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SuperPix Micro Technology, since 2004 CIS基础知识 北京思比科微电子技术股份有限公司 2014年3月6日 Spring Yao 目录 Sensor 结构 Sensor Interface IIC协议 Sensor 模块流程 Sensor ISP 算法介绍 Sensor 分辨率 色彩空间 Sensor 应用 Sensor 结构（一） FSI（传统sensor结构）与BSI（背照式sensor结构） Sensor 结构（二） On-chip micro lens 能增加每一个pixel的受光面积。 Color filter 让每个Pixel 只接受红/绿/蓝其中一种颜色的光。 Electronics layer 吸收穿过color filter的光子，再根据其所吸收的光子多少转换成大小不同的电流。 Color filter CMOS Sensor structure: pixel array +periphery Sensor Interface Parallel(传感器接口) Set sensor work mode (PWDN,RESET) 集传感器工作模式（PWDN，复位） Select IIC type 选择型号 IIC device address(8 bits) 设备地址 IIC clock (100k-400k) 时钟 Sensor register address(8/16 bits) 寄存器地址 Sensor register value(8/16 bits) 寄存器值 (V/H)Sync Level (active high/low) 同步水平 Pclk sampling 时钟采样 8-10 data line 数据线 Sensor (MIPI) DSP Sensor Interface MIPI传感器接口 Set sensor work mode (PWDN,RESET) Select IIC type IIC device address(8 bits) IIC clock (100k-400k) Sensor register address(8/16 bits) Sensor register value(8/16 bits) OutCP、AP、CM、AM MIPI vs Parallel MIPI 方式传输频率高 较高的频率对外围电路要求高—等长 所需引脚少 Parallel方式频率相对低 需要更多引脚连线及同步信号 Register寄存器 Function:功能 -- adjust parameters of circuit调整电路参数 -- change output of pin改变引脚输出 -- I2C Serial Read and WriteI2C串口读写 Communication method:通信方式： IIC 协议(一) 标准I2C总线由Netherlandish Philips提出。 Write (e.g Micron sensor MT9M111)微米传感器 IIC 协议(二) Read (e.g Micron sensor MT9M111) Block Diagram方框图 22 Border 8 Border 9 Border 9 Border ROW Decode Column Decode 10-bit A/D Converter Digital Gamma Frame Output Control Registers Serial Bus Ext 24Mhz Clk 8/10 bit R, G,B Pixel Data Bus Serial Bus (658,510) (0,0) ISP data flowISP的数据流 镜片着色 去马赛克 锐利平滑 直方图均衡处理/饱和 自动变负荷控制 Lens Falloff镜头衰减 , BPC—Bad pixel correctionBPC的坏像素校正 Detect Bad pixel 检测 Bad pixel correction 校正 Interpolation Operation插值运算 Raw data YUV data Sharpness 锐度 Edge enhancement 边缘增强 Color correction Gamma (R/G/B)：Y=X1/r Brightness/Saturation/Contrast Brightness 亮度 饱和 对比 Saturatio