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1、數碼相機測試原理,一.OB 校正原理:OB-Optic Black,意為標准黑或光學黑.因Sensor自身存在暗電流的原因,在全黑的情況下所拍的圖片可能并非全黑,而是呈現灰暗現象,必需通過調整使圖片達到全黑效果.,目前數位相机生產厂商OB校正一般均通過F/W直接下command,關掉Me-Shutter,關掉R,G,B,以此方式來做OB校正.因為Sensor差异,通常在關掉Me-Shutter 及R,G,B之后,此時之OB并非為零準位黑,而需要以填寫Offset值方式將OB校正至零準位.通過OB校正,使畫面黑白分明,清晰度提升.,二.TONE 校正原理:Tone-即色階,色調,通過Tone校正
2、,提升畫面黑白對比度.Camera sensor 從Tone chart中取得11階灰階圖,每組灰階實際均由R.G.B三色合成,11灰階將R.G.B從0255分成11等分,然後將R.G.B從11階不同亮度灰階中取出,計算出其均方根,然后將此均方根與原程式中標准值做比較,差異部分用Offset值補償.校正所取得之Offset值存入EEPROM(注:需經過公式換算後再存入).Camera工作時,CPU將通過F/W調用此組Offset值.,三.LCD Alignment 原理:VCOM-基准電壓.LCD Alignment 實際上是對LCD VCOM 電壓做校正,主要針對其DC,AC做調整.DC為V
3、COM位準調整,以控制LCD亮度;AC為VCOM幅度調整,控制對比度,LCD Alignment 實際為將LCD VCOM DC/AC調至LCD Spec.范圍內,LCD Spec.有具体規定其VCOM DC/AC規格.,四.Me-shutter 校正原理:Me-shutter-機械快門.快門的功用主要在控制光線進入相機內的時間，這個時間從 1/8000秒到30秒之間不等，視相機本身的性能而有縮短或延長.因每個LENS本身之差异,其Me-shutter動作時間可能均不相等,通過校正,給每臺相机一個Offset值做補償,使每台相机均獲得相同之Me-shutter切換時間,達到一致的曝光效果.,曝
4、光時間與Frame成反比,比如曝光時間為1/20秒,即代表其為20個Frame/秒.目前工厂內所謂的F3/F8校正,實際是校正大小光圈的Me-shutter動作時間,而非對F3/F8做校正.,數位相机初學者往往會將Me-shutter與光圈混為一談,下面以SM6000Z Lens 為例,簡述Me-shutter 工作原理:SM6000Z Lens Me-shutter由一個葉片組成,光圈由三個葉片組成.Me-shutter 位于光圈前面.拍攝照片時,CCD抓取影像,待曝光完成,Me-shutter會馬上關閉,讓CCD進行影像處理,此過程Me-shutter 必需全關閉,以避免影像過曝.影像處理
5、完畢,Me-shutter重新打開.,五.光圈名詞解釋光圈是以多枚葉片以虹彩形狀繞成之調整光線進入的孔,通過葉片之收縮來調節光圈孔徑大小,以控制進光量.鏡頭一般會標示該鏡頭的最大光圈（級數稱為f值），如55mm 1:2.8，前者表示焦距55mm，後者表示最大光圈為f/2.8。,光圈數字越小，表示光圈越大，如f/2比f/2.8光圈大一級（1.4倍為一級/級數分佈：1.4/2/2.8/4/5.6/8/11/16/22）。f值等於焦距除以光圈入口瞳孔之直徑，最大光圈越大的鏡頭，鏡片口徑通常較大，價格也較昂貴。,六.AWB 校正原理:AWB-Auto white balance 自動白平衡.什麼是 白
6、平衡?這必須先說明什麼是白色，物體反射出的光彩顏色視光源的色彩而定。人的大腦可以偵測並且更正像這樣的色彩改變，因此不論是在陽光、陰霾的天候、室內灼光或螢光下。人們所看到的白色物體依舊。,然而，就數位相機而言，這些由不同光源產生的白色在顏色上來說還是不盡相同的，有的含有淺藍色，有的含有黃色或紅色。為了貼近人的視覺，數位相機就必須模仿人類大腦並根據光線來調整色彩，以便在最後相片中能夠呈現出肉眼所看到的白色。這種調整稱之為白平衡。,大多數的數位相機都提供了自動白平衡的這項功能，但在不同的光源下，這個系統還是不能完全符合人對視覺的要求。因此較精密的數位相機就提供了使用者選擇光源的範圍如：日光（sunl
7、ight-色溫 6000K）,陰天（cloudy-色溫 3500K4000K）,螢光-一般用於是內日光燈環境（fluorescent-色溫 5500K-4000K）,灼光-室內強光（incandescent 3500K 3000K）和 閃光燈（Speedlight)等不同的選擇。,何謂色溫:色溫的度數以K做單位，是由英國物理學家W.T.Kelvin所制定，色溫的劃分標準與攝氏溫度計相同，但起始點不同，色溫的零度相當於攝氏-273.15度。,色溫度數的計算方式，是將標準黑體（金屬）加熱後發出某一色光所需的攝氏溫度加273，就是該色光的色質。如攝影用的鎢絲燈光的色溫為3200K，就是標準黑體加熱到
8、2927度時所發的光。當光線色溫在4800k以下時以day light底片拍攝會呈現橙色，5200k以上則會呈現偏藍現象。,三基色原理:在人類的可見光頻譜中，有絕大部分可用三種原色光的不同混合比例來表示。這就是大家熟知的紅綠藍三原色光。三種原色光混合之後，產生的是次級色光（在這裡為藍、洋紅、和黃光）。三種原色光按等比例混合之後會形成白色光。,AWB 校正原理:通常數位相机生產厂商采用5500K標準光源做校正,Camera從標準光源上取得圖片影相,傳回程序中通過類似photoshop方式,計算出影相之 R,G,B 比例,與標准值做比較后,將差异部分以offset值補償,最終合成等比例R,G,B,
9、(R=G=B),完成AWB校正.,通常數位相机生產厂商在相机生產過程中,僅以某個ISO標准校正出一組AGC,此組值稱為Mini AGC,亦稱Mini Gain.再以這組AGC乘以某倍數計算出其它ISO之AGC值.,何謂 ISO?ISO-International Standards Organization 國際標準協定軟片對光的敏感度.低感光度指ISO 50以下的軟片，中感光度指ISO 100200，高感光度為ISO 400以上。所以大家在選購膠卷時,可選購高感度膠卷,以獲得高品質相片.,七.Flash 校正原理:閃光燈只做補光用,因每個機台之線路及閃光燈管之差異,造成所發射之光線顏色與亮度
10、不一致或偏差很大,導致Low light環境所拍攝之影像顏色及亮度產生失真.,閃光燈校正時先以閃光模式拍攝1M處之18灰chart影像,然后傳回給程式,根據Potoshop之原理計算其亮度是否為128,差异部分用offset 值彌補,使其落在128上,同時計算R,G,B是否等比例,差异部分亦用offset 值彌補,使R=G=B,然后存入EEPROM,當Camera在閃光模式使用時,Camera CPU將通過分位調用閃光燈offset值,修正影像之亮度及顏色.,閃光燈只做補光用,有效距离一般為11.5M,且閃光模式之曝光時間小于非閃光模式之曝光時間.所以在夜景拍攝時,如需背景(遠景)較亮,則不可
11、打閃光燈,使其曝光時間拉長,提升背景亮度(遠景亮度);如夜景拍攝取近景時,如人物照,需使人物亮度較高時,可打閃光燈,提升人物亮度,當然此時背景亮度則相對變低.,八.Dead pixel mapping原理:一般情況下,相机在兩種亮度下抓取 Dead pixel,高亮環境抓取黑點,低亮或全黑環境抓取亮點,程式將計算出Dead pixel 所處坐標,并存入EEPROM,然后取Dead pixel 相鄰位置之OK pixel data,覆蓋Dead pixel 坐標,達到mapping 效果.,九.RTC 原理:RTC-Real Time Clock.通常所有計時器均使用32.768M Crysta
12、l來計時,在RTC電容電量足夠之情況下,32.768M Crystal會一直振蕩,無論開机或關机狀態,以此來維持計時功能.系統通過對Clock 之計算,以讀秒方式來計時.一旦RTC電容電量消失,計時功能便停止,時間將回复至初始設定值.,十.AF 校正原理:AF-Auto Focus,意為自動對焦.HP-Home Position,意為原點.,Zoom在從Wide 至Tele過程中,分為若干段,而每段因Zoom鏡片位置不一樣其焦點亦不相同,意即每段均分別需對應一組最清晰之Focus,AF校正即是在各段分別 調整AF鏡片 位置使之圖像edge最強(即Focus最清晰),同時記錄 AF的位置于EEPROM.相机在實際拍攝時則依Zoom所處之位置調用與其相對應之AF Data.,當被照物為同一顏色時,相机無法利用Edge判斷畫面清晰度,于是先將Lens調至Home Position位置,然后再調至2 M之焦距,并調用2 M之Default值做為Focus之依据.,
