一、概述
视频输入(VI)模块实现的功能:通过MIPI Rx(含MIPI接口、LVDS接口和HISPI接 口),SLVS-EC,BT.1120,BT.656,BT.601,DC 等接口接收视频数据。VI将接收到的 数据存入到指定的内存区域,VI(Video Input)内嵌ISP图像处理单元,可以对接收到的原始视频图像数据进行处理,实现视频数据的采集。
VI 分成两个物理子模块:捕获子模块VICAP和处理子模块VIPROC组成。其中:
功能框图
VI 在软件层次上划分4个部分,如图3-1所示。
VI 从软件上划分了输入设备(DEV),输入PIPE(图示为物理PIPE,虚拟PIPE只包含 ISP_BE)、物理通道(PHY_CHN)、扩展通道(EXT_CHN)四个层级。各芯片的设 备、PIPE、通道个数差异如表所示。
二、接口
1、MIPI Rx
移动行业处理器接口MIPI Rx(Mobile Industry Processor Interface Receiver),通过低电 压差分信号接收原始视频数据(BAYER RGB数据),并将其转化为DC(Digital Camera)时序后传递给下一级模块VICAP(Video Capture)。
MIPI Rx 支持 MIPI D-PHY、LVDS(Low-Voltage Differential Signal)、 HiSPi(High Speed Serial Pixel Interface)等串行视频信号输入,串行视频接口可以提供更高的传输 带宽,增强传输的稳定性。
MIPI Rx 包含combo-PHY 和Controller 两部分,功能框图及在系统中的位置如图10-18 所示。
2、LVDS
3、其他
并口Sensor
SLVS-EC
SLVS-EC接口由SONY公司定义,用于高帧率和高分辨率图像采集,它可以将高速串 行的数据转化为DC(Digital Camera)时序后传递给下一级模块VICAP(Video Capture)。
SLVS-EC串行视频接口可以提供更高的传输带宽,更低的功耗,在组包方式上,数据 的冗余度也更低。在应用中SLVS-EC接口提供了更加可靠和稳定的传输。
SLVS-EC接口包含PHY和Controller两部分,功能框图及在系统中的位置如图10-35 所示。
MIPI Tx
The Display Serial Interface(DSI)接口是移动行业处理器接口联盟(Mobile Industry Processor Interface alliance, MIPI 联盟)定义的一种高速串行接口,主要用于处理器和 显示模块之间的连接。Camera Serial Interface 2(CSI-2)是 MIPI联盟定义的另一种高 速接口,主要用于图像采集模块和处理器之间的连接。
MIPI Tx接口实现的是DSI接 口和CSI-2 接口的发送端,支持MIPI D-PHY V1.2串行信号输出。
MIPI Tx 包含模拟PHY和Controller 两部分,功能框图及在系统中的位置如图10-38所 示。
三、ISP
需要ISP模块的原因有2个方面:第一是镜头和Sensor的物理缺陷(不完美),第二是拍摄的光线条件多样,镜头和Sensor需要根据环境做适应(就像人眼要通过瞳孔缩放,适应环境明暗一样)。
功能简介
Hi3559AV100 ISP 模块支持标准的Sensor 图像数据处理,包括自动白平衡、自动曝 光、Demosaic、坏点矫正及镜头阴影矫正等基本功能,也支持WDR、DRC、降噪等高 级处理功能。
Hi3559AV100 ISP 主要支持的图像处理功能如下:
处理能力以及其他功能:
功能框图
ISP 的功能结构图如图11-1、图11-2、图11-3所示。此图与本文中提到的ISP_FE均代指 ISP pipeline 中 FPN(不包含)之前的部分,ISP_BE均代指ISP pipeline 中FPN(包 含)之后的部分。
说明:
- 图中 SHARPEN1相对SHARPEN没有uv 参考功能。
- 本章节中的DIS都是指2轴DIS(2Dof)
- 本章节中的loglut1是指preloglut。
四、DEV 和 Chn
1、DEV绑定关系
MIPI 和DEV的绑定关系。Hi3559AV100/Hi3519AV100/Hi3516AV300/Hi3516DV300/Hi3516CV500/Hi3559V20 0/Hi3556V200/Hi3516EV200 的 Dev 与 MIPI 绑定关系是固定的,不能动态修改绑 定关系。
DEV和前端时序输入的接口有约束关系。例如Hi3559AV100前端需要接入 BT.1120,且选择了第0组BT.1120管脚,PIPE应该和DEV5绑定,才能正常接收 数据。
Hi3559AV100 DEV 和时序输入接口的约束关系如表3-2所示。
2、物理通道(PHY_CHN)、扩展通道(EXT_CHN)
物理通道(Physical channel)
可以理解为有一个sensor输入就会有一个物理通道与之对应
视频扩展通道(Extend channel)
扩展通道是物理通道的扩展,扩展通道具备缩放、裁剪、鱼眼矫正功能,它通过绑定 物理通道,将物理通道输出作为自己的输入,然后输出用户设置的目标图像。