Sensor ISP 标定流程#
软件下载和安装#
ISP 标定工具：K230 ISP 标定工具
图像查看工具：用于验证 RAW 图抓取效果
我们主要需要标定 blc、lsc 和 cc：
Black level correction（BLC）标定#
环境准备#
暗室
K230 开发板
串口
IMX219 摄像头
注意：需要把摄像头和开发板上的灯都粘起来，防止影响标定效果
抓取 raw 图#
抓图代码路径：SDK/src/rtsmart/mpp/userapps/sample/sample_vicap，需在 RTOS 环境下单独编译
编译命令：
cd ~/src/rtsmart/mpp/userapps/sample/sample_vicap
make
cd ../elf
#把文件copy到板子上
cp sample_vicap.elf **
抓图步骤：
暗室环境下关掉光源，运行 RTOS 操作系统
执行抓图命令：
./sample_vicap.elf -mode 0 -conn 1 -dev 0 -sensor 45 -chn 0 -ofmt 3 -preview 0 -chn 1
终端出现如下菜单后，输入
d抓取 RAW 图：
---------------------------------------
Input character to select test option
---------------------------------------
d: dump data addr test
h: dump hdr ddr buffer.
s: set isp ae roi test
g: get isp ae roi test
t: toggle TPG
r: dump register config to file.
q: to exit
---------------------------------------
please Input:
#输入d,dump一张RAW图
d
sample_vicap... dump frame.
sample_vicap, dev(0) chn(0) dump frame.
dump cost 4 us
save dump data to file(dev_00_chn_00_1920x1080_0010.raw10)
sample_vicap, release dev(0) chn(0) dump frame.
sample_vicap, dev(0) chn(1) dump frame.
dump cost 3 us
save dump data to file(dev_00_chn_01_1920x1080_0011.yuv420sp)
sample_vicap, release dev(0) chn(1) dump frame.
抓图成功后生成文件：
dev_00_chn_00_1920x1080_0010.raw10（RAW 图）
dev_00_chn_01_1920x1080_0011.yuv420sp（YUV 图）
使用图像查看工具检查 RAW 图，设置参数：
准备数据#
需在不同 gain 和曝光时间设置下抓取 RAW 图（黑电平对细微参数变化不敏感，可简化为单张图代表所有情况），目录结构如下：
imx219/blc/
├─ Gain_1_T_0.01/
│ ├─ Gain_1_T_0.01.raw
│ ├─ bklvsGain.txt
│ └─ bklvsltime.txt
├─ Gain_1_T_0.02/
├─ Gain_1_T_0.03/
├─ Gain_2_T_0.01/
└─ ...（其他gain和曝光组合目录）
数据标定#
打开 ISP 标定工具，配置参数：
点击 OK，在 blc 根目录下生成
bls_para.txt
ResolutionX = 1920
ResolutionY = 1080
BLS_R = 65
BLS_Gr = 65
BLS_Gb = 65
BLS_B = 65
修改 ISP 配置文件#
注意：12bit 传感器直接使用标定值（64），10bit 传感器需将标定值 ×4（65×4=260）
XML 文件（imx219-1920x1080.xml），修改分辨率和blsData：
<BLS index="1" type="cell" size="[1 1]">
<cell index="1" type="struct" size="[1 1]">
<name index="1" type="char" size="[1 9]">
1920x1080
</name>
<resolution index="1" type="char" size="[1 9]">
1920x1080
</resolution>
<blsData index="1" type="double" size="[1 4]">
[260, 260, 260, 260]
</blsData>
</cell>
</BLS>
JSON 文件（imx219-1920x1080_manual.json），修改bls参数：
{
"class" : "Bls",
"bls" : [260, 260, 260, 260]
},
Lens shading Correction（LSC）标定#
环境准备#
DNP 灯箱
K230 开发板
串口
IMX219 摄像头
抓取 raw 图#
需抓取的光源类型：A/A_100 (2850K)、U30/F12 (3000K)、TL84/F11 (4000K)、D50 (5000K)、D65 (6500K)
抓图步骤：
打开 DNP 灯箱，设置对应光源，关掉日光灯，摄像头尽量平行靠近灯箱
执行固定曝光抓图命令，如果自动曝光有问题，可以指定曝光和gain参数，命令如下所示：
./sample_vicap.elf -mode 0 -conn 1 -dev 0 -sensor 45 -ae 0 -again 1 -exp 429 -chn 0 -ofmt 3 -preview 0 -chn 1
调节参数：
若图像过亮 / 过暗，调整
-exp值（曝光越大越亮）或修改 auto 文件中 setPoint 值（setPoint 越大越暗）
目标：图像中心亮度平均值为最大值（如 8bit：255）的 80% 左右
切换光源，重复抓取所有 RAW 图
数据标定#
打开 LSC 标定工具，配置参数：
1为BLS标定的值，注意为txt文件原始值，2、3根据图片进行设置，4、5按照图中选择
点击load Image，导入保存的raw图片
点击Start运行标定，输入保存的文件名，如A_param
点击Apply LSC to Image，选中A_param.txt，标定之后的图片颜色均匀，不会有中间亮，两边暗的情况
点击 Load Image 导入 RAW 图，点击 Start 运行标定，命名输出文件（如 A_param.txt）
点击 Apply LSC to Image 验证颜色均匀性（标定后无中间亮、两边暗现象）
点击 save Image to file 保存标定后图片
重复所有光源的标定流程
生成的参数文件示例（A_param.txt）：
%
% date of creation : 26-Sep-2025
%
LSC_CALIB_IMAGE_NAME = 'A.raw';
LSC_CALIB_IMAGE_BayerLayout = 'RGGB';
LSC_sectors = 32; % Using 32 sectors in x direction. 2x16 sectors in y diretion
% Automatic grid refinement chosen!
LSC_Compensation_Percentage = 100;
LSC_Compensation_Shape = 'cosine';
% Data for hardware programming:
% ------------------------------
%
% date of creation : 26-Sep-2025
%
LSC_CALIB_IMAGE_NAME = 'A.raw';
LSC_CALIB_IMAGE_BayerLayout = 'RGGB';
LSC_sectors = 32; % Using 32 sectors in x direction. 2x16 sectors in y diretion
% Automatic grid refinement chosen!
LSC_Compensation_Percentage = 100;
LSC_Compensation_Shape = 'cosine';
% Data for hardware programming:
% ------------------------------
LSC_planes = 4; % Using FOUR planes for LSC!
LSC_No = 10;
LSC_Xo = 15;
LSC_Yo = 15;
LSC_SECT_SIZE_X = [42 43 46 50 50 54 59 60 62 64 67 69 70 75 73 73 74 76 73 72 70 68 66 62 59 57 55 52 49 47 44 39];
LSC_SECT_SIZE_Y = [30 31 32 32 32 33 33 33 35 35 34 36 36 37 36 35];
LSC_RESOLUTION_X = 1920;
LSC_RESOLUTION_Y = 1080;
LSC_BLS_BIT_DEPTH = 10;
LSC_BLS_R = 65; % based on 10-bits
LSC_BLS_Gr = 65;
LSC_BLS_Gb = 65;
LSC_BLS_B = 65;
% Tables for hardware programming:
% --------------------------------
LSC_SAMPLES_red = [ 2201 2044 1949 1862 1767 1711 1640 1548 1514 1430 1401 1360 1290 1260 1247 1235 1216 1229 1248 1258 1282 1332 1385 1427 1504 1546 1619 1686 1769 1890 1967 2009 2150 ...];
LSC_SAMPLES_greenAtRedLine = [ 1782 1658 1589 1543 1506 1452 1411 1369 1337 1271 1260 1222 1222 1197 1171 1160 1153 1181 1160 1188 1188 1223 1240 1282 1315 1374 1411 1434 1500 1588 1567 1649 1653 ...];
LSC_SAMPLES_greenAtBlueLine = [ 1734 1675 1606 1515 1530 1467 1432 1426 1357 1313 1284 1256 1205 1182 1161 1146 1148 1146 1155 1193 1193 1217 1246 1282 1308 1380 1395 1464 1465 1577 1574 1637 1680 ...];
LSC_SAMPLES_blue = [ 1633 1568 1546 1503 1461 1407 1352 1351 1298 1278 1230 1234 1240 1228 1176 1183 1158 1158 1165 1169 1205 1208 1258 1291 1306 1342 1387 1415 1483 1457 1539 1626 1653 ...];
修改 ISP 配置文件#
XML 文件（imx219-1920x1080.xml）：
<LSC index="1" type="cell" size="[1 5]">
<cell index="1" type="struct" size="[1 1]">
<name index="1" type="char" size="[1 15]">1920x1080_A_100</name>
<resolution index="1" type="char" size="[1 9]">1920x1080</resolution>
<illumination index="1" type="char" size="[1 1]">A</illumination>
<LSC_sectors index="1" type="double" size="[1 1]">[ 32]</LSC_sectors>
<LSC_No index="1" type="double" size="[1 1]">[ 10]</LSC_No>
<LSC_Xo index="1" type="double" size="[1 1]">[ 15]</LSC_Xo>
<LSC_Yo index="1" type="double" size="[1 1]">[ 15]</LSC_Yo>
<LSC_SECT_SIZE_X index="1" type="double" size="[1 32]">
[42 43 47 49 51 54 58 61 62 64 66 69 71 74 73 73 74 76 72 73 69 68 66 63 59 57 55 51 50 46 45 39] <!-- 根据生成的数据修改 -->
</LSC_SECT_SIZE_X>
<LSC_SECT_SIZE_Y index="1" type="double" size="[1 16]">
[30 31 32 32 32 33 33 34 34 35 34 36 36 37 36 35]<!-- 根据生成的数据修改 -->
</LSC_SECT_SIZE_Y>
<vignetting index="1" type="double" size="[1 1]">[ 100]</vignetting>
<LSC_SAMPLES_red index="1" type="double" size="[33 33]">
[2190 2035 ...]
</LSC_SAMPLES_red> <!-- 根据生成的数据修改 -->
<LSC_SAMPLES_greenR index="1" type="double" size="[33 33]">
[1776 1654 ...]
</LSC_SAMPLES_greenR> <!-- 根据生成的数据修改 -->
<LSC_SAMPLES_greenB index="1" type="double" size="[33 33]">
[1729 1671 ...]
</LSC_SAMPLES_greenB> <!-- 根据生成的数据修改 -->
<LSC_SAMPLES_blue index="1" type="double" size="[33 33]">
[1624 1560 ...]
</LSC_SAMPLES_blue> <!-- 根据生成的数据修改 -->
</cell>
<!-- 其他光源（U30/F12、TL84/F11、D50、D65）配置类似，依次添加cell节点 -->
</LSC>
JSON 文件（imx219-1920x1080_manual.json）：
选择接近自然光源（TL84、D50、D65 任选一个）的参数写入：
"class": "CLscv2",
"enable": true,
"matrix": [
[2063, 1934, 1885, ...], <!-- 根据生成的数据修改 -->
[1673, 1633, 1564, ...], <!-- 根据生成的数据修改 -->
[1653, 1607, 1554, ...], <!-- 根据生成的数据修改 -->
[1611, 1536, 1538, ...] <!-- 根据生成的数据修改 -->
],
"x_size": [41, 45, 46, 51, 51, 54, 58, 59, 63, 63, 68, 68, 70, 73, 73, 73, 73, 74, 74, 72, 70, 67, 66, 63, 61, 57, 54, 52, 49, 46, 45, 41],<!-- 根据生成的数据修改 -->
"y_size": [30, 32, 32, 32, 33, 33, 33, 34, 34, 35, 35, 35, 35, 36, 36, 35]<!-- 根据生成的数据修改 -->
Color Correction（CC）标定#
环境准备#
DNP 灯箱
24 色卡
K230 开发板
串口
IMX219 摄像头
摆放要求：色卡占图像 80% 以上，位置摆正
抓取 RAW 图#
光源类型：与 LSC 标定一致（A/A_100、U30/F12、TL84/F11、D50、D65）
抓图步骤：
色卡正对摄像头，执行抓图命令获取色卡 RAW 图
移除色卡，保持摄像头位置不变，抓取对应光源的背景图
切换所有光源，重复上述操作
最后数据输出如下：
数据标定#
打开 ColorCalibrationTool，设置参数Width, Height, Bits, Bayer CFA pattern, BLS (Offset)
加载文件：
Load sRGB References：选择 CC_Standard.cxf
Load Color Checker Image：选择色卡 RAW 图
Load Background Image：选择背景图
Load LSC Profile：选择对应光源的 LSC 参数文件
取消勾选 “Clip Reference Colors” 和 “Camera Input with applied output gamma”
点击 Calibrate，选择色卡四角色块中心点
点击 Save parameters 保存文件，获取白平衡（wb）和颜色矩阵（ctm）数据
生成的参数文件示例：
%
% date of creation: 2025-09-26 11:28:26
%
% Image: A.raw
% Backg.: A_bg.raw
% LSC Profile: A_param.txt
wb = [1.0981875006563746 1.0000000000000000 2.5580446290603689];
ctm = [-0.9721696863640497, 1.2879706962999451, 0.6841989900641045
0.0803070677890457, 2.3405640590630337, -1.4208711268520793
2.8278245866662233, -2.1010268918389596, 0.2732023051727360];
更新 ISP 文件#
选择与 manual LSC 相同的光源写入参数
JSON 文件(imx219-1920x1080_manual.json), 修改 gain 和 ccmatrix 的值, gain从文件中wb获取，用 wb[0] 和 wb[2]覆盖 gain[0] 和 gain[3]：
{
"class": "CManualWb",
"enable": true,
"gain": [1.620313, 1.0, 1.0, 1.64161]
},
{
"bit": 13,
"ccmatrix": [
2.31868, -0.935233, -0.383454,
-0.641832, 2.550007, -0.908175,
-0.283179, -0.977915, 2.26109
],
"ccoffset": [0, 0, 0],
"class": "CCcm",
"enable": true
},
XML 文件（imx219-1920x1080.xml）：
<CC index="1" type="cell" size="[1 5]">
<cell index="1" type="struct" size="[1 1]">
<name index="1" type="char" size="[1 5]">
A_100
</name>
<saturation index="1" type="double" size="[1 1]">
[ 100]
</saturation>
<ccMatrix index="1" type="double" size="[3 3]">
[1.171875 0.2109375 -0.3828125 -0.1875 1.3125 -0.125 -0.0234375 -0.6640625 1.6875]
</ccMatrix>
<ccOffsets index="1" type="double" size="[1 3]">
[0 0 0]
</ccOffsets>
<wb index="1" type="double" size="[1 4]">
[0.951171875 1.0 1.0 2.952148438]
</wb>
</cell>
<!-- 其他光源（D65_100、F11_100、F12_100）配置类似，依次添加ccMatrix和wb节点 -->
</CC>
最终验证#
完成所有参数修改后，重新编译 MPP 工程，生成新镜像
烧录镜像到开发板，启动系统
运行抓图命令，验证图像的黑电平、色彩均匀性、颜色准确性是否符合预期
若存在异常，返回对应步骤调整标定参数或传感器配置