手机嵌入式数码相机图像处理芯片.PDF

电子发烧友 电子技术论坛 手机嵌入式数码相机图像处理芯片 北京中星微电子有限公司 手机最初出现时，只是固网电话的一种延伸。随着技术的进步和为方便用户使用，设计者逐 渐在手机上添加了电话本功能，并采用点阵式黑白 LCD 显示屏显示文字与电话号码。在 1990 年代末，数码相机走进了人们的生活，从最初的 30 万像素，130 万像素，主流机型迅速改 善到 300 万以上像素。在同一时期，随着 3G 概念的热炒，视频通话作为 3G 的基础应用之 一，为手机增加摄像功能自然成为一项需求。虽然 3G 市场并未如人们预期的那样为大众迅 速接受，但作为一项手机的附加功能，拍照逐渐成为手机的主流配置。目前 OMA 、3GPP 等支持的彩信、视频分享等功能均为建立在带有拍照功能的手机上的服务。 中星微电子公司在数字多媒体芯片和宽带多媒体通信系统领域具有多年成功的运作经验。在 进入手机芯片领域的早期，就通过为 Sprint 销售的手机提供外置式摄像头打入美国市场。在 随后的几年中，进一步推出移动音频处理器，移动视频处理器和移动多媒体处理器芯片，为 音乐手机，拍照手机在中国的普及提供了强劲的推力。 中星微在设计数字多媒体芯片时，全面地分析数字多媒体芯片的技术共性，提出了一个完全 的从多媒体数据结构、多媒体处理算法直至芯片架构设计的整体技术体系。针对嵌入式数码 相机芯片而言，在色彩处理、自动曝光控制、自动白平衡、动态图像压缩技术等方面均有创 新。 手机嵌入式数码相机图像处理芯片属于移动视频处理器系列。中星微电子设计的创新式移动 视频处理器提供了完整的手机摄像头解决方案。这些功能强大的单一芯片处理器通过与手机 的 CMOS/CCD 图像传感器和 LCD 显示模块直接连接，提供了手机与显示媒体之间的图像 和视频通信。 移动视频处理器芯片同时支持数字缩放、显示加速、图象旋转等多种特殊效 果。多层显示技术可将基带输出内容与手机拍摄的图片混叠，为界面设计提供充分的想象空 间。 除移动电话外，它还可以应用于个人数字助理、移动互联网装置（MID ）、可视电话（Video Phones ）和监控系统（Monitor System ）等领域。 芯片功能简介： 可编程输出图像的分辨率; 多种输出图像格式： 实时坏像素检测和修正; 自动曝光； 自动白平衡； 自动聚焦控制； 可编程的自动曝光和自动白平衡（AE/AWB ）窗口； 电子发烧友 电子技术论坛 图像闪烁的自动检测和校正； 自动镜头偏差补偿； 适应边缘补偿的 CFA 插值； 可控的伽马色偏调节； 可控的颜色校正； 可控的白平衡调节； 可控的亮度、色彩饱和度、色度调节； 背光补偿； 可控的红色图像噪声处理； 可控的图像消除噪声； 可控的图像锐度调节； 可编程的采样,附带防失真过滤器； 可编程的图像抖动效果处理； 标准线性 JPEG 编解码，支持动态数据率控制； LCD 液晶显示控制器接口； 支持并行和点像素接口 支持双模式 LCD 显示器 支持 TFT 或 STN LCD 液晶显示器 支持 8/12/16/18/24 数位的 LCD 显示器 支持 160*120~320*240 尺寸的液晶显示器 支持画中画显示方式 支持 A 层和 B 层的控制 背光白色 LED 控制 二维硬件加速动力； 视频后期处理，包括重叠、转和镜像以及特殊图像效果。 中星微的手机嵌入式数码相机图像处理芯片荣获2007 年中国半导体创新产品和技术奖。 该系列芯片典型应用实例如图 1 所示。图像处理器芯片通过 Host 接口与手机基带处理器连 接，数据直接或间接地在基带芯片、存储器及图像处理器之间交换。手机显示屏直接连接到 图像处理器芯片上，为实现丰富多彩的用户界面提供开发空间。 电子发烧友 电子技术论坛 图 1 芯片典型应用实例 在 2007 年，中星微除继续扩大其在中低端拍照手机协处理器的市场份额外，更进一步推出 可支持高达 500 万像素的手机嵌入式数码相机图像处理芯片 VC0578 。其内置 mpeg4 硬件编 解码器可用于支持 3G 手机视频通话需求。以下是 VC0578 内部框图。中星微移动视频处理 器系列芯片在基带与显示屏间起到桥梁的作用。其视频处理功能极大的减轻了基带视频处理 负担。 在开发出手机数码相机图像处理芯片的同时，中星微针对市