ISP PIPLINE (十四) AE(自动曝光)
自动曝光可以可以通过调节 模拟增益,数字增益,曝光时间,光圈大小来调剂曝光。
曝光在ISP PIPLINE的位置。
(先介绍一个额外的知识点: )
gamma compression(也就是de-gamma(反向的gamma),实际上更亮的场景生成pixel值的时候被采集设备压缩了(量化的目的就是为了在有限的bit中表示更大的亮度,比如8bit量化,通过gamma压缩,实际上可以表示的亮度是大于255的。在display端需要恢复实际的场景的亮度,就是通过gamma correction来实现的,把8bit表示的pixel转换成真实的更亮的场景)。
什么是合适的曝光?
如何进行自动曝光呢?
首先我们先确定一个曝光标准,就是欠曝和过曝的时候向正确曝光的标准去矫正。
我们以 “18%中性灰” 作为人眼可以接受的标准亮度。
因为在AE后面要进行gamma操作,所以要将24色块的rgb值转换到gamma前的操作,如下:
均值法看来不错,但有个确定就是背景色彩单一的时候,比如背景中白色较多,或者黑色较多的时候。
下图左上角的灰卡实际是18%反射率的色卡,但是由于背景全白,出现了视觉误差,为了视觉上将其纠正为18%灰,就必须增大亮度。
因为上面的缺点,在均值法的基础上。引入了直方图的方法。利用了直方图均衡化的特点。
过程如下:
知道了平均亮度后和标准18%灰做差,就可以通过调节曝光时间,增益,快门来进行曝光。如果单方面的调节一个参数,会有很多问题。所以总结了如下表:
意思是:曝光(ev=xxx)的时候快门和光圈应该调节的量。
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