5MP一体化高清机芯的设计与实现
编者按：摘要：本文介绍一种5MP一体化高清机芯的实现方法，采用FPGA来实现自主开发的ISP算法，采用TMPM342来实现马达驱动和自动聚焦、自动曝光等功能，开发出业界第一款5MP实时一体化高清机芯。
自动聚焦原理及实现
自动聚焦是一体化机芯中最重要的功能。自己聚焦原理很简单，一般流程如下：先判断图像是否清晰，如果清晰就结束一轮聚焦过程，如果不清晰就开始搜索周围是否有清晰点，直到搜索到清晰点结束一轮聚焦过程。自动聚焦一般采用爬山法，爬山法是向值增加的方向持续移动的简单过程，直到达到峰值为止，周围相邻状态中没有比峰值更高的值。
自动聚焦系统一般由两部分组成，一部分是聚焦清晰度评价函数，这部分由FPGA来实现;另一部分是电机驱动及聚焦控制部分，这部分是由TMPM342来实现。自动聚焦实现框图如图4。
结束语
本文介绍了一种5MP实时一体化高清机芯的实现方式，采用业界最新的5MP sensor和最新的5MP一体机镜头，由FPGA来实现自主设计的ISP，通过TMPM342来实现聚焦和变焦电机的驱动，并同时实现自动聚焦和自动曝光和其他机芯功能。这是一种简单灵活、性价比较高的实现方式。
参考文献：
[1] Toshiba Corporation .TMPM342 user manual.
[2] Sony Corporation. IMX178 technical manual.
[3] Altera Corporation .Cyclone V user guide.
[4]蒋婷、谭跃刚、刘泉. 基于SOBEL算子的图像清晰度评价函数研究[J]. 计算机与数字工程，2008，36(8):129
[5]张晓娟、张刚、张博. 一体化摄像机自动聚焦搜索算法的研究[J]. http://www.paper.edu.cn
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