圖像信號(hào)處理器中關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、圖像信號(hào)處理(ISP)系統(tǒng),作為數(shù)碼相機(jī)系統(tǒng)的核心部分,承擔(dān)著拍攝過(guò)程中的各種圖像處理功能。ISP系統(tǒng)目前面臨著兩大挑戰(zhàn):
　　1.隨著傳感器尺寸的不斷變大, LineBuffer的大小成為限制系統(tǒng)集成的主要瓶頸。如何減少LineBuffer相關(guān)開(kāi)銷,成為降低ISP成本提高ISP性能的重要課題。
　　2.面對(duì)日益提高的視覺(jué)要求,如何改進(jìn)色彩濾波插值(CFA)算法。
　　本文首先提出了一種改進(jìn)的LineBuffer讀寫模

2、型。運(yùn)用這種改進(jìn)的讀寫模型,可以將LineBuffer的構(gòu)成由雙口RAM改為單口RAM,有效地減少了LineBuffer控制電路復(fù)雜度。然后針對(duì)拍照和預(yù)覽兩種不同應(yīng)用模式的要求,本文提出了分段數(shù)據(jù)通路和基于塊的數(shù)據(jù)通路。通過(guò)LineBuffer消耗數(shù)量、SDRAM讀寫次數(shù)大小、冗余數(shù)據(jù)比例及控制復(fù)雜性四個(gè)方面的比較,本文提出的基于塊的數(shù)據(jù)通路在LineBuffer開(kāi)銷和SDRAM消耗上取得了很好的平衡,是一個(gè)很好數(shù)據(jù)通路解決方案。利用提

3、出的LineBuffer讀寫模型和基于塊的數(shù)據(jù)通路,能有效地降低LineBuffer相關(guān)開(kāi)銷。最后,在色彩濾波插值處理方面,本文提出了一種基于邊緣判斷的自適應(yīng)插值算法。這種算法首先利用窗口內(nèi)的邊緣圖來(lái)判讀當(dāng)前點(diǎn)的方向信息,然后利用自適應(yīng)的加權(quán)插值算法來(lái)完成插值。在邊緣判斷時(shí),更多的邊緣信息被考慮進(jìn)來(lái),提高了邊緣判斷的準(zhǔn)確性。而在插值過(guò)程中,采用了泰勒展開(kāi)和加權(quán)相結(jié)合的方法。泰勒級(jí)數(shù)的展開(kāi)提高了插值的精度,而加權(quán)的引入則能根據(jù)圖像內(nèi)容來(lái)調(diào)