公用参考颜色调优说明

1、所有 ©非经本公司2018。保留一切权利。市半导体，任何和个人不得擅自摘抄、本文档内容的部分或全部，并不得以任何形式。商标、和其他商标均为市半导体的商标。本文档提及的其他所有商标或商标，由各自的所有人拥有。注意您的、服务或特性等应受公司商业合同和条款的约束，本文档中描述的全部或部分产品、服务或特性可能不在您的或使用范围之内。除非合同另有约定，公司对本文档内容不做任何明示或默示的或保证。由于版本升级或其他，本文档内容会不定期进行更新。除非另有约定，本文档仅作为使用指导，本文档中的所有陈述、信息和建议不任何明示或暗示的担保。市半导体市龙岗区坂田基地：518129地址：电气生产中心：客户服

2、务：客户服务传真：support客户服务邮箱：HiISP 颜色调优说明前言前言概述本文为AWB，CCM，CLUT 算法调试、问题而写，详细介绍了标定、参数调优等使用说明，目的是为用户在开发过程中遇到的问题提供解决办法和帮助。未有特殊说明，Hi3559CV100，Hi3519AV100，Hi3556AV100，Hi3516CV500，Hi3516DV300，Hi3516EV200，Hi3516EV300，Hi3518EV300 与 Hi3559AV100 内容一致。版本与本文档相对应的版本如下。专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)i所有 ©名称版本Hi351

3、6AV100Hi3516DV100Hi3518EV20XHi3516CV200Hi3516CV300Hi3516EV100Hi3519V100Hi3519V101Hi3516AV200Hi3559V100Hi3556V100Hi3559AV100ESHi3559AV100Hi3559CV100Hi3519AV100HiISP 颜色调优说明前言读者对象本文档（本指南）主要适用于以下工程师：技术支持工程师软件开发工程师 修订修订累积了每次文档更新的说明。最新版本的文档包含以前所有文档版本的更新内容。文档版本 00B06 (2018 09 04)2.4 小节，修改表 2-6添加Hi3516CV500

4、 和 Hi3516DV300 相关内容。文档版本 00B05 (2018 06 15)2.1.2 的表 2-1 涉及修改2.1.4 小节涉及修改新增 2.2.6.2、2.2.6.5、2.3、2.5.2、2.5.4 小节3.5.4 小节表 3-1 涉及修改，3.5.8 涉及修改4.2.5、4.2.6 小节涉及修改文档版本 00B04 (2018 03 30)新增 1.1、3.1 小节专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)ii所有 ©名称版本Hi3556AV100Hi3516CV500Hi3516DV300Hi3559V200Hi3556V200Hi3516EV

5、200Hi3516EV300Hi3518EV300HiISP 颜色调优说明前言3.2.33.2.5 小节及第 4 章涉及修改文档版本 00B03 (2018 02 10)1.2 小节涉及修改原来的第 2 章改为 2.1 小节文档版本00B02 (2018 01 15)第 2 次临时版本发布。添加Hi3559AV100 和 Hi3559CV100 的相关内容。文档版本00B01 (2017 09 05)第 1 次临时版本发布。专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)iii©所有HiISP 颜色调优说明目录目录前言i1 原理简介11.1 色彩调试综述11.2 AW

6、B 模块工作原理21.3 CCM 模块工作原理32 AWB 调试42.1 统计模块调试42.1.1 色差限制示意图42.1.2 灰点条件参数说明及差异52.1.3 统计输出说明及差异62.1.4 统计自适应92.2 AWB 标定92.2.1 AWB 标定参数说明92.2.2 Raw. 102.2.3 标定112.2.4 根据标定信息调整统计参数配置(SPECAWB 不用考虑该问题)172.3 SPECAWB 色温转换表182.3.1 SpecAwb 算法的色温调整方式182.4 AWB FW(AWB)212.4.1 AWB ATTR 参数212.4.2 AWB ATTR_Ex 参数252.5

7、问题282.5.1 Raw 数据分析(AWB)282.5.2 Raw 数据分析(SPECAWB)292.5.3 3A 分析工具看白域是否合理（AWB）312.5.4 确认统计信息配置是否合理（SPECAWB）343 基础调色方案353.1 基础调色方案概述353.2 CCM 调试35专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)iv所有 ©HiISP 颜色调优说明目录3.2.1 CCM 标定参数说明353.2.2 RAW. 363.2.3 标定363.2.4 手动修改 CCM383.2.5 WDR 模式下标定 CCM.413.2.6 影响 CCM 标定的因素41高级

8、调色方案474.1 高级调色方案概述474.1.1 典型应用模式474.2 CLUT 调试484.2.1 CLUT 标定参数说明484.2.2 需求输入的方式484.2.3 CLUT 应用举例504专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)v所有 ©HiISP 颜色调优说明插图目录插图目录图 1-1图 1-2图 1-3图 1-4基础调色流程图1高级调色流程图1. 2色域边缘. 2色域边缘图 1-5 AWB 工作原理图3图 1-6 CCM 矩阵3图 2-1 灰点色差限制图4图 2-2 5000K 白色块 Cr 在不同照度的分布图9图 2-3 验证黑电平配置是否正确

9、11图 2-4 KI 的中间色温光源分别选择 4500K, 5500K, 6500K 的效果对比图12图 2-5 Header 文件与 maxtrix 文件路径12图 2-6 Refresh Calibration Result 界面13图 2-7 验证黑电平配置是否正确13图 2-8 Auto AWB 标定14图 2-9 Semi-Auto AWB 标定15图 2-10 Auto 与 Semi-Auto AWB 效果验证15图 2-11 AWB 标定完成的 Planckian Curve16图 2-12 AWB 标定结果确认16图 2-13 标定完成，确认 Est.Temp 和 Est.Uv

10、 两个值, Est.Temp 与输入色温误差小于 300K，Est.Uv 与输入Uv 误差小于 0.005 是合理的。17图 2-13 SPECAWB 标定结果确认17图 2-14图 2-15图 2-16图 2-17低色温下灰点的色差信息17温下灰点的色差信息18选择合适的.matrix 文件19当前图像色温及 Bv 值20专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)vi所有 ©HiISP 颜色调优说明插图目录图 2-18 3 组色温转换表20图 2-19图 2-20图 2-21图 2-22图 2-23图 2-24图 2-25使用曲线将 5050 处的值向下调节2

11、1左图为调节前，右图为调节后21黑电平配置参数确认28关闭其他颜色模块28选择灰色块，配置手动 AWB29手动 AWB29向温方向调整后30原图图 2-26通过 WBInfo 观察当前图像色温及环境 BV 值30图 2-27通过 SpecAwb 色温曲线表找到最接近图像 BV 值的表格，对目标色温进行 shift31图 2-28统计结果确认31图 2-29关闭统计参数自动调整功能32图 2-30手动配置统计参数32图 2-31检查室内外配置参数32图 2-32 Shift 参数调整前效果33图 2-33 Shift 参数调整后效果33图 2-34 AWB 统计信息34图 3-1 24 色选框3

12、7图 3-2 捕获图片和目标图片的对比39图 3-3 24 色卡标准值40图 3-4 CCM 前 24 色卡值二维图42图 3-5 CCM 前 24 色卡值. 43图 3-6 ISP 最终 24 色卡值二维图44图 3-7 ISP 最终 24 色卡值. 45图 4-1 色卡对48图 4-2 任意颜色对49图 4-3 HSL 参数调节50图 4-4图 4-5图 4-6图 4-7使用含色卡的 JPG 图片51生成色卡 RGB 对51使用颜色值调节52生成肤色 RGB 对52专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)vii所有 ©HiISP 颜色调优说明表格目录表格目

13、录表 2-1 Bayer 域 WB 统计灰点条件参数5表 2-2 Bayer 域统计参数差异说明6表 2-3 Bayer 域统计结果说明6表 2-4 Bayer 域统计结果差异说明8表 2-5 AWB 标定参数10表 2-6 AWB ATTR 参数22表 2-7 stCTLimit 参数说明23表 2-8 stCbCrTrack 参数说明24表 2-9 stLumaHist 参数说明24表 2-10 stLumaHist 参数说明25表 2-11 stInOrOut 参数说明26表 2-12 stLightInfo 参数说明27表 3-1 CCM 标定参数35专有和市信息半导体文档版本 00B

14、06 (2018-09-04)viii所有 ©HiISP 颜色调优说明1 原理简介1原理简介1.1 色彩调试综述HiISP 系统支持两种层次的调色方案。第一种是基础调色方案。系统的颜色主要由AWB+CCM+GAMMA，颜色风格为整个色域内一致的风格，指的是由CCM 的 3x3 矩阵将 sensor 的native 色彩空间（设备相关的色彩）转换到 sRGB 标准定义的色彩空间（设备无关的色彩）。特点是 Sensor 的响应被线性扩展到目标空间，即各种颜色获得同样的线性扩展。颜色的呈现随着 sensor 的光谱响应特性的不同而变化。图1-1 基础调色流程图RAWAWBCCMGAMMAO

15、UTPUT所有颜色的饱和度会随着 CCM 变大和变小，不同的色调之间可能发生一些，即优先调节某些色调会导致相邻的色调无法调整到位。由于 3x3 矩阵的，暗处，中间亮度，区域的颜色的调节是一致的，如果需要对度区域做不同的颜色调整，那么就不能满足需求。第二种是高级调色方案。系统的颜色主要由 AWB+CCM+CLUT+GAMMA+CA颜色风格可以按需调节。，图1-2 高级调色流程图RAWAWBCCMCLUTGAMMACAOUTPUT使用高级调色方案可以调试出不同的颜色风格，比如对于饱和度高的颜色处理方法的不同可以产生不同的效果。域内的风格，指的是在 CCM 达到的颜色的基础上，将饱和度域内。特点是饱

16、和度高的颜色的饱和度会降低，避免 RGB 中色域边缘的颜色高的区域的颜色有值发生小于 0 或者大于 1 的现象。能将的高饱和颜色的变化保留下来，达到色专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)1所有 ©HiISP 颜色调优说明1 原理简介域扩展的效果。适用于光谱响应比较好的 sensor。这种调试目标会让饱和度中低的颜色在CCM 的作用下得到很好的表现，优先保留饱和度中低的颜色层次。图1-3 色域边缘的风格，指的是在 CCM 达到的颜色的基础上，将饱和度。特点是饱和度高的颜色的饱和度会增加，会更容易发色域边缘的颜色高的区域的颜色域外域外生 RGB 中有值小于 0

17、 或者大于 1 的现象。可以让颜色更鲜艳，突出画面中的主体。适用于光谱响应比较差的 sensor，饱和度由 CLUT 补足，可以避免 CCM 的系数过大。这种调试目标会让饱和度中低的颜色在 CCM 的作用下不过于鲜艳，优先保留饱和度高的颜色层次。图1-4 色域边缘1.2 AWB 模块工作原理AWB 模块由硬件 WB 信息统计模块及 Firmware AWB 策略算法两部分组成。WB 统计模块计算 Raw 图像满足灰点条件的像素点的 R, G, B 三个颜色通道平均值。统计输出整幅图像的 RGB 均值和整幅图像分成 M*N 区块的每个区块的 RGB 均值。q pawbmn =pÎWmn

18、Rp *q p / awbmnawb _ r =pÎWmn其中 指示当前点是否灰点，其取值为 0 或 1； awbmn 是区块内灰点个数；R 是像素的红色通道值， awb _ r 是R 通道均值。专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)2所有 ©HiISP 颜色调优说明1 原理简介同理计算绿色、分量均值。根据 AWB 统计模块提供的 R、G、B 三分量均值，计算G/R、G/B，得到 AWB 增益系数。FW 算根据各个分块的统计信息，环境色温，计算最佳 AWB 系数。图1-5 AWB 工作原理图1.3 CCM 模块工作原理sensor 对光谱的响应，在

19、 RGB 各分量上与人眼对光谱的响应通常是有偏差的，通常通过一个色彩校正矩阵校正光谱响应的交叉效应和响应强度，使前端捕获的图片与人眼视觉在色彩上保持一致。CCM 标定工具支持对 24 色卡进行 3x3 Color Correction Matrix 的预校正。支持至少三组，最多七组不同色温的 CCM，在 ISP 运行时，FW 根据当前的光照强度即 ISO，调整饱和度系数。动态色温校正系数（基于标定的多组 CCM 插值）与饱和度调整系数一起，实现 CCM（Color Correction Matrix）矩阵系数的动态调整。CCM 矩阵如图 1-6 所示。图1-6 CCM 矩阵 R' mm

20、m R RRRGRB G' = m · G mmGRGGGB B' m B mmBRBGBB专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)3©所有HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试2AWB 调试2.1 统计模块调试WB 仅统计灰点的 RGB 三通道均值，准确地配置灰点条件，可提高 FirmWare 算法的准确度。2.1.1 色差限制示意图图2-1 灰点色差限制图专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)4©所有HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试2.1.2 灰点条件参数说明及差异表2-1 Bayer

21、 域 WB 统计灰点条件参数专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)5所有 ©参数名称描述场景说明u16MeteringWhiteLevelAwb灰点的亮度上限。取值范围0x0, 0xFFFF，默认值0xFFFF。注意：SPECAWB 算将该值固定为 0xEE48。存在差异，见表 2-2。Sensor 在接近饱和时，灰点的线性比例会被破坏，可适当减小该值。u16MeteringBlackLevelAwb灰点的亮度下限。取值范围0x0, 0xFFF，默认值 0x0。存在差异，见表 2-2。WDR 模式下该门限应设置为统计模块输入 Raw 数据的最小值；Linea

22、r 模式下，可在统计模块输入Raw 数据的最小值基础上加一个<=0x10 的 Offset，保证AWB 还原以亮区优先。u16MeteringCrRefMaxAwb灰点红差R/G 的最大值，8bit 精度，取值范围0x0, 0xFFF，默认值0x200（等价浮点 2.0）。注意：SPECAWB 算将该值固定为 0xFFF。色差参数和 Sensor、光学器件强相关，建议用户对参数进行精调。AWB Firmware 将 CrMax、CrMin、CbMax、CbMin 四个参数和色温、ISO 建立了联动， 每个参数用户需要配置长度为16 的数组。在标定部分说明怎样检查灰点条件配置是否合理。SP

23、ECAWB 算法未将CrMax、CrMin、CbMax、CbMin 与 ISO 联动，全部设置为固定值。u16MeteringCrRefMinAwb灰点红差R/G 的最小值，8bit 精度，取值范围0x0, 0xFFF，默认值0x80（等价浮点 0.5）。注意：SPECAWB 算将该值固定为 0x0。u16MeteringCbRefMaxAwb灰点色差B/G 的最大值，8bit 精度，取值范围0x0, 0xFFF，默认值0x200（等价浮点 2.0）。注意：SPECAWB 算将该值固定为 0xFFF。u16MeteringCbRefMinAwb灰点色差B/G 的最小值，8bit 精度，取值范围

24、0x0, 0xFFF，默认值0x80（等价浮点 0.5）。注意：SPECAWB 算将该值固定为 0x0。HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试表2-2 Bayer 域统计参数差异说明2.1.3 统计输出说明及差异表2-3 Bayer 域统计结果说明专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)6所有 ©参数名称描述场景说明u16MeteringAwbAvgR全局统计信息中灰点的 R 分量平均值。取值范围0, 0xFFFF。RGB 三分量均值的数据位宽存在差 异，见表 2-4。u16MeteringAwbAvgG全局统计信息中灰点的 G 分量平均值。-类型统计输入格

25、式描述备注Hi3516A12bit;带黑电平；WDR 模式非线性Linear 模式和 WDR 模式：BlackLevelAwb 取值范围黑电平, 0xFFF；WhiteLevelAwb 取值范围黑电平, 0xFFF。WDR 模式下CrMax 等参数的压缩处理，由 isp 库实现。Hi3518EV20012bit;不带黑电平；WDR 模式和 Linear模式一致不区分 Linear 模式和 WDR 模式：BlackLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFF； WhiteLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFF。-Hi3519V10012bit，不带黑电平；WDR 模式和Linear 模

26、式一致不区分 Linear 模式和 WDR 模式：BlackLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFF； WhiteLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFF。逻辑上统计输入带黑电平，WDR 模式有压缩； FirmWare了差异Hi3519V10112bit，不带黑电平；WDR 模式和Linear 模式一致不区分 Linear 模式和 WDR 模式：BlackLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFF； WhiteLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFF。-Hi3516CV30016bit，不带黑电平；WDR 模式和Linear 模式一致不区分 Linear 模式和 WDR

27、模式：BlackLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFFF； WhiteLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFFF。-Hi3559AV100ES16bit，不带黑电平；WDR 模式和Linear 模式一致不区分 Linear 模式和 WDR 模式：BlackLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFFF； WhiteLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFFF。-Hi3559AV10016bit，不带黑电平；WDR 模式和Linear 模式一致不区分 Linear 模式和 WDR 模式：BlackLevelAwb 取值范围0x0, 0xFFFF； WhiteLevelAwb

28、取值范围0x0, 0xFFFF。-HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试像素个数做归一化是为了消除分辨率差异对灰点个数的影响。归一化公式：CountAll = (Count of Gray Pixels << 16) / (Count of All Pixels).专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)7所有 ©参数名称描述场景说明取值范围0, 0xFFFF。u16MeteringAwbAvgB全局统计信息中灰点的 B 分量平均值。取值范围0, 0xFFFF。-u16MeteringAwbCountAll全局统计信息中灰点的个数。已做归一化，取

29、值范围0, 0xFFFF。-u16MeteringAwbCountMin全局统计信息中小于 BlackLevel 的像素个数。已做归一化，取值范围0, 0xFFFF。u16MeteringAwbCountMax全局统计信息中大于 WhiteLevel 的像素个数。已做归一化，取值范围0, 0xFFFF。au16MeteringMemArrayAvgR分区间统计信息中灰点的 R 分量平均值。取值范围0, 0xFFFF。-au16MeteringMemArrayAvgG分区间统计信息中灰点的 G 分量平均值。取值范围0, 0xFFFF。-au16MeteringMemArrayAvgB分区间统计信

30、息中灰点的 B 分量平均值。取值范围0, 0xFFFF。-au16MeteringMemArrayCountAll分区间统计信息中灰点的个数。已做归一化，取值范围0, 0xFFFF。-au16MeteringMemArrayCountMin分区间统计信息中小于BlackLevel 的像素个数。已做归一化，取值范围0, 0xFFFF。-au16MeteringMemArrayCountMax 分区间统计信息中大于 WhiteLevel 的像素个数。已做归一化，取值范围0, 0xFFFF。-HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试表2-4 Bayer 域统计结果差异说明专有和市信息半导体文档版本

31、00B06 (2018-09-04)8所有 ©类型统计输出格式描述备注Hi3516A统计输出 RGB 均值数据位宽是 16bit，取值范围0, 0xFFFF。其中 12bit 整数位，4bit 小数位。Linear 模式，RGain=G/R；WDR 模式，RGain=DeComp(G)/ DeComp (R)。解压缩方式请参考 Sample2.2 代码。逻辑统计输出的 RGB 均值带黑电平，drv 在统计结果后减掉了黑电平，因此，用户不需要考虑黑电平处理。但是，WDR 模式下，客户要做R, G, B 均值的解压缩处理。Hi3518EV200统计输出 RGB 均值数据位宽是 12bit

32、，取值范围0, 0xFFF。其中 12bit 整数位，无小数位。Linear 模式和 WDR 模式无差异，RGain=G/R。-Hi3519V100统计输出 RGB 均值数据位宽是 16bit，取值范围0, 0xFFFF。其中 12bit 整数位，4bit 小数位。Linear 模式和 WDR 模式无差异，RGain=G/R。逻辑统计输出的 RGB 均值带黑电平，drv 在统计结果后减掉了黑电平，进行了解压缩，因此，用户不需要考虑黑电平和解压缩处理。WDR 模式下，12bit 位宽统计精度不足，在 Bayer 域统计-没有有效信息时，会由 RGB 域统计结果反向计算 Bayer 域 RGB 均

33、值。Hi3519V101统计输出 RGB 均值数据位宽是 16bit，取值范围0, 0xFFFF。其中 12bit 整数位，4bit 小数位。Linear 模式和 WDR 模式无差异，RGain=G/R。WDR 模式下， 12bit 位宽统计精度不足，在 Bayer 域统计没有有效信息时，会由 RGB 域统计结果反向计算 Bayer 域 RGB 均值。Hi3516CV300统计输出 RGB 均值数据位宽是 16bit，取值范围0, 0xFFFF。其中 16bit 整数位，无小数位。Linear 模式和 WDR 模式无差异，RGain=G/R。CountMax、CountMin 输出无效Hi35

34、59AV100ES统计输出 RGB 均值数据位宽是 16bit，取值范围0, 0xFFFF。其中 16bit 整数位，无小数位。Linear 模式和 WDR 模式无差异，RGain=G/R。CountMax、CountMin 输出无效Hi3559AV100统计输出 RGB 均值数据位宽是 16bit，取值范围0, 0xFFFF。其中 16bit 整数位，无小数位。Linear 模式和 WDR 模式无差异，RGain=G/R。CountMax、CountMin 输出无效HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试Hi3516A 统计结果解压缩 SampleISP_AWB_INFO_SstAwbInf

35、o; /* AWB statistics Result Structure*/*Bayer statistics, pow2 to get linear data. RGB average value are 16 bit valid*/stAwbInfo->pstAwbStat3->u16MeteringAwbAvgR =(POW2(HI_U32) stAwbInfo->pstAwbStat3->u16MeteringAwbAvgR) >> 16);. . ./*process other R, G, B values in the same way*/2

36、.1.4 统计自适应统计参数自动调整的（AWB）随着环境照度的降低，sensor 和 isp 的增益增大，sensor 输出Raw 数据的噪声增大。同一光源，白色块的色差分布变化如图 2-2 所示。注意：SPECAWB 不需要统计参数进行自适应调整。图2-2 5000K 白色块 Cr 在不同照度的分布图因此需要建立统计参数和 ISO 的互动，以保证尽量多的灰色点参与统计。2.2 AWB 标定2.2.1 AWB 标定参数说明确定 sensor 和滤光片后，用户需要先进行 AWB 标定，以保证 AWB 算法正常工作。标定原理是：提取 sensor 在多个标准光源下的灰点特征(R/G，B/G)，计算

37、线和色温拟合曲线。拟合曲专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)9所有 ©HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试表2-5 AWB 标定参数2.2.2 Raw2.2.2.1 标定光源选择5000K-5500K 之间的自然光源D50 人工光源A 光源D75 人工光源或 7000K 以上自然光源。 以上四组光源是必须的。补充的光源数据，如：CWF、TL84、D65、3500K- 6500K 自然光源等可提高标定的准确性。步骤步骤 1.2.2.2.2设备准备：标准 X-Rite 24 色卡、照度为 600Lux 均匀光源（左右两侧双光源，光源与色卡平面的夹角在 25

38、°- 45°），IPC、色温计。在室外自然光环境近的 24 色卡 Raw，可提高标定的准确性。5000K 附步骤 2.调整 AE 目标亮度，最亮灰阶(Block 19)的G 分量亮度在饱和值的 0.8 倍左右（以 12bit RAW 数据为例，G 分量数值在 0xC00-0xD80 之间）。中性灰 RAW 图像，检查 IPC 的镜头阴影程度。Shading 较严重时，需要先标定Shading 系数，24 色卡图像需要先进行 Shading 校正后，再进行 AWB 标定。-结束步骤 3.专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)10所有 ©参数

39、描述场景说明u16RefColorTemp静态白平衡系数标定的环境色温，AWB 标定 3 个 KI 光源的中间光源色温， Kelvin。取值范围：0-0xFFFF。推荐在 Macbeth D50 标准光源环境或室外 5000k-5500K 光源捕获 24 色卡 Raw 数据进行标定。au16StaticWB4静态白平衡系数，由 AWB 标定工具给出。取值范围：0-0xFFF。8bit 定点数，G 通道系数固定为0x100(浮点 1.0)。as32CurvePara0-2曲线系数，由 AWB 标定工具给出。曲线描绘白色块在不同色温的标准光源下的颜色表现。-as32CurvePara3-5色温曲线

40、系数，由 AWB 标定工具给出。色温曲线描绘白色块的颜色表现与色温的对应关系。-HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试2.2.3 标定2.2.3.1 自动 AWB 标定步骤（AWB）步骤 1.步骤 2.RAW 数据导入部分请参考图像质量调试工具使用指南。确认Raw 数据导入配置是否合理。图像亮度合理，色卡颜色正确，说明 Raw 数据位宽和 RGGB 顺序是正确的；打开任意一幅图像，选择色卡的灰阶区域，计算 R/G, B/G 的值，如图 2-3 红色框所示，如果不同灰阶的R/G, B/G 基本一致，说明黑电平配置正确。步骤 3.准确配置每幅Raw 图的色温，计算每幅图灰点的R/G, B/G 值

41、。对于 24 色卡场景，一般选择 20-22 色块计算 R/G, B/G，如果是实际场景，避免选择过曝，过暗的灰色块参与计算。步骤 4.选择 3 个 RAW 为关键光源 (KI)，做为标定起始点。推荐选择 A、D50、D75 三个光源为 KI。中间色温的 D50 光源选择非常关键，推荐用 5000K-5500K 之间的自然光源替代，可优化室外 AWB 表现。选择的中间光源色温偏高时，图像偏暖色调，选择的中间光源色温偏低时，图像偏调如图 2-4 所示。步骤 5.标定工具最多支持 32 组光源参与 AWB 标定。室外应用温场景加入标定，如图 2-4 所示。，建议傍晚或清晨的图2-3 验证黑电平配置

42、是否正确专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)11所有 ©HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试图2-4 KI 的中间色温光源分别选择 4500K, 5500K, 6500K 的效果对比图-结束2.2.3.2 自动 AWB 标定步骤(SPECAWB)步骤 1.步骤 2.RAW 数据导入部分请参考图像质量调试工具使用指南。确认Raw 数据导入配置是否合理。图像亮度合理，色卡颜色正确，说明 Raw 数据位宽和 RGGB 顺序是正确的；打开任意一幅图像，选择色卡的灰阶区域，计算 G/R, G/B 的值，如图 2-3 红色框所示，如果不同灰阶的G/R, G/B 基

43、本一致，说明黑电平配置正确。步骤 3.准确配置每幅Raw 图的色温，UV 值(这两个值可以从色温表得到)计算每幅图灰点的G/R, G/B 值。对于 24 色卡场景，一般选择 20-22 色块计算 G/R, G/B，如果是实际场景，避免选择过曝，过暗的灰色块参与计算。步骤 4.步骤 5.标定工具最多支持 8 组光源参与 AWB 标定。选择Header 文件路径，标定结束后会在指定路径生成.h 文件，文件内容与 SDK 结构体 ISP_SPECAWB_ATTR_S 内容对应。用户需要将其内容拷贝入 sensor 库的中，作为AWB 的标定默认值使用。以 Sony 的 sensor277 为例，用户

44、需要将.h 文件内容拷贝到 imx277_cmos_slvs_ex.h 文件中。件图2-5 Header 文件与 maxtrix 文件路径步骤 6.选择 matrix 文件路径，matrix 文件为标定生成的中间文件，该文件参数与 sensor 镜头，滤光片强相关。因为 SPECAWB 为学习型算法，用户标定完成后需要保留该专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)12所有 ©HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试文件，当学习库更新后随 PQ tools 发布时，用户需要使用 Refresh Calibration Result 选项导入 matrix 文件重

45、新生成标定结果。图2-6 Refresh Calibration Result 界面图2-7 验证黑电平配置是否正确2.2.3.3 手动调整 AWB 标定结果(SPECAWB 无手动标定)AWB 标定中间光源 KI 色温会影响色调。客户在 6000K 色温了室外数据，但希望AWB 的中间色5200K 附近，以达到色调轻微偏冷的效果。可以按照以下步骤手动专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)13所有 ©HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试计算，避免重复的可靠）。（如果能够到室外多个色温段的数据，标定结果会更步骤 1.利用现有数据进行 Auto AWB 标定

46、，标定步骤参考 2.2.3.1 “自动AWB 标定步骤”。因为仅 到 6000K 的室外数据，因此，指定 A、10K(也可以是 D75)、6000K 室外数据为 KI 光源进行标定，得到的标定结果如图 2-8 所示。将以上标定结果通过 MPI 接口或者PQTools 配置到 ISP，关闭 GainNorm 功能。调用HI_MPI_ISP_CalGainByTemp()计算 5200K 光源对应的增益。上图中 5200K 对应的增益是487, 256, 256, 479。关闭GainNorm 功能以确保G 分量的增益是 256。半自动模式，校正得到期望的以 5200K 为中心的 AWB 参数。请

47、参考图 2-9 所示。图 2-10 效果对比验证，左图是 6000K 效果，右图是 5200K 效果。步骤 2.步骤 3.步骤 4.步骤 5.图2-8 Auto AWB 标定专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)14©所有HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试图2-9 Semi-Auto AWB 标定图2-10 Auto 与 Semi-Auto AWB 效果验证2.2.3.4 标定结果的确认(AWB)标定完成，观察 Planckian Curve，是否光源分布在曲线两侧，是否有光源点距离克曲线较远，估计的色温是否准确。如果某些光源的误差较大，可调整其权重值

48、，再次进行标定。也可以用 3A 分析工具的 AWB 功能验证标定的准确性，多个光源下灰色块都落在Planckian 曲线的附近，说明标定是可靠的。专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)15所有 ©HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试图2-11 AWB 标定完成的 Planckian Curve图2-12 AWB 标定结果确认如图 2-12 所示，Shift 的绝对值小于 32，6500K 以下光源估计色温值和测量值误差小于500K，确认标定结果正确。图 2-12 中 4768.raw 的测量色温是 4768K，估计色温是 5328K，色温误差值较大。但因

49、为 4768.raw 的B/G 比 4508.raw，4871.raw 都大，说明光源的偏高是合理的。分量较强，因此色温专有和市信息半导体文档版本 00B06 (2018-09-04)16所有 ©HiISP 颜色调优说明2 AWB 调试2.2.3.5 标定结果的确认(SPECAWB)图 2-13 标定完成，确认 Est.Temp 和 Est.Uv 两个值, Est.Temp 与输入色温误差小于300K，Est.Uv 与输入Uv 误差小于 0.005 是合理的。图2-13 SPECAWB 标定结果确认2.2.4 根据标定信息调整统计参数配置(SPECAWB 不用考虑该问题)2.2.4.1 借助标定工具，灰点色差条件设置是否合理步骤 1.计算最低色温下灰色块的R/G, B/G。比如图 2-14 A 光源下 R/G=1.66, B/G=0.47，8bit 定点化 R/G=round(1.66*256)=0x1A9，B/G=round(0.47*256)=0x78。因此，灰点条件Cr