高性能CIS控制系統及關(guān)鍵ISP技術(shù)研

本論文以CMOS圖像傳感器為基礎，著(zhù)重研究穩定高效的圖像信號處理芯片的控制系統，以及適合硬件實(shí)現的高質(zhì)量的圖像處理關(guān)鍵技術(shù)，為CMOS圖像傳感器的單片集成系統的研究打下良好基礎。具體研究成果有：1構建以12C總線(xiàn)，APB總線(xiàn)為基礎的總線(xiàn)系統，完成對系統的數據流劃分，保證了系統的穩定運行并提供了高效的數據傳輸能力。2研究并實(shí)現適合硬件實(shí)現的的伽瑪矯正功能。3在此基礎上，對當前的伽瑪矯正算法和自動(dòng)對比度增強算法的弊病進(jìn)行分析，并且采用復用杏找表，曲線(xiàn)擬合的方式提出了一種改進(jìn)的圖像增強算法。解決了伽瑪矯正中的資源浪費和對比度增強中的超閾值問(wèn)題。在節省系統硬件開(kāi)銷(xiāo)的同時(shí)大大的改善了圖像的處理效果。整個(gè)設計過(guò)程經(jīng)歷了浮點(diǎn)算法設計，RTL設計，定點(diǎn)驗證模型設計，以及嚴格的定點(diǎn)模型算法和RTL設計的對比驗證。最后在FPGA平臺上進(jìn)行驗證，測試表明系統穩定高效的實(shí)現了預定的設計目標，在較低的資源開(kāi)銷(xiāo)的前提下較好的實(shí)現了CMOS圖像傳感器的控制系統和關(guān)鍵的圖像處理單元。