前 言

本文檔主要演示TL3588-EVM評估板基于ISP圖像參數調試工具對攝像頭采集的圖像進行標定，通過IQ參數文件（即ISP參數文件，下文統稱為IQ參數文件）將攝像頭采集的圖像優化處理后發送至顯示設備。適用開發環境如下：

Windows開發環境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit

虛擬機：VMware16.2.5

開發環境：Ubuntu20.04.664bit

U-Boot：U-Boot-2017.09

Kernel：Linux-5.10.160

Debian：Debian11

LinuxSDK：LinuxSDK-[版本號]（基于rk3588_linux_release_v1.2.1_20230720）

ISP圖像參數調試工具：RKISP_Tuner_v2.1.1_0828_Release

我司提供的ISP圖像處理開發案例資料位于產品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosisp_demo”目錄下，具體說明如下所示。

備注：本文以MCAM400(OV4689) MIPI攝像頭模塊為例進行演示，若需應用至其他MIPI攝像頭模塊，可參考本文進行操作。

表 1

ISP圖像處理說明

功能說明

基于RKISP2.x Tuner工具對攝像頭采集的圖像進行標定得到IQ參數文件，通過IQ參數文件將攝像頭采集的圖像進行優化處理后發送至顯示設備。

RKISP2.x Tuner（以下簡稱Tuner）提供了一套便于用戶調試ISP參數的工具，用戶可以在Tuner中對所有ISP模塊開展標定(Calibration)、調試(Tuning)等工作。用戶可以使用Tuner提供的抓圖工具(Capture Tool)來拍攝RAW圖，在標定工具(Calibration Tool)中完成基礎模塊的標定工作，在Tuner中連接設備，在線進行ISP參數調試。

備注：本文未涉及ISP參數調試說明，如需了解具體內容，可參考產品資料“6-開發參考資料Rockchip官方參考文檔CommonISPISP30”目錄下的《Rockchip_IQ_Tools_Guide_v2.0.6_CN》文檔。

Tuner流程圖如下所示：

圖 1

在調試環境準備階段，用戶需要在工具中生成一份基礎IQ文件(.json格式)，該文件記錄了ISP開放的所有可調參數，無論是后續的標定流程中輸出的標定參數，還是調試流程中用戶調試的結果，都將記錄在這份文件中，最后用戶需要將該文件替換到固件或設備中相應位置并重啟相機應用來確認最終的圖像效果。

由于工具的抓圖、在線調試、命令參數交互等功能是通過網絡協議來傳輸，因此在調試環境準備階段需要用戶將PC機與設備接入同一局域網內。

拍攝Raw圖是為了進行基礎模塊的標定，同時也可以采集效果異常的場景，在仿真器中排查問題。基礎模塊標定需要按照一定流程來進行，如下圖所示：

圖 2

調試環境搭建

ISP調試工具安裝

請將RKISP_Tuner_v2.1.1_0828_Release.rar壓縮包解壓至Windows非中文工作目錄下，雙擊目錄下的RKISP2x_Tuner_v2.exe即可打開該工具，界面如下圖所示。

備注：RKISP_Tuner_v2.1.1_0828_Release.rar壓縮包請聯系我司技術服務獲取。

圖 3 圖 4

硬件連接

評估板默認已支持HDMI OUT顯示，請將評估板HDMI OUT接口連接至HDMI顯示屏，使用FFC軟排線將MIPI攝像頭模塊（型號為MCAM400）連接至評估板CAMERA2接口，通過網線將評估板千兆網口ETH0連接至路由器。硬件連接如下圖所示。

注意：請使用FFC軟排線（30pin，間距0.5mm，同向），按照如下方法進行硬件連接，并仔細核對評估板接口、FFC軟排線、攝像頭三者線序，否則可能燒毀攝像頭。

圖 5

案例測試

評估板上電啟動，執行如下命令，查看評估板IP地址并確保與PC機在同一網段。

Target# ifconfig

圖 6

圖 7

請將案例bin目錄下的rkaiq_tool_server文件拷貝至評估板文件系統"/usr/bin/"目錄下，并執行如下命令添加文件的可執行權限。

Target# chmod a+x /usr/bin/rkaiq_tool_server

圖 8

將bin目錄下boot-ov4689-cam2.img文件拷貝至評估板文件系統任意目錄下。執行如下命令，替換內核鏡像至系統啟動卡，評估板重啟生效。

備注：mmcblk1p3為系統啟動卡對應的設備節點，如需固化至eMMC，請將設備節點修改為mmcblk0p3。

Target# dd if=boot-ov4689-cam2.imgof=/dev/mmcblk1p3

Target# sync

Target# reboot

圖 9

連接配置說明

評估板連接配置

評估板上電啟動，執行如下命令查看mainpath對應的video設備節點。

Target# media-ctl -d /dev/media1 -e "rkisp_mainpath"

圖 10

查看sensor設備信息，其中m00_b_ov4689表示sensor號為0。

Target# media-ctl -p -d /dev/media0

圖 11

圖 12

IQ參數文件存放于評估板文件系統"/etc/iqfiles/"目錄下。

圖 13

執行如下命令，運行rkaiq_tool_server可執行文件。

參數"-d0"指定sensor號，"-s /dev/video11"指定video設備節點，"-i /etc/iqfiles/"指定IQ參數文件存放路徑。

Target# rkaiq_tool_server-d 0 -s /dev/video11 -i /etc/iqfiles/

圖 14

PC機連接配置

打開RKISP2x_Tuner_v2.exe，在彈出界面，選擇"RK3588"，選擇"v5.0x1.3"，輸入評估板的IP地址，并點擊"Connect"。

圖 15

圖 16

打印如下信息，表示初始化成功。

圖 17

原始圖像測試

進入評估板文件系統，執行如下命令將攝像頭采集的圖像實時顯示至HDMI顯示屏，該畫面是未經過ISP圖像處理的原始畫面，如下圖所示。按"Ctrl + C"可退出程序。

Target# /rockchip-test/camera/camera_rkisp_test.sh

圖 18

圖 19?原始圖像顯示效果

可以觀察到，HDMI顯示屏實時顯示攝像頭采集的原始圖像偏綠色且暗淡。

ISP圖像處理測試

評估板上電啟動，請將案例"resultiqfiles"目錄下的IQ參數文件ov4689_RK-CMK-8M-2-v1_CK8401.json拷貝至評估板文件系統"/etc/iqfiles/"目錄下，然后重新啟動評估板。

圖 20

進入評估板文件系統，執行如下命令，將攝像頭采集的圖像實時顯示至HDMI顯示屏，該畫面是經ISP圖像處理的顯示效果，如下圖所示。按"Ctrl + C"可退出程序。

Target# /rockchip-test/camera/camera_rkisp_test.sh

圖 21

圖 22?經ISP圖像處理后顯示效果

可以觀察到，攝像頭實時采集的圖像經過ISP圖像處理后，顯示效果相比原始圖像有明顯的優化。顯示效果跟實際測試環境以及IQ參數文件配置有關，測試結果僅供參考。

IQ參數文件創建及圖像獲取

創建IQ參數文件

（1）雙擊打開RKISP2x_Tuner_v2.exe工具，點擊"Project ->Network and Platform Settings"。

圖 23

（2）在彈出Config窗口中，按照如下圖配置，配置完成后點擊OK。

圖 24

（3）點擊"File ->New"，新建IQ參數文件。

圖 25

（4）在彈出對話框中點擊New。

圖 26

（5）在彈出的界面中，依次選擇"File-> ImportFromSensorList"，在"Import Sen..."界面，"Sensor:"選擇"os04a10"，然后點擊OK。

圖 27

圖 28

（6）點擊"File -> Export To Sensor List"，填寫Sensor型號，然后點擊"OK"，保存Sensor配置，然后點擊右上角關閉Sensor配置頁面，如下圖所示。

圖 29

圖 30

圖 31

（7）在RKISP Tuner v2.1.1 for RK3588 w5.0x1.3工具主界面中，依次選擇"File -> New"，在彈出界面選擇ov4689，然后點擊"Generate IQ File"，保存IQ參數文件。

圖 32

圖 33

（8）保存IQ參數文件至當前目錄下，命名為："ov4689_RK-CMK-8M-2-v1_CK8401.json"，如下圖所示。

圖 34

圖 35

（9）命名關聯說明

由于rkaiq_tool_server會先查詢設備樹的命名，并在特定"/etc/iqfiles/"目錄下尋找IQ參數文件，因此IQ參數文件命名需與設備樹對應一致，如ov4689_RK-CMK-8M-2-v1_CK8401.json。

命名解析：

ov4689：sensor名稱

RK-CMK-8M-2-v1：sensor模塊的名稱

CK8401：sensor的模塊的鏡頭名稱

圖 36?tl3588-evm-ov4689.dts設備樹文件

（10）拷貝IQ參數文件

請將創建的ov4689_RK-CMK-8M-2-v1_CK8401.json文件拷貝至評估板文件系統"/etc/iqfiles/"目錄下。

圖 37

若ov4689_RK-CMK-8M-2-v1_CK8401.json文件代碼中出現冗余字符，如下圖所示?？蓤绦腥缦旅钸M行消除。

Target# dos2unix /etc/iqfiles/ov4689_RK-CMK-8M-2-v1_CK8401.json

圖 38

圖 39

圖像獲取

（1）在RKISP Tuner v2.11 for RK3588 w5.0x1.3工具主界面中，依次選擇"Tools -> CaptureTool"，打開RKISP Capture Tool v2.2圖像抓取工具界面，如下圖所示。

圖 40

圖 41

（2）在彈出界面中，確認設備IP地址為評估板IP地址，然后點擊"DeviceStatus"，若連接正常則會在打印"Device is Ready!"信息，如下圖所示。

圖 42

（3）在Sensor項中選擇"ov4689"，確認分辨率為"2688x1520"，然后點擊"StartManualCapture"抓取一幀RAW圖像，RAW圖像將會在"Raw Preview & Statistics"界面內顯示，左下方界面將打印抓取相關信息，其中RAW圖像默認存放在"RKISP_Tuner_v2.1.1_0828_Releaseraw_captureTEST"目錄下，如下圖所示。

圖 43

圖 44

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審核編輯 黃宇