MTF调制传递函数
Bayer相当于采样,demosaic相当于重建。
CFA
NIR:近红外
RCCC sensor
采样定理:采样频率要的大于信号最高频率的2倍。一般要保证5~10倍的采样频率。采样定理又叫奈奎斯特定理。
Aliasing:如果不能满足采样定理的信号会重叠。
摩尔纹
Demosaic的步骤:
基础点:
插值方法:Hamilton and Adams原理。色差恒定法。
demosaic很重要,跟denoise差不多。
难点:
思考题:怎么平衡noise和demosaic?
MTF(调制传递函数)_百度百科
https://baike.baidu.com/item/MTF/261610
Optical transfer function - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Optical_transfer_function
三个概念:
RGB
additive system加性色彩系统
imaging,display,eye
CMYK
subtractive system减性色彩系统
dye,paint,print
RGB和CMYK不是具体的色彩空间。
色彩空间。也是color model,但用准确的量化来描述坐标系,量化范围,白点数据以及非线性转换特性。
设备无关:CIE XYZ, CIE LAB
设备相关:sRGB,Adobe RGB
色彩空间基本元素:
显示器默认sRGB?
ICC profile
成像、打印……
好的色彩重建的基本要求basic principles of good color reproduction
色彩重建的过程
scene exposure——Optics,filters,and sensor——Correction for offset……
色彩重建的数学表达
CCM的目的:将camera rgb色彩空间转换为sRGB色彩空间。
camera_rgb->XYZ->sRGB
CCM的评价标准:
通过CIE LAB色彩空间来计算color error
CIE LAB(1976),1994,2000
注:
注意事项:
计算方法:
附加功能:
调试CCM的注意事项:
劣势
gamma是一种数学变换
gamma矫正:输入亮度和输出亮度的非线性变换关系。
scene——sensor——encoding gamma——存储——display gamma——display
为什么要gamma?
存储的时候把更多的bit分配给暗区。
encoder gamma和display gamma一定是相乘为1吗?不是。
gamma对亮度、色彩的影响:
几种gamma
REC709
global contrast
动态gamma校正与contrast
直方图分析和AE——场景判断——对比度增强——生成gamma——gamma映射
思考题:
HDR10对于gamma的设计和调试有什么新的需求和变化?
锐化
仅次于降噪的一个模块。很难设计
边缘变化更陡峭。
信号=低频+中频+高频+噪声
S=SL+SM+SH+Sn
unsharp masking(USM)
filter一般都是高斯滤波器。滤波器决定了最终锐化的频率,对sharpening影响最大。
难点:
要增强中高频,而不是低频和奈奎斯特频率。
sharpen会增加MTF值。
注意事项:
sRGB变成编码格式
CSM在硬件ISP中的位置
RGB——CSM:3x3+offset——YCbCr——JPEG或video encoder
JPEG标准里的CSM
Conversion to and from RGB
三不管地带?
spatial denoise
噪声类型:
加权平均一些相似像素,去得到噪声更小的像素值。
怎么计算两个像素的相似性权重。
三类算法:
高斯降噪和像素值无关,和距离有关。
双边滤波,会抹掉小细节,属于smooth领域。
非局部算法,根据图像块的相似性来计算像素的相似性权重。
噪声图像——频域变换——……
小波收缩 软收缩 硬收缩
BM3D,降噪算法,结合了两种优势。计算量大。思想好。
是普通的空域噪声,在时间域上会波动。
FIR & IIR filter
FIR,图像上用的多。计算量少。
IIR,视频上用的多。
motion detection:检测当前像素是否移动
motion estimation:求得motion vector
时域降噪核心模块。
motion compsensation运动补偿
做得不好:
fusion
难点:
拖影最难
色散与去紫边。可能是其他颜色。
安防、全景相机比较多
纵向和横向色差
成因:不同波长的光线焦距不同,或者镜头对不同波长光线放大程度不同。
ISP:chromatic abberance correction、depurple
dot chart
标定+矫正
类似distortion
拍摄多张点状图——获取点状图每个点的圆心——根据R G B的圆心坐标……
purple finge的其他特定:
难点:
CA与demosaic
思考题:为什么demosaic会使CA变大?
典型的ISP pipeline
sensor——BLC——Degamma——NR——LSC——WB——demosaic——CCM——gamma——sharpening——CSM——YUV NR/Sharpening
3A统计信息位置
流行的配置
计算亮度
ROI,除了鱼眼镜头
很多个格。focus value,luminance
FIR filter,IIR filter
MV
AE:auto exposure
不等同于自动亮度控制。
感光度、光圈、快门速度
曝光 = ISO x 光圈 x 曝光时间
工业界和学术界对亮度控制界定有区别。
色卡22,18%中性灰,反射率122,122,121
3种计算方法
曝光误差=曝光误差22
18% reflection rate hypothesis failure
白加黑减,背景黑白
AE loop,闭环,自动控制
EV,shutter,aperture,参数值分配表,策略。增加曝光,晚上加大光圈,白天减慢快门
flickering reduction
50Hz光源,频闪
AWB
在不同光源下白色物体成像在sensor上
R G B各不同,需要乘以gain。人眼看R G B等值。
手动计算gain
需要找到白吗?
不需要:
要:
需要校准吗?
思考题:基于校准白平衡方法与不基于校准的方法优缺点?
原文:https://www.cnblogs.com/obarong/p/12122678.html