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图像传感器拍摄问题汇总

　　1. 出现横向条纹

　　比如出现横向的紫色或绿色条纹。一般情况下是时序有问题。

　　实例图如下：

　　硬件改善了MCLK和PCLK线，现在已经基本没有绿线了.

　　走线的时候要注意 MCLK、PCLK还有帧同步（vsync）和行同步（hsync），基本上市面上的芯片这些信号都要分开走线，最好加GND shielding.

　　总结

　　现象 闪横的紫色或绿色干扰线

　　原因 Hsync和高速线距离太近太长, 产生了耦合(10cm的高速线产生约5pF左右的耦合电容), 导致HSYNC不能迅速拉升至90%的区域，相位不同步，最终数据采集有错位。然后因为YUV算法的作用，引起绿线和紫色的闪线。

　　解决办法：绝对禁止将HSYNC，PCLK，MCLK这三根线挤在一起走线。 1）HSYNC夹在低速线SDA和SCL之间

　　2）PCLK和MCLK如果一定要贴着走线，最好拉开一点距离，当中夹一根地线。

　　2. 颜色和亮度不连续

　　一般是数据线存在短路、断路和连错的问题。图像会出现类似于水波纹的等高线或大面积色偏. D信号丢失画面整体也会色偏，比如RGB565,D0~D4均断路图像会因蓝色和绿色信号丢失过多而呈现红色。

　　1）一根数据线虚焊导致的等高线及颜色失真例子

　　等高线

　　正常的图像

　　2）两根数据线和其他设备复用导致的偏绿问题

　　8根数据线中有两根被其它设备复用了，所以这两跟线没出数据。

　　3）数据线接反的情况：

　　4）数据线错位

　　例1. 好不容易把OV2640初始化了，但是预览的图像却不对，附件是我capture的一张图（我的一根手指头-_-）。 我用Photoshop分析了一下上面的图片，发现只有G通道有信号，RB通道全黑。

　　我测了一下2640的10根数据线与CSI的16根数据线的连接关系，发现硬件工程师布板时弄错了将sensor的10根数据线D[0]~D[9]连到了CSI的D[4]~D[15],而CSI取得的是D[8]~D[15]的8bit数据，结果造成了数据位的错位与丢失，造成了以上图像的状况。

　　5） 数据线问题例图汇总

　　第一张是亮度很低的情况下抓到的原始数据图像

　　第二张是将光圈调大以后出现的现象

　　3. 图像中只有红或绿颜色

　　Y和UV的顺序不对。将摄像头的采样格式由CbYCrY改为YCbYCr后,颜色就对了。 示例图片如下所示：

　　4. 横向无规则条纹

　　5. 竖向无规则条纹

　　6. 偏红

　　7. 热噪声.

　　过一段时间噪点逐渐增多.

　　开始工作时正常的，，没有色点，工作过一段时间后，模组开始出现色点，而且色点越来越多. 如上图所示. 原因：

　　工作一段时间sensor温度会提升，温度升高会加剧半导体材料的本征激发。这会导致sensor SN降低，noise加剧。此状况与sensor材料关系较大，后端或软件处理可以减缓此状况但不能根除。这种叫hot pixel，是芯片过热造成的。

　　8. 模拟电压过低或不稳定

　　模拟电压过低导致很强的光才能感应图像，并且偏色。

　　例1如下图所示，只有天花板上的灯管才感应成像，其他部分很模糊。

　　例2， 模拟电压过低导致竖向条纹。提高AVDD后问题解决。

　　例3，在调试 OV7725时发现，刚打开摄像头时图像有条纹，开了一段时间后图像就正常了，有没有哪位知道是什么原因；不正常的图像如下。查出问题了，是模拟电压不稳导致的。

　　9. 背部材料太薄导致“鬼影”

　　补强的表面要用亚光黑油，防止漏光。

　　例1. OV2715异常图像，感测到了背面电路板的漏光，图像如下：

　　例2，GC0307 图像异常，如下图。 中间有条线，像分层那样的线，正常情况是没有。格科微的叫我们四周都补胶，就解决啦。

　　10. 由噪声导致的图像横纹

　　在新版的电路板中，将CMOS移到离主IC较远的地方现象就消失了，之前是放在主IC的背面，猜测是主IC对CMOS造成的影响，比如在模拟电压上引入噪声。 示例1 如下图所示。

　　示例2：

　　cmos为ov的30w像素，型号为ov7141。使用时出项很明显的水平方向的横波纹。 采用3.3v和2.5v供电，其中VDD_C和VDD_A是由2.5v供电，pcb上直接将他们连在一起接2.5v。直接铺地，没有划分模拟地和数字地。

　　使用外接电源对AVDD供电，没有出现上述现象。可以确定是由主板的电源噪声引起的

　　改板后效果还可以，主要改动有：

　　1) 原来是两层板，现在用的是4层板，有专门的电源层

　　2) LDO输出改用大容量的钽电容滤波。示波器测量电源纹波 比以前小了。

　　11. 工频干扰

　　在室外自然光下如果不会出现，那一定是5060Hz引起的flicker;

　　12. Lens校准参数未调好导致的中间较亮的情况

　　用OV9650摄像头模组拍的图片，像素是800 X 600；中间较亮

　　从硬件来说，可能是lens set与sensor不匹配，特别是CRA，你得看看datasheet两者是否差距太大。

　　软件上，可能是lens correction没调好（个人感觉楼主状况属此列），设定好correction区域然后将gain值拉高让中心与周边亮度差异减少，如果此时整个画面过曝，可以将整体gain值再往下调（也可以设定曝光参数来减少画面亮度）。

　　按以上方法调整OV9650的几个与lens correction有关的寄存器的值，使中心和四周的亮度均匀！

　　13. 通过自动增益控制降低噪点

　　在调试OV7675时，图像有左边是模糊的，右边正常，图片如下：

　　将 AGC 调小之后不会出现了，但是没之前亮了.效果如下

　　14. 自动曝光计算出现的偏绿现象

　　OV7670：

　　在室外光线较亮拍摄时，画面颜色任何时候都正常。

　　在室内光线较暗拍摄时，刚打开摄像时拍摄的画面偏绿，几秒钟之后就会恢复正常。

　　属于正常现象。

　　OV7670 30W 计算AE时间比较长。在计算AE的过程中容易出现偏色现象。 可以丢帧或者延时解决这个问题

　　15. 时序不对导致的图像上部或下部出现条纹 因Vsync偏移出现问题的例子如下图所示。

　　问题解决方法：

　　camera 模组的timing调整不了。修改AP的camera控制，使垂直同步偏移12 rows. 图像输出正确。

　　16. lens镜间反射导致的眩光

　　这是一颗5M的模组拍摄的图片，天花板的灯在视场外边缘，图中为何出现紫红色的光？是什么原因造成的？

　　属眩光现象，一般是由于多片lens镜间反射造成。通过改善镀膜制程，增加镜片透射率可以缓解次问题。

　　另外，这张照片光心偏到左边去了，holder偏移？lens set circle够大啊，这种偏移都能cover掉。

　　多谢各位关注，问题已经解决，此现象是lens组装到模组上面的机构问题产生。

　　17. pclk与vsync布线干扰

　　在调试一款手机摄像头(OV7675)时,发现画面垂直不同步,主要是画面的下半部分跳动很厉害,上半部分是好的.

　　问题已经找到了,帧同步VSYNC和PCLK布线有干扰

　　18. PCLK采样边沿选择不对导致的噪点

　　例1，图中有噪点

　　转换了一下Pclk的极性，这个躁点的问题得到了很好的解决。

　　例2. ov7675拍出来的照片发绿。可能是PCLK采样边缘不对，可以试试将pclk反向。也可能是数据线缺失问题。

　　例3， 如下图所示。通过修改pclk的上升沿和下降沿就解决了。

　　主要有两点：

　　1.修改PCLK的上升沿的斜率。 2.或者修改IO的上升沿的斜率。

　　原因是不同厂家的模组layout的走线的长短，FPC的厚薄，都可能影响到PCLK的获取， FPC的公差过大，或者头板的制作是否有什么问题，都可能引起这个问题。 如果可以通过硬件的方式改变PCLK上升沿的斜率，也可以解决这个问题。

　　来结案了，通过修改pclk的上升沿和下降沿就解决了

　　19. FPN问题

　　白天或亮一点的地方是没有这个问题，就只有在低照度下使用闪光灯拍照会有这样的情形。

　　FPN( fixed pattern noise), 无解。

　　20. 台阶效应

　　gain过大，把digitalize的量化步距，乘大了，就出现台阶效应。还与内部的量化精度不够，有关系。

　　另外，若不同的颜色通道的gain不同（白平衡计算出的RGB_gain不同），会出现color phase error。

　　示意图，如下，只画了B、G两个通道，B_gain比G_gain大，会造成灰阶的景物，有的地方B大，有的地方G大，就会出现颜色不断交替。

　　结合上台阶效应，可能就会表现成的这幅图

　　21. 因电源问题产生的竖向条纹

　　现在已经确定是电源的问题了，我在每个电源都并上了一个大电容，条纹消失了。现在我是用CPU的IO采集的，效果很好。

　　22. Lens与摄像头不匹配导致的部分偏红现象

　　图中下方居中的地方偏红。ov工程师将LENS CORRECTION调到了极限问题还存在，确认是LENS与SENSOR不匹配造成的，模组厂家更换了镜头后问题基本解决。

　　我下载了你的图片发现有以下问题：

　　１．首先你的照片awb就不对，本身这张照片就没有达到白平衡． ２．照片边界锯齿现象很严重．

　　３． 色偏问题，你首先要了解一下你的sensor的Lenschief ray angle角度是多少，还有lens的CRA是多少.如果lens的CRA小于sensor的．一定会有偏色的现象．要么换lens．如果市场上找不合适 的Lens,就说明sensor 本身品质不是很好．

　　4.理论上lens shading是解决lens的通透率不一样的问题．但也许各家回加自己的算法，可以一试．

　　５．如果Lens 和sensor都已经固定，可以人为想一些办法来减少色差． a.可以将颜色调淡点，这样就不太明显

　　b．做AWB校正，排除不同sensor对RGB感应的不同，引起AWB曲线走的不准．

　　CRA通俗的讲是lens的主轴光线和对成像有贡献的最大的如射光线的夹角,一般Lens厂商会提供CRA曲线,因为Lens从中心到四周的CRA是不一样的.

　　偏红除了SHADING外可能还是要调AWB，因为图片的下方其实就是一片白色，sensor在照白色的地方出现了偏红，再试试调整一下AWB，或者在灯箱里看看R,G,B的三条线是

　　否重合！

　　如果是AWB的问题，那为什么图像还有白色区域呢？AWB是不会调的有的偏色，有的不偏，不知道的就不要乱说。

　　如果是CRA不比配，那出现的偏色应该是对称的，下面偏紅则上面一定会偏紅。 个人觉得应该是漏光造成的，不是barrel就是通光孔那里引入了杂光。

　　23． DOVDD28走线过细过长以及地线不合理 现象：花屏

　　原因：2.8V电压因为导线上的电阻吸收了电压，导致驱动能力不够。地线被拉高并产生毛刺现象，影响信号完整性和数据采集。

　　24. DVDD电压有问题

　　图中的高光部分是办公室窗户。其它部分全黑，没有任何细节？ 是什么原因？AWB？AGC？还是对比度啊？

　　问题解决了，是DVDD电压不对。

　　datasheet写的1.8V，问了FAE结果是1.2V。

　　25. 增益小导致的白色条纹问题

　　当对着白色的物体时，刚进入预览时，会出现下图中显示的条纹，当移动手机时，则这种条纹消失，以后也不会出现，只有再次进入预览时可能会出现，请教各位大虾到底是什么原因？

　　这个问题，现在已经解决了，加大了初始化代码中的增益之后，就可以了。

　　26. 帧率问题导致的图像错位

　　Sensor为0v9655 在拍sxga 130万图像有时会出现图像错位的问题（如图），vga的则不会出现，帮忙分析。谢谢！

　　帧率太高了,暴光时间短了.可以调整VBLANK,HBLANK来解决 再降低FPS到5,试试,你的buffer速度呢 谢谢大家！在我这里降低帧速率比较有效。

　　27. 电源噪声

　　OV9653出现如图所示的横向纹路。

　　问题已经解决，电源问题，AVDD加钽电容就好了。估计是电源纹波比较严重导致的。