再轉載一個網友的觀點：
本人從事cellphone以及PC camera 的應用工作，我來談談我的一些看法，不足的地方請補充！
主要是CMOS IMAGE SENSOR的應用，先說說整個模塊！
構成:
整個系統由三部分構成:圖像採集模塊、圖像處理模塊和圖像傳輸模塊。
1圖像採集模塊：
圖像的採集過程是把光轉化爲電信號；首先，光通過鏡頭進入sensor，有sensor裏的photodiode轉化爲電壓電流，然後經過AMP放大，再有ADC轉化爲數字信號；
2圖像處理模塊 ：
該過程主要對sensor出來的數字信號進行處理，稱ISP，image signal process
主要包括：lens shading ; Gamma correction;color interpolation;contrast;saturation;AE;AWB;color correction;bad pixel correction等下面主要談談AE（自動曝光）與AWB（自動白平衡）
運動目標檢測與跟蹤、目標的識別與提取等基於圖像內容的處理,對圖像質量要求較高。影響成像質量的兩個重要因素爲曝光和白平衡:人眼對外部環境的明暗變化非常敏感,在強光環境下,瞳孔縮小,使得景物不那麼刺眼;而光線較弱時,瞳孔擴大,使景物儘可能地變清楚。這在成像中,稱爲曝光。當外界光線較弱時, CMOS成像芯片工作電流較小,所成圖像偏暗,這時要適當增加曝光時間進行背光補償;光線充足或較強時,要適當減少曝光時間,防止曝光過度,圖像發白。改善成像質量,僅靠調節曝光時間是不夠的。因爲物體顏色會隨照射光線的顏色發生改變,在不同的光線場合圖像有不同的色溫。這就是白平衡問題。傳統光學相機或攝像機通過給鏡頭加濾鏡消除圖像的偏色現象。對於CMOS成像芯片,可以通過調整RGB三基色的電子增益解決白平衡問題。
本系統的自動曝光控制和白平衡處理實現方法如下:
採集一幀RGB原始圖像,先計算出整幅圖像亮度的均值m(Y);然後對圖像做直方圖均衡化,再計算出此時圖像的亮度均值並作爲一個閾值Yt。將m (Y)與Yt進行比較,如果m(Y) < Yt,則調大sensor的INT(Integration Time)寄存器的值以增加曝光時間;反之,減小曝光時間。白平衡的調節與此相似,根據原始圖像與均衡化後的Cr和Cb的均值,通過sensor的RCG (Red Color Gain)、BCG(Blue Color Gain)調節紅色、藍色通道的增益。YCrCb和RGB的轉換關係式爲:
Y=0.59G+0.31R+0.11B
Cr=0.713×(R-Y)
Cb=0.564×(B-Y)
其中,Y是亮度分量,Cr和Cb則是色差分量。
sensor的曝光時間範圍爲0～(224-1)個像素時鐘週期,即0～[email protected];增益範圍一般爲30～63。試驗結果表明,經過5～10次的迭代就能取得較爲理想的效果。
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