RK3588s imx415相机适配及ISP调优系列(三)--- RKISP调试环境配置

2023-11-07

经过上篇的相机配置后,两个mipi相机已经可以正常出图了。其实对于rk系列如何配置mipi相机,网上已有不少相关资料均可参考借鉴。
RK3588s imx415相机适配及ISP调优系列(一)
RK3588s imx415相机适配及ISP调优系列(二)— mipi相机适配

那么接下来讲讲怎么做ISP图像调优。Sony IMX415是瑞芯微官方就已经适配过的,因此ISP相关的参数都是用的默认参数。如果只是在光照条件较好的环境下来做做监控的话图像质量是足够了,但如果想用来做目标识别或是对图像质量有更高的要求,则需要再对图像质量进行针对性调优了,也就是本篇开始所要讲述的内容。以下先从如何配置RK3588S的ISP在线调试环境讲起。

1、调试准备工作

1) 环境要求

完整的图像测试/标定系统主要由光源、测试卡、测试/标定软件三部分组成,通过光源配合各种的测试卡,在实验室中模拟各种环境,将相机成像结果导入软件后进行分析,再针对性调优。除以上三部分外,专业的图像实验室还会配备自动化的控制装置、反馈模块等。因此,想做IQ(Image Quality)调优必须配置光源及配套测试卡。

光源

标准光源通常分为透射光源、反射光源,从海思、海康这些大厂公开的调试指南来看,透射光源一般用于相机测试,即验证相机出图质量是否合格;而箱式反射光源通常用于相机标定,适用于在某块soc上ISP做针对性ISP调优,从这个角度理解反射光源要求更高(纯个人理解)。下面是我调研的几家光源产品:
箱式反射光源可查看箱式反射光源调研
透射光源可查看透射灯箱调研

测试卡

对于图像质量,一般而言我们主要关注维度在亮度、清晰度、噪声、色彩还原这几个方面。因此一般都会配置以下几种测试卡:
1、爱色丽24色卡
2、Q14灰阶卡
3、ISO12233分辨率卡
4、噪声测试卡
前面三种都是业界比较通用的,噪声测试卡由于瑞芯微开源的ISP调试工具(RKISP Tuner)用的灰度渐变卡(8*6灰阶卡),不是通用的,所以找厂家定制了。
噪声测试卡

2) 软件配置

说完了硬件环境的配置,再来说说ISP软件相关的。ISP软件包括两部分: RKISP_Tuner(ISP调试软件,运行于PC端)和rkaiq_tool_server(运行于板卡端)。

RKISP_Tuner

瑞芯微在3588前都在sdk里开源了他家的RKISP_Tuner,但从3588开始就不再开源了,网上找了一圈也没找到,最终还是通过firefly要到了测试版的RKISP_Tuner。下图是sdk里调试指南中关于 RKISP_Tuner的介绍,RK3588对应版本是RKISP30。
在这里插入图片描述RKISP_Tuner运行前,需要在PC端安装依赖库,否则运行时会报错。依赖库如下:
1)、MCR_R2016a_win64_installer
2)、vcredist_x64
这两个安装包我都上传网盘了,需要的可自行下载!
链接:https://pan.baidu.com/s/1sJKQhcKPJ1TDZJFVxZVJrQ
提取码:84uy

rkaiq_tool_server

说完PC端的软件环境,再来说说板卡端的。rkaiq_tool_server需要自己在sdk中编译,然后拷贝到板卡中运行,下节将详细介绍rkaiq_tool_server的编译过程。

2、板卡端程序rkaiq_tool_server编译

和RKISP_Tuner一样,rk3588s的sdk中也是没有rkaiq_tool_server。不幸中的万幸,我发现3568中有rkaiq_tool_server,试着编译了一下拿过来居然可以用。rkaiq_tool_server在sdk的app文件目录下,可以使用buildroot方式进行编译,具体步骤如下:
1)进入sdk中buildroot文件夹,选择环境变量设置
$ source buildroot/build/envsetup.sh

2)编译依赖的库(输入命令前需要在make menuconfig中勾选需要编译的程序)
这个我也是根据自己编译rkaiq_tool_server时报错来一步步处理的,遇到错误缺少什么库就编译什么库
$ make rockchip-mpp-dirclean & make rockchip-mpp-rebuild
$ make camera_engine_rkaiq-dirclean & make camera_engine_rkaiq-rebuild
$ make libv4l-dirclean & make libv4l-rebuild

3)编译rkaiq_tool_server
$ make rkaiq_tool_server-dirclean & make rkaiq_tool_server-rebuild

4)可执行文件及库拷贝至板卡
编译成功后,在output文件夹下会生成可执行文件rkaiq_tool_server及rkmedia.o库文件,将这两个文件拷贝至板卡端根目录下( /data/)。

PS:若不想麻烦地自己编译,下面是我编译好的可执行程序和库,可直接下载:
rkaiq_tool_server可执行程序

3、联调测试

1)网络连接
软件准备完毕后,网线连接PC和板卡,配置IP地址在同一网段;

2)板卡端运行rkaiq_tool_server(程序放到/data/下)
$ sudo ./rkaiq_tool_server -d 0 -s /dev/video22&
参数含义可以参考RKISP工具使用指南文档,如下:

rkaiq_tool_server参数说明3)PC端运行RKISP_Tuner,打开后会弹出对话框,正常情况下填上IP、端口选择默认的即可连接成功;

4)连接成功后,选择“RKISP captural tool”可进行在线图像采集,也可选择标定工具进行标定。
具体采集、标定的操作步骤留到下一篇!

参考:
1、ISP30图像参数:Rockchip_Tuning_Guide_ISP30_CN_v1.1.0.pdf
2、ISP工具使用指南:Rockchip_IQ_Tools_Guide_ISP21_ISP30_CN_v2.0.4.pdf
3、ISP系统介绍:Rockchip_Driver_Guide_VI_CN_v1.1.1.pdf
4、firefly wiki: https://wiki.t-firefly.com/zh_CN/Core-3588SJD4/linux_compile_ubuntu.html
【1-3】的文档都在RK3588的sdk/doc目录中可以找到

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