在可拍照手機(jī)中每個(gè)漂亮照片的背后，都有大量的電子/光學(xué)/機(jī)械處理“魔術(shù)”在上演著。而用戶通常不留意這些處理“魔術(shù)”，因?yàn)樗鼈冹o悄悄且不為人注意地進(jìn)行著。本文討論用一個(gè)可拍照手機(jī)內(nèi)的CMOS傳感器生成一個(gè)優(yōu)異圖像所面臨的各種挑戰(zhàn)。
uG/'9C6Z ;+bF4r@: + 圖1：一個(gè)數(shù)碼相機(jī)的機(jī)械示意圖，其光學(xué)系統(tǒng)和一個(gè)常規(guī)膠片相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)基本一致。[img][/img]
\UX9[5| %gj7KF 圖像的生成
)&Z`SaoP|J N1$PW~)Y 在一個(gè)膠片相機(jī)中，通過一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)采集的光照射在一段膠片上，膠片經(jīng)過曝光以及隨后的化學(xué)沖洗過程。而在數(shù)碼相機(jī)中，光依然是穿過一個(gè)帶有多元件鏡頭和鏡頭筒的光學(xué)系統(tǒng)，不過此時(shí)這些光是照射在一個(gè)傳感器行列陣上，該傳感器陣由幾百萬個(gè)微小圖像元素即像素組成。圖1是一個(gè)數(shù)碼相機(jī)的機(jī)械示意圖。
kU#k#4X4g =)Fb&h]G^ 當(dāng)光照射到該像素陣列上，穿過一個(gè)色彩濾波器陣列，確保只有藍(lán)色、紅色或綠色光真正到達(dá)適當(dāng)?shù)南袼厣�。在每個(gè)像素上生成一個(gè)模擬信號(hào)，它再經(jīng)過一個(gè)ADC被變換成一個(gè)數(shù)字信號(hào)。該信號(hào)隨后穿過一個(gè)被稱為圖像管道(即I-Pipe)的部件，該部件由一系列使信號(hào)看起來像一幅真實(shí)照片的電子濾波器構(gòu)成。
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[l/,2x <H{K&,Z(ZM I-Pipe調(diào)整白色平衡和色彩，并消除由拍照方法本身引入的某些異常。這些異常包括鏡頭陰影、幾何失真、偏離鏡頭中心的照片跑焦模糊和數(shù)字傳感器噪聲。安捷倫的I-Pipe還把該圖像壓縮成JPEG格式以便生成可迅速寫入一個(gè)存儲(chǔ)媒介的容量小且精確的壓縮圖像。
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