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title: ISP调优算法介绍
description: "ISP模块支持标准的Sensor图像数据处理，包括自动白平衡、自动曝光、Demosaic、坏点矫正及镜头阴影矫正等基本功能，也支持WDR、DRC、降噪等高级处理功能。ISP主要支持的图像处理功能如下表所示。"
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# ISP调优算法介绍

#### ISP算法功能介绍

ISP模块支持标准的Sensor图像数据处理，包括自动白平衡、自动曝光、Demosaic、坏点矫正及镜头阴影矫正等基本功能，也支持WDR、DRC、降噪等高级处理功能。ISP主要支持的图像处理功能如下表所示。


**表1 ISP算法功能**

| 算法 | 功能 | 描述 |
| --- | --- | --- |
| BLC | 黑电平校正 | 提供Sensor相关的黑电平校正。 |
| DPC | 坏点矫正 | 提供对静态坏点和动态坏点的检测和校正功能。 |
| BNR | Bayer降噪 | 提供在Bayer domain中实现对图像的去噪，目的是去除噪声的同时，保留细节。 |
| FPN | 固定噪声消除 | 通过标定的黑帧或黑行对Sensor输入的图像进行校正，达到去除Sensor FPN的目的。 |
| DEMOSAIC | 解马赛克 | 将Bayer格式的Raw图像转换到RGB图像。 |
| CAC | 紫边校正 | 用来校正由镜头引入的轴向色差（紫边）与横向色差（物体相对两侧带有不同颜色的彩色边缘）。 |
| GAMMA | 图像亮度调整 | 该模块根据伽马曲线分（R，G，B）三个颜色通道调整亮度。 |
| DRC | 动态范围压缩 | 调整图像的显示动态范围，使之在显示设备上的显示效果与人眼感知一致。 |
| WDR | 宽动态功能 | 提供多帧合成宽动态功能： 支持Sensor内部合成宽动态功能（Sensor Built\-in WDR） 最大支持2合1宽动态功能（WDR） |
| AWB | 自动白平衡 | 色温随可见光的光谱成分变化而变化，在低色温光源下，白色物体偏红，在高色温光源下，白色物体偏蓝，人眼可根据大脑的记忆判断，识别物体的真实颜色。AWB（Automatic White Balance）算法的功能是降低外界光源对物体真实颜色的影响，使得我们采集的颜色信息转变为在理想日光光源下的无偏色信息。 |
| AE | 自动曝光 | 该模块输出自动曝光信息的统计，软件根据统计信息调节Sensor可实现自动曝光的功能。 |
| AF | 自动对焦 | 当前不支持AF算法，也不支持获取AF统计信息。 |
| LSC | 镜头阴影校正 | 用于镜头阴影校正。当前只支持mesh shading。 |
| SHARPEN | 图像锐化 | 实现图像的锐化，提高图像的清晰度。 |
| DEHAZE | 自动去雾处理 | 提供强大的分区域去雾能力以改善雾霾场景下视频的对比度和清晰度。 |
| CLUT | 颜色三维查找表增强 | 利用17\*17\*17大小的3D LUT实现复杂的颜色调整操作，比如亮度的调整，饱和度的调整，阴影区域，中间亮度区域，高亮区域分别调整。 |
| LDCI | 局部对比度增强 | 基于局域直方图均衡的方法来增强局部的对比度，提升暗区细节，同时对图像中高频进行一定的增强，提升对比度。 |
| CA | 色彩自适应 | 饱和度调整及热成像上色。当前不支持热成像上色。 |
| 3DNR | 3D降噪 | 通过参数配置，把图像中的高斯噪声去除，使得图像变得平滑，同时降低了编码码率。 |
| HLC | 高光屏蔽 | 将图像中亮度最高的区域拉灰，以减少类似于车灯等高亮光源对人眼的刺激。 |
| GE | 图像质量提升 | 校正Gr与Gb两个通道的失衡，提高部分场景的图像质量。 |
| Expander | 解压缩数据 | 将Sensor内部压缩的数据，进行解压缩。 |
| DG | 数字增益 | 提供分通道的数字增益功能。 |
| MG | 最大增益统计 | MG模块统计DRC后分块均值，与AE统计分块均值相比，可以得出分块均值增益最大值。MG统计信息包含8bit精度分块R/Gr/Gb/B均值统计，分块最大支持17\*15。 |
| CCM | 颜色校正 | 通过标准3\*3的矩阵和矢量偏移量可完成颜色空间的线性校正。 |
| CSC | 色域转换 | 通过标准3\*3的矩阵和矢量偏移量将输入{R，G，B}转换为{Y，U，V}。 |
| DIS | 防抖 | 通过比较两帧之间的差异，计算出帧间的偏移量，根据偏移量进行裁剪，消除图像抖动。 |
| LDC | 镜头畸变矫正 | 对一帧图像进行镜头畸变矫正和展宽功能。展宽功能当前不支持。 |
| FISHEYE | 鱼眼矫正 | 对一帧图像进行鱼眼校正（包括360全景、180全景和Normal三种校正模式） |


#### ISP算法功能框图

ISP算法功能结构图如下所示。此图与本文中提到的ISP_FE均代指ISP pipeline中FPN（不包含）之前的部分，ISP_BE均代指ISP pipeline中FPN（包含）之后、3DNR或视频防抖之前的部分，ISP_PE均指3DNR或视频防抖及之后的部分。

图1 ISP整体结构图

图2 ISP_FE结构图

图3 ISP_BE结构图

图4 ISP_PE结构图

- 图中DG1算法功能本身和DG一致，但DG1在WDR融合前会对不同曝光帧分开统计。
- ISP_PE中所列功能框图为开启不同组合功能后的当前组合顺序。