绍了图像信号处理（ISP）流程中的关键步骤和技术，包括坏点校正、黑电平补偿、抗锯齿处理、镜头阴影校正、降噪、自动曝光、自动聚焦、白平衡、去马赛克、颜色校正等。每一步都针对图像质量提升进行了详细的说明。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

图像信号处理 | GAMES204-计算成像

Dead Pixel Correction
Black Level Compensation
Anti-aliasing
Lens Shading Correction
Noise Reduction
3AS
Demosaic：CFA Interpolation
Color Correction
Edge Enhancement
False Color Suppression
Brightness/Contrast Control
Gamma and Tone Mapping

在这里插入图片描述
ISP过程：

Dead Pixel Correction

坏点校正
在这里插入图片描述

Black Level Compensation

黑电平：黑色数据最低的值
在这里插入图片描述

Anti-aliasing

消除锯齿，filter：
[[1,0,1]
[0,8,0]
[1,0,1]]
在这里插入图片描述

Lens Shading Correction

在这里插入图片描述

Noise Reduction

在这里插入图片描述

具体参见第十节：成像过程的噪声分析

3AS

Auto-exposure

在这里插入图片描述
平均亮度法(所有像素求平均，调整曝光参数，达到平均亮度)、权重均值法(不同区域设置不同的权重)、亮度直方图(直方图峰的位置作不一样的分配)

AE过程：

亮度统计，直方图
确定合适的曝光值
计算新的曝光参数、曝光时间、光圈增益
应用到相机里面
重复1-4直到亮度满足需求

在这里插入图片描述

Auto Focus

在这里插入图片描述
计算对比度，或者MTF

AWB

在这里插入图片描述

灰度世界法、完美反射法(最亮的地方就是白点)、神经网络法

OPPO使用的基于色温的方法：色温传感器
在这里插入图片描述

Demosaic：CFA Interpolation

在这里插入图片描述

一个通道不平滑，用另一个通道的梯度值来给这个通道做校正。

Color Correction

在这里插入图片描述
拍标准色卡，通过色卡颜色的值，做最小二乘法，得到一个3×3或4×4的homogeneous矩阵。为了更严谨，使用3D LUT来做颜色校正。

Edge Enhancement

在这里插入图片描述
拉普拉斯算子

False Color Suppression

在这里插入图片描述

Brightness/Contrast Control

在这里插入图片描述

Gamma and Tone Mapping

在这里插入图片描述

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