攝像調(diào)整概要教學(xué)PPT

1、攝像調(diào)整概要攝像調(diào)整概要 1.ofd調(diào)整 2.sn檢查 3.傷調(diào)整 4.機械快門的調(diào)整 5.光圈依存敏感度降低的調(diào)整 6.iso敏感度調(diào)整 7.ofd依存敏感度降低率的調(diào)整 8.wb調(diào)整 9.offset電平的調(diào)整 10. 色彩陰影調(diào)整 11. 暗時vshd檢查 閃光調(diào)整 目錄目錄 個體差的吸收個體差的吸收 決定基準(zhǔn)決定基準(zhǔn) 任何相機都能使用任何相機都能使用 提高性能提高性能 為得到高畫質(zhì)的圖像，實施各種補正為得到高畫質(zhì)的圖像，實施各種補正 攝像調(diào)整的目的攝像調(diào)整的目的 1.ofd1.ofd調(diào)整調(diào)整 為什么需要調(diào)整？ ofd是overflow drain的略語，是印加在ccd基板上的電壓。用于

2、調(diào)整pd上積蓄 的電荷的飽和電荷量。對這個不進行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整的話，會由于飽和信號量不足而 導(dǎo)致高輝度深紅色不具合（畫像變粉）以及由于信號量過大而導(dǎo)致的發(fā)花、動畫時 的涂片大等情況。 電位 高 低 基板 xtgofd ofd電圧高調(diào)整場合 電位 高 低 基板 xtgofd 電位 高 低 基板 ofdxtg （晶片） 1.ofd調(diào)調(diào)整 為什么需要調(diào)整？ ofd是overflow drain的略語，是印加在ccd基板上的電壓。用于調(diào)整pd上積 蓄的電荷的飽和電荷量。對這個不進行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整的話，會由于飽和信號量不足 而導(dǎo)致高輝度深紅色不具合（畫像變粉）以及由于信號量過大而導(dǎo)致的發(fā)花、動畫 時的涂片大等情

3、況。 ofd電壓調(diào)高后 飽和不足ng 電位 高 低 基板 xtgofd ofd電壓調(diào)低后 發(fā)生涂片發(fā)花ng 電位 高 低 基板 ofdxtg （晶片） 1.ofd1.ofd調(diào)整調(diào)整 如何調(diào)整？ asic (a/d) ofd監(jiān)視 - + ofd印加 evr (d/a) ccd 采集廠家添附的每個ccd的調(diào)整值。通過asic的ad通道來監(jiān)視電壓，通過evr 的可變來調(diào)整高精度。 2.sn2.sn檢查檢查 為什么需要檢查 在工序中，給ccd帶來某些損傷的話，對s/n的影響是非常顯著的。 這里所說的s/n是指黑色噪音，成為高敏感度攝影時對畫質(zhì)劣化不能忽視的一個 值。為防止不符合設(shè)計式樣中規(guī)定的輝度s/

4、n的相機流出，需要實施檢查。 高s/n 低s/n （40.0db） （27.7db） 2.sn檢查檢查 如何檢查？ 實施遮光狀態(tài)下raw圖像攝影，通過以下式子求得（和獲益相同計算）。 )/(log20nssnratio 此處s通常用于指測定后的信號電平，由于播放映像機器中對此機器的信號電 平的最大值有所規(guī)定，bcs-ncs的編組中14bitmax = 16383 lsb。n用于指測 定后像素的標(biāo)準(zhǔn)偏差lsb rms。 n k k xx n n 1 2 )( 1 3.傷調(diào)整傷調(diào)整 為什么需要調(diào)整？ 所謂的傷是指像素缺陷，由于電解槽尺寸縮小（2.687um6mhr）的程序?qū)е伦?近數(shù)量、種類都在增

5、加?？梢哉f完全沒有不帶有傷的ccd。因此，需要在沒有產(chǎn) 生畫質(zhì)不協(xié)調(diào)感的范圍內(nèi)進行補正。 單傷 (pd缺陷) 連傷 (單色3連) 豎線傷 (vccd缺陷) 3.傷調(diào)整傷調(diào)整 如何調(diào)整？ 傷是通過在工序?qū)嵤┱诠?全白的raw畫像攝影，通過閾值判定來檢測。檢測出 的傷是點傷的情況下將此坐標(biāo)記錄到eeprom ，線傷的情況下將開始坐標(biāo)（始點） 記錄到eeprom。在相機上以記錄的傷坐標(biāo)為基礎(chǔ)，靜止畫的情況下通過組入軟 件，動畫/直通畫的情況下通過硬件周邊像素的填補來實施補正。（一部分線傷進 行減算補正） 畫像的斷面畫像的斷面 信號電平 lsb 信號電平 lsb 閾值 閾值 點傷的檢查線傷的檢查 畫像

6、的斷面 信號電平 lsb 閾值 3.傷調(diào)整傷調(diào)整 如何調(diào)整？ 白點傷（溫度白傷）的情況下露光條件達到2倍的話電平也會變成2倍。還有， 據(jù)說振子溫度上升8的話，電平會變成2倍（通過松下公司的調(diào)查）。因此，調(diào)整工序中 的傷檢查目的是為了防止傷發(fā)生品的流出，希望使用高敏感度且長時間露光下 拍攝的畫像。 傷電平 mv 露光條件 ev 傷電平 mv 素子溫度 相機內(nèi)的補正處理 在相機上以記錄的傷坐標(biāo)信息為基礎(chǔ)，根據(jù)周邊像素的填補進行傷補正。 3.傷調(diào)整傷調(diào)整 單傷補正連傷補正 為什么需要調(diào)整？ 機械快門從馬達勵磁起到開始停止的時間為，從開始停止到徹底停止的時間 在個體間散亂，不均勻。實際上到機械快門停止

7、的時間的個體差也能達到數(shù)ms。 由于使用超高速快門時此種不均勻會對攝影畫產(chǎn)生很大的影響，所以要針對每個 個體進行補正。 ofd (電子快門) 快門 關(guān)閉信號 機械快門 時間時間a ab b 時間a 由于反擠等導(dǎo)致晃動 時間b 由于摩擦等的負(fù)荷導(dǎo)致延遲 露光時間 4.機械快門的調(diào)整機械快門的調(diào)整 調(diào)整時將快門關(guān)閉信號的位置進行可變，使有精度的電子快門的積算值加入機 械快門的積算值。但是，由于電子快門積算值中包含了涂片成分（含offset）和 offset，機械快門積算值中包含了offset，將這個從各個積算值中減去再進行比較。 如何調(diào)整？ 4.機械快門的調(diào)整機械快門的調(diào)整 ofd (電子快門)

8、快門 關(guān)閉信號 機械快門 露光時間 xtg (傳感器入口) 電子快門的露光 機械快門的露光 根據(jù)按快門時間的延 遲露光有所超出 為什么需要調(diào)整？ 5.光圈依存敏感度低下的調(diào)整光圈依存敏感度低下的調(diào)整 pdpd f2.8f5.6 通常的鏡頭，如果打開光圈的話，獲取的光量會變大。但是，攝像振子不同于 膠片，不是完全的平面，此情況下上述現(xiàn)象就有可能不成立。 如果改變光圈的話，隨著光圈的打開光的入射角會變大。如果入射角變大的話， 通過微型鏡頭向pd聚集的光量就會降低（=暗角） 。由于畫像也比原來要暗淡，所 以要調(diào)整降低的部分。 雖然光圈打開，但并沒有變亮雖然光圈打開，但并沒有變亮！ pdpd f2.8

9、f5.6 如何調(diào)整？ 可變相機的敏感度（afe增益），使v值一定的各av和tv的組合成立。原來的情 況下，如果iso敏感度一定，光圈擴張1段的話，快門速度就會提早1段，但是， 由于現(xiàn)在此關(guān)系還未成立，所以需要通過微調(diào)整增益來使此關(guān)系成立。得到本應(yīng) 有的明亮度。 必須變亮4倍 調(diào)整工序中測定出3.8 倍的亮度 afe增益為通常的1.05倍 5.光圈依存敏感度降低的調(diào)整光圈依存敏感度降低的調(diào)整 表示攝影條件的語言中有一個e值。 是只通過加算、減算就能求得攝影條件的值，要是習(xí)慣了的話，就可以通過f值 及秒的單位輕松直觀的操作相機。 提高1段的話，畫像會變亮2倍。降低1段的話，畫像會變暗1/2。 fn

10、o： 鏡頭的f值， t： 露光時間(秒)，ev： 露出值 av： 光圈值， tv： 快門速度， lv： 光值 bv： 被拍物輝度， sv： 敏感度 短評短評： ev值值 何謂iso敏感度？ 原來叫膠片敏感度。在dsc是用來置換膠片同等敏感度而設(shè)定的?，F(xiàn)在是遵循 相機映像機器工業(yè)會（cipa）的規(guī)定來設(shè)計的。cipa規(guī)定的內(nèi)容預(yù)定放入下一期 iso12232作為國際標(biāo)準(zhǔn)。 6.iso敏感度調(diào)整敏感度調(diào)整 iso敏感度的定義（cipa規(guī)定） 在電事，通過使用與遵循cipa之前相同的線設(shè)備來進行生產(chǎn)的下記變換式對 iso敏感度進行再定義。 a： 光圈值（f值） t： 露光時間(秒) l： 信號值11

11、8得出的被拍物輝度（cd/m2） a： 光圈值（f值） t： 露光時間(秒) 160： 信號值135得出的被拍物輝度（cd/m2） 6.iso敏感度調(diào)整敏感度調(diào)整 各個敏感度都不同。如果不吸收這個的話，即使是拍攝同一物體根據(jù)相機 不同其攝影條件也會改變。加上 因為是cipa標(biāo)準(zhǔn)公開的規(guī)格，如果不作正確調(diào)整 的話，iso敏感度顯示到底是否正確誰也不能作簡單的判斷。 a： 光圈值（f值） t： 露光時間(秒) 160： 提供信號值135的被拍物輝度（cd/m2） 為什么需要調(diào)整？ 根據(jù)下記式子導(dǎo)出調(diào)整條件。如將基準(zhǔn)iso設(shè)為200，調(diào)整時的光圈值設(shè)為f5.6 （av=5.0），得出露光時間為1/5

12、3秒（tv=5.74）。在av5.0、tv5.74的狀態(tài)下攝影輝度 箱，對得到輝度135lsb（實際是g前max14bit的緣故2650lsb）的afe增益進行 （vga增益）調(diào)整。 如何調(diào)整？ 6.iso敏感度調(diào)整敏感度調(diào)整 6.iso敏感度調(diào)整敏感度調(diào)整 如何調(diào)整？ asicafe ad9996 ccd cdsadc vga gain offset wb gain (cds gain) 135 lsb 62 ire 電平圖表 信號電平信號電平 a.u.a.u. 2650 135 如果不作調(diào)整的話最終信號電平偏離 3162 通過調(diào)整增益 使無論哪個ccd的最終輸出都一致 7.ofd依存敏感度

13、降低率的調(diào)整依存敏感度降低率的調(diào)整 為什么需要調(diào)整？ 超級ccd的情況下，依存ofd電壓的ccd敏感度發(fā)生變動。此敏感度的變動根 據(jù)rgb顏色的不同而不同。由于ofd電壓在“靜止畫”和“此外”處調(diào)整的值不同， 導(dǎo)致發(fā)生靜止畫和動畫的色澤偏差以及產(chǎn)生ae紊亂等弊害。 ae時各色敏感度本露光時各色敏感度 如果不判斷本露光時的敏感度的話如果不判斷本露光時的敏感度的話 就無法決定露光條件就無法決定露光條件！ 7.ofd依存敏感度降低率的調(diào)整依存敏感度降低率的調(diào)整 如何調(diào)整？ 調(diào)整增益取得與靜止畫相同的敏感度、敏感度比。 靜止畫其他模式靜止畫其他模式 敏感度 敏感度比（r/g, b/g） asic 敏感

14、度補正敏感度比補正 何謂白色平衡（wb）？ 恰當(dāng) 微氰 稍黃 是指對被拍物白色攝影時，要取得白色平衡。 8.wb調(diào)整調(diào)整 通過wb增益來保持色彩平衡。即使在具有特定輝線照明下進行攝影，也能很好 的抑制底片灰霧的情況。 為什么需要調(diào)整？ 由于ccd分光、敏感度比r/g、b/g、ir cutfilter的cutoff頻率、鏡頭分光等不穩(wěn) 定要因，即使拍攝相同的物體，也會產(chǎn) 生色澤上的個體差。 畫質(zhì)god機作為校正基準(zhǔn)，為吸收色澤 的個體差而進行調(diào)整。 如何調(diào)整？ 通過低色溫被拍物（3200k）、高色溫被拍體（6100k)取得各個r,g,b的敏感度比， 算出色彩平衡補正的參數(shù)。（電開c部畫質(zhì)gr主管

15、） 8.wb調(diào)整調(diào)整 由于ir遮斷波長偏斜導(dǎo)致顏色蔓延 9.offset電平的調(diào)整電平的調(diào)整 恰當(dāng)offset下沉 黑色浮起 offset浮起 黑色坍塌 如果哪邊的黑色電平不正確的話，最終畫像的陰影部會出現(xiàn)坍塌浮起的情況。 通常為取得恰當(dāng)?shù)暮谏?，需要掌握每個相機的黑色電平。 為什么需要調(diào)整？ 9. offset電平的調(diào)整電平的調(diào)整 因為在afe需要固定a/d變換的dc電平，所以水平周期就要對ob（光學(xué) 黑色）部進行一次固定。因為蜂巢ccd結(jié)構(gòu)上的水平ob部中沒有pd，所以 固定電平和黑色電平不一致。因此，在工序中從有效像素部的遮光攝影畫 像取得信號電平，作為通常攝影時的黑色電平。 如何調(diào)整？

16、因為松下、索尼制ccd在水平ob中有pd，所以基本不需要進行offset調(diào)整 長時間露光的情況下，有效像素區(qū)域的黑色電平由于溫度上升而浮起。因 此只在前面所敘述的補正情況時不能進行正確的offset補正。 利用包含pd的ob和有效像素領(lǐng)域的黑色電平追蹤良好（ob段差一定）的 情況。 在工序取得ob的段差，長時間露光的情況下，補正offset，使包含pd的 ob電平能達到ob段差的高度。 9. offset電平的調(diào)整電平的調(diào)整 如何調(diào)整？ 有pd ob 無pd ob 有効畫素 領(lǐng)域 復(fù)位電平 （bitmax/32lsb） 記錄在相機上的黑色電平 （對每個iso敏感度進行取得） 復(fù)位脈沖 有pd

17、ob 無pd ob 有効畫素 領(lǐng)域 信號電平 lsb 信號電平 lsb 9. offset電平的調(diào)整電平的調(diào)整 如何調(diào)整？ 有pd ob 無pd ob 有効畫素 領(lǐng)域 隨著暗電流的增加 黑色電平上升 無pd的ob 溫度沒有變化 信號電平 lsb pdob pdob 有効畫素 領(lǐng)域 暗電流増加 黒上昇 pdob 溫度変化 有pd ob 無pd ob 有効畫素 領(lǐng)域 隨著暗電流的增加 黑色電平上升 發(fā)生黑色浮起發(fā)生黑色浮起ngng 通常補正的情況通常補正的情況 9. offset電平的調(diào)整電平的調(diào)整 如何調(diào)整？ pdob pdob 有効畫素 領(lǐng)域 暗電流増加 黒上昇 pdob 溫度変化 信號電平

18、lsb pdob pdob 有効畫素 領(lǐng)域 暗電流増加 黒上昇 pdob 溫度変化 pdob pdob 有効畫素 領(lǐng)域 暗電流増加 黒上昇 黒浮発生ngng 有pd ob 無pd ob 有効畫素 領(lǐng)域 隨著暗電流的增加 黑色電平上升 ob段差 有pd ob 無pd ob 有効畫素 領(lǐng)域 ob段差 ok! 利用ob段差 10.色彩陰影調(diào)整色彩陰影調(diào)整 何謂色彩陰影色？ 是指畫像面色澤不均一。是由于光的入射角和微型鏡頭錯開量的不對稱、受光 振子形狀的比對稱性、不均一性等原因?qū)е碌摹?由于多像素化的趨勢使第3代超級ccd中的不具合明顯存在。第5代超級ccd將 pd的井部變淺，左右的對稱性有所提高，因

19、此特性稍稍有所改善。在不良率的 降低上補正技術(shù)的熟練程度占很重要的位置。 pdpdpd pdpdpd 10.色彩陰影調(diào)整色彩陰影調(diào)整 補正前補正后 何謂色彩陰影？ r成分出現(xiàn)暗角成分出現(xiàn)暗角 周圍呈周圍呈c c環(huán)繞環(huán)繞 色澤相同色澤相同 10.色彩陰影調(diào)整色彩陰影調(diào)整 色彩陰影的定量化 c = lab表色系的ab平面中的距離 色比對稱性 = 敏感度比的光軸對稱位置下 的差額比（） 色比對稱性演算區(qū)域 -128 127 lab表色系 a b c演算區(qū)域 補正方式補正方式 xcs2 拋物線補正拋物線補正（ （=輝度補正方式輝度補正方式） ） ucs2 v字字補正補正 ycs 補間面補正補間面補正

20、10.色彩陰影調(diào)整色彩陰影調(diào)整 如何調(diào)整？ 算出正規(guī)化之后r和b對g有哪種程度的不足，通過增長增益來補償不均一性。g 由于會對iso敏感度及wb產(chǎn)生影響所以不進行補正。 原畫像的斷面 1 r增益補正畫像的斷面 10.色彩陰影調(diào)整色彩陰影調(diào)整 xcs2 拋物線補正 增益面的形式 g 42 ddgshd d ： 從補正原點到該像素的距離(pixel) 、 ： 增益曲線的系數(shù) g ： 增益的offset（通常設(shè)為1倍） 根據(jù)以下式子算出各像素中的補正增益。 由于決定各系數(shù)需要調(diào)整程序hosei solver，所以相應(yīng)就需要很長的演算時間。 雖然c改善上有某種程度的效果，但 色比對稱性的改善效果幾乎為

21、零。 10.色彩陰影調(diào)整色彩陰影調(diào)整 ucs2 v字補正 增益面的形式 根據(jù)以下式子算出各像素中的補正增益。 由于決定各系數(shù)需要調(diào)整程序hosei solver，所以相應(yīng)就需要很長的演算時間。 通過對補正原點進行最恰當(dāng)化，會有效改善c、 色比對稱性中的任何一個，但是，無論哪個在 惡化的情況下都不能進行補正 gyxgshd x ： 從補正原點x到該像素x為止的距離 y ：從補正原點y到該像素y為止的距離 、 ：增益曲線的系數(shù) g ：增益的offset（通常設(shè)為1倍） normalnormal table tabletable normal xposhosei rg ir irig r ir 64

22、 _ normalnormal table tabletable normal xposhosei bg ib ibig b ib 64 _ 64 _ ig xposhosei 過補正防止係數(shù), 15, 3 , 2 , 1 64, 2 , 1 , 0 x i 10.色彩陰影調(diào)整色彩陰影調(diào)整 ycs現(xiàn)在 補間面的補正（桌面補正） 增益面的形式 能夠在88領(lǐng)域的增益桌面上設(shè)定任意的增益，擴大至實際畫像尺寸的桌面的 中間坐標(biāo)增益通過仿樣內(nèi)推來計算。 不要hosei solver。可以從積算值很容易的算出增益。 無論何種形式的色彩陰影劣化都有可能進行補正 記錄在桌面上的增益 從補間得到的各像素的增益