Sensor flicker产生原因和解决方法

Sensor在日光灯作为光源下获取图像数据时会产生flicker,其根本原因是照在不同pixel上光能量不同产生的,所接受的光能量的不同也就是图像的亮度的不同。

电源的频率有两种标准:50Hz(大陆)和60Hz(台湾、日本)的正弦波形,当然能量是没有方向性的,因此对应的能量是一个频率为100Hz和120Hz的波形,如下图1所示:

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60Hz电源频率及能量波形

由于能量在时间方向上的波形,照在sensor上就使每一个pixel产生在时间方向上的相应波形,由于CMOS sensor的曝光方式是一行一行的方式进行的,任何一个pixel的曝光时间是一样的,也就是同一行上的每个pixel的曝光开始点和曝光的时间都是一模一样的,所以同一行的所有点所接受到的能量是一样的,而在不同行之间虽然曝光时间都是一样的,但是曝光的开始点是不同的,所以不同行之间所接受到的能量是不一定相同的。

由此产生sensor出来的图像可能在图像高度方向上会有相应的波形,如下图2:

sensor图像数据能量示意图

为了使不同行之间所接受的能量相同,就必须找一个特定的条件,使得每一行即使曝光开始点不同,但是所接受的光能量是相同的,这样就避开了flicker,这个特定的条件就是曝光时间必须是光能量周期的整数倍时间

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