CN111240965A - Isp实时调试方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种ISP实时调试方法及系统，该方法包括：连接步骤，调试端基于端口句柄与设备端建立通信连接，并确定所述设备端的参数文件访问权限；设置步骤，所述调试端将预设参数转化为相应的参数文件发送给所述设备端，基于参数刷新标志位通知所述设备端刷新相应的设置参数；读取步骤，所述调试端将所述设备设备的调试相关数据拷贝到本地，处理并显示。本发明的实施例至少具有如下有益效果：调试端通过文件方式对设备端的参数进行设置，不干扰设备端的运行状态；设备端在中断过程检测到参数刷新标志位刷新，读取相应相应的数据，按照预设参数运行；完成调试后不需要重编译设备固件即可应用参数。

Description

ISP实时调试方法及其系统

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种ISP实时调试方法及其系统。

背景技术

摄像头已普遍应用于各种领域，如：消费电子、安防、车载系统以及智能家电等。目前，摄像头输出的信号与真实的图像有较大差异，必须经过芯片中图像处理器(ImageSignal Processor，ISP)处理成符合应用场景的图像。图像处理器的处理效果是由其内部的参数确定的，因此，需要根据不同的摄像头及应用场景进行调试。现有的调试系统通常会碰坏设备端的产品的运行状态，无法实时地从设备端抓取数据至调试端进行分析。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种ISP实时调试方法，能够在设备端运行状态下，实时地从设备端抓取数据到设备端。

本发明还提出一种采用上述ISP实时调试方法的ISP实时调试系统。

根据本发明的第一方面实施例的ISP实时调试方法，包括：连接步骤，调试端基于端口句柄与设备端建立通信连接，并确定所述设备端的参数文件访问权限；设置步骤，所述调试端将预设参数转化为相应的参数文件发送给所述设备端，基于参数刷新标志位通知所述设备端刷新相应的设置参数；读取步骤，所述调试端将所述设备的调试相关数据拷贝到本地，处理并显示。

根据本发明实施例的ISP实时调试方法，至少具有如下有益效果：调试端通过文件方式对设备端的参数进行设置，不干扰设备端的运行状态；设备端在中断过程检测到参数刷新标志位刷新，读取相应相应的数据，按照预设参数运行；完成调试后不需要重编译设备固件即可应用参数。

根据本发明的一些实施例，所述连接步骤包括：所述调试端根据所述设备端对应的信道，获取所述端口句柄；所述调试端基于所述端口句柄与所述设备端通信，获取设备端的连接状态及版本信息；所述调试端拷贝所述设备端的参数文件，确定所述参数文件的访问权限。调试端基于端口句柄支持连接多设备端时对特定设备端进行调试，不影响其它设备的运行状态；并进一步确定设备端状态及版本信息，可支持多种不同的设备端，保证参数设置的顺利进行。

根据本发明的一些实施例，所述调试端通过监控USB口或检测串口来获取所述端口句柄。支持通过USB口及串口方式访问设备端。

根据本发明的一些实施例，所述设置步骤包括：所述调试端将预设参数转换为参数文件，所述参数文件与所述设备端的所述参数文件格式一致；所述调试端判断所述设备端的连接状态，将所述参数文件拷贝到所述设备端的设备目录下，并修改所述参数刷新标志位；所述设备端检测到所述参数刷新标志位改变，重新加载参数文件后，对所述参数刷新标志位进行复位。调试端设置数据前先判断连接状态，确保与设备端的通信链接正常；通过参数刷新标志位，调试端的设置及设备端的读取异步进行，可在不干扰设备端正常工作的情况下实时调试设备端。

根据本发明的一些实施例，所述读取步骤包括：所述调试端判断所述设备端的连接状态，将所述调试相关数据拷贝到本地并查看。调试端读取数据前先判断设备端的连接状态，保证通信链接连接正常。

根据本发明的一些实施例，所述调试相关数据包括：所述参数文件、图像数据、ISP寄存器数据及摄像头寄存器数据。获取参数文件可查看当前设备端的参数设置情况，图像数据直观的反映当前ISP的效果；寄存器数据的读取可对异常问题进一步分析。

根据本发明的一些实施例，所述设置步骤还包括：所述调试端对所述设备端的ISP使能标志进行设置。使能标志可节约设备资源，便于切换调试及正常工作状态。

根据本发明的一些实施例，所述ISP使能标志包括：加载参数的使能标志，读写寄存器的使能标志，图像预览的使能标志。加载参数的使能标志便于切换调试及正常工作状态；读写寄存器的使能标志便于在异常情况下读取相关寄存器进一步分析；图像预览的使能标志便于在一般情况下关闭图像保存功能，节约设备端的资源，不干扰设备端的工作。

根据本发明的第二方面实施例的ISP实时调试系统，包括：调试模块，设置于调试端上，包括连接模块、UI模块、数据处理模块、临时文件管理模块及第一通信模块；其中，所述连接模块用于基于端口句柄与设备端建立通信连接，所述UI模块用于提供界面设置预设参数及展示调试相关数据，所述数据处理模块用于将预设参数生成相应格式的文件及对所述调试相关数据进行处理，所述临时文件管理模块用于管理预设参数生成的文件及所述调试相关数据，所述第一通信模块用于与所述设备端进行通信；设备模块，设备于设备端上，包括摄像头模块、ISP模块、文件管理模块及第二通信模块；其中，所述摄像头模块用于对目标进行拍摄，所述ISP模块用于根据参数文件对所述摄像头模块拍摄的数据进行处理，所述文件管理模块用于管理参数文件及调试相关数据，所述第二通信模块用于通过所述第一通信模块与所述调试端进行通信。

根据本发明实施例的ISP实时调试系统，至少具有如下有益效果：调试模块将预设参数以与设备端的参数文件相同的格式进行保存，并传递给设备端，可实时远程调试设备端，并读取设备端的调试相关数据通过UI模块显示，可实时地查看效果及追踪问题。在调整完成后，该参数在设备端的文件中保存下来，不需要进行硬件固化，便于后期维护。

根据本发明的一些实施例，所述数据处理模块包括：图像处理模块，接收UI模块的用户命令，对图像数据进行处理并通过UI模块进行显示；参数读写模块，用于对所述设备端中临时存放的所述参数文件进行读写；寄存器读取模块，用于通过所述第一通信模块对设备端的寄存器进行读取。图像处理模块可以根据用户命令对调试端的临时存放的图像数据进行处理，方便使用；参数读写模块则有利于预设参数的修改及以相应格式的文件将预设参数进行保存；寄存器读取模块便于对异常情况问题的查找跟踪。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的方法的主要步骤示意图；

图2为本发明实施例的方法中的连接步骤示意图；

图3为本发明实施例的方法中的设置步骤示意图；

图4为本发明实施例的方法中的读取频繁示意图；

图5为本发明实施例的系统示意框图；

图6为本发明实施例的系统的调试模块的示意框图；

图7为本发明实施例的系统的设备模块的示意框图。

附图标记：

连接步骤S100、设置步骤S200、读取步骤S300；

调试模块100、连接模块110、UI模块120、数据处理模块130、临时文件管理模块140、第一通信模块150、图像处理模块131、参数读写模块132、寄存器读取模块133；

设备模块200、摄像头模块210、ISP模块220、文件管理模块230及第二通信模块240。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

参照图1，本发明的实施例的方法包括：连接步骤S100，设置步骤S200，读取步骤S300。其中，连接步骤S100，调试端基于端口句柄与设备端建立通信连接，并确定设备端的参数文件访问权限。设置步骤S200，调试端将预设参数转化为相应的参数文件发送给设备端，并基于参数刷新标志位通知设备端刷新相应的设置参数。读取步骤S300，调试端将设备的调试相关数据拷贝到本地，处理并显示。应理解的是，本发明的实施例中，设置步骤S200及读取步骤S300之间没有限定的顺序；可以先读取调试相关数据，在此基础上设置；也可以先设置后读取查看调试结果；也可以在多次设置后再进行读取。

本发明的一些实施例中，连接步骤S100包括：根据设备端对应的信道，获取端口句柄；基于端口句柄与设备端通信，获取设备端的连接状态及版本信息；调试端拷贝设备端的参数文件，确定参数文件的访问权限。在本发明的实施例中，调试端为PC，连接步骤S100参照图2。应理解的是，本发明的实施例的调试端不限于PC。首先，确定设备端与调试端的连接方式，若通过USB接口连接，则通过监听方式判断是否有USB连接，并选择对应的USB信道，通过相应的端口句柄与设备端通信；若通过串口连接，则在设备端接入后，选择相应的COM端口，通过相应的端口句柄与设备端通信。然后，调试端向设备端发出查询命令，获取其版本信息。在本发明的实施例中，若设备端的版本不在调试端支持的范围内，则判断其为非法设备，并给出相应的提示。最后，调试端将设备端的参数文件拷贝到本地，并确定参数文件的访问权限。可以理解的是，设备端初始无相应的参数文件时，调试端将根据其相应的版本信息，使用对应版本的参数文件模板；若该参数文件存在却无法进行读写，则给出相应的提示，提醒用户该设备的参数文件异常。在本发明的某些实施例中，调试端仅通过USB连接访问设备端；在本发明的另一些实施例中，调试端仅通过串口访问设备端。

本发明的一些实施例中，参照图3，设置步骤S200包括：调试端将预设参数转化为与设备端的参数文件格式一致的参数文件，并保存为临时文件；然后，调试端判断设备端当前的连接状态，若正常连接则将该参数文件将该文件拷贝到设备端的设备目录下；复制完成后，调试端修改参数刷新标志位。设备端检测到该参数刷新标志位改变，加载相应的参数文件中的参数后，对参数刷新标志位进行复位。在本发明的实施例中，设备端在中断中检测参数刷新标志。本发明的实施例中，参数文件为json文件。

参照图4，本发明的一些实施例中，读取步骤S300包括：调试端判断设备端的连接状态，若连接正常则调试端拷贝设备端的调试相关数据，以临时文件存放到本地并展示。本发明的实施例中，调试相关数据包括，但不限于：参数文件，图像数据、ISP寄存器数据及摄像头寄存器数据，其中ISP寄存器数据及摄像头寄存器数据包括寄存器地址及寄存器内的数值。对于参数文件，若设备端中没有该参数文件，调试端加载该设备端对应的参数模板文件(图4中未标出)。对于图像数据、ISP寄存器数据及摄像头寄存器数据，若读取失败，则给出相应的提示。

本发明的实施例中，在设置步骤S200中，还包括：调试端对ISP功能的使能标志进行设置。ISP功能的使能标志包括，但不限于，加载参数的使能标志，读写寄存器的使能标志，图像预览的使能标志。其中，加载参数的使能标志有效，则设备端在运行过程中加载参数文件；读写寄存器的使能标志有效，调试端才能访问设备端读取ISP寄存器数据及摄像头寄存器数据，便于异常情况下进一步跟踪问题解析解决问题；图像预览的使能标志有效，设备端才保存图像数据，便于节省设备端资源不干扰其正常运行。在本发明的一些实施例中，若图像数据读取失败，给出检查使能标志的提示。

参照图5，本发明的实施例的系统，包括：调试模块100，设置于调试端上，包括连接模块110、UI模块120、数据处理模块130、临时文件管理模块140及第一通信模块150；其中，连接模块110用于基于端口句柄与设备端建立通信连接，UI模块120用于提供界面设置预设参数及展示调试相关数据，数据处理模块130用于将预设参数生成相应格式的文件及对调试相关数据进行处理，临时文件管理模块140用于管理预设参数生成的文件及调试相关数据，第一通信模块150用于与设备端进行通信；设备模块200，设备于设备端上，包括摄像头模块210、ISP模块220、文件管理模块230及第二通信模块240；其中，摄像头模块210用于对目标进行拍摄，ISP模块220用于根据参数文件对摄像头模块210拍摄的数据进行处理，文件管理模块230用于管理参数文件及调试相关数据，第二通信模块240用于通过第一通信模块150与调试端进行通信。

参照图6，本发明的实施例的系统，数据处理模块130包括：图像处理模块131，接收UI模块120的用户命令，对图像数据进行处理并通过UI模块120进行显示；参数读写模块132，用于对设备端中临时存放的参数文件进行读写；寄存器读取模块133，用于通过第一通信模块150对设备端的寄存器进行读取。

以下是本发明的实施例中的一个调试例子。用户在调试端的UI模块120进行操作，选择一台新的设备端。连接模块110通过USB或串口与该设备端建立连接。参见图5，调试端通过第一通信模块150和第二通信模块240与设备端建立通信连接。第一通信模块150中对系统USB和串口通讯标准接口的封装，负责收发送指令和拷贝数据操作。第二通信模块240对设备端嵌入式系统的通信接口的封装，负责接收调试端的指令及数据，并根据调试端的拷贝指令，将相应文件或数据发送给调试端。调试端通过查询命令检查该设备端版本发现支持该设备端，读取该设备端的参数文件。该设备端第一次使用，因此，不存在参数文件，则调试端根据该设备的版本型，加载相应的参数模板并通过UI模块120进行显示。参见图6，用户在UI模块120中预设参数，相应的参数被参数读写模块132写入参数文件中；该参数文件为json文件。应理解的是，用户保存预设参数，被保存到参数json文件后，可以读取并反复修改。用户通过UI模块120中发出设置参数指令，调试端将该预设参数保存到相应的参数文件，并通过第一通信模块150将该参数文件拷贝到设备端的设备目录下，更改参数刷新标志位。设备端在中断过程中检测到参数刷新标志位被改变，且加载参数被使能，参见图7，设备端的ISP模块220加载相应的参数文件后，相应设置将生效。设备端加载参数文件完成后，对参数刷新标置位进行复位，方便调试端下一次的参数设备。ISP模块220包括ISP硬件、ISP驱动及相关ISP算法软件；摄像头模块210包括：摄像头硬件及驱动程序，硬件上通过特定接口(MIPI，DVP等)与Soc连接传输数据进入ISP模块220，软件上摄像头驱动程序与ISP算法软件对接，ISP能通过驱动对摄像头寄存器进行读取或更改。在本发明的实施例中，ISP使能标志以二进制方式存储在文件中，每一位表示不同的使能，如：加载参数使能、图像预览使能及寄存器读取使能。在本明的另一些实施例中，ISP使能标志由第二通信模块240直接发送给ISP模块220。

调试端在设置参数一段时间后，对设备端的连接状态进行判断，在设备端连接状态正常时，将设备端相应的调试相关数据拷贝到本地，以临时文件方式存储。在本发明的实施例中，用户可以在UI模块120提供的界面中选择相应的调试数据，包括：参数文件、图像数据及寄存器数据。可理解的是，若用户在设置参数时并未使能图像预览，则设备端的ISP模块220此时不保存图像数据。调试端获取不到相应图像数据，给出相应提示；也可以直接不提供查看图像数据的方式，如相应选项灰选。若图像预览使能，则调试端可将该文件拷贝到本地存放，并通过UI模块120进行显示。

在本发明的实施例中，数据处理模块130中还包括图像处理模块131，用户通过UI模块120对感兴趣或调试有用的图像数据文件进行处理。可以理解的是，在本文明的另一些实施例中，调试端也可以不包括图像处理模块131，只提供图像数据的显示功能。

若用户在调试过程中发生异常情况，可以使能寄存器读取，通过第一通信模块150与第二通信模块240对设备端的ISP寄存器数据及摄像头寄存器进行读取。设备端返回给调试端寄存器数据，包括：寄存器地址及寄存器内的数值，方便用户查找分析问题。

在本发明的实施例中，参数文件为json文件，便于UI模块120对参数文件进行树型展开，在当ISP模块220的算法调整致使参数类型发生改变时调试模块100不需要进行调整。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种ISP实时调试方法，其特征在于，包括：

连接步骤，调试端基于端口句柄与设备端建立通信连接，并确定所述设备端的参数文件访问权限；

设置步骤，所述调试端将预设参数转化为相应的参数文件发送给所述设备端，基于参数刷新标志位通知所述设备端刷新相应的设置参数；

读取步骤，所述调试端将所述设备的调试相关数据拷贝到本地，处理并显示。

2.根据权利要求1所述的ISP实时调试方法，其特征在于，所述连接步骤包括：

所述调试端根据所述设备端对应的信道，获取所述端口句柄；

所述调试端基于所述端口句柄与所述设备端通信，获取设备端的连接状态及版本信息；

所述调试端拷贝所述设备端的参数文件，确定所述参数文件的访问权限。

3.根据权利要求2所述的ISP实时调试方法，其特征在于，所述调试端通过监控USB口或检测串口来获取所述端口句柄。

4.根据权利要求1所述的ISP实时调试方法，其特征在于，所述设置步骤包括：

所述调试端将预设参数转换为参数文件，所述参数文件与所述设备端的所述参数文件格式一致；

所述调试端判断所述设备端的连接状态，将所述参数文件拷贝到所述设备端的设备目录下，并修改所述参数刷新标志位；

所述设备端检测到所述参数刷新标志位改变，重新加载参数文件后，对所述参数刷新标志位进行复位。

5.根据权利要求1所述的ISP实时调试方法，其特征在于，所述读取步骤包括：所述调试端判断所述设备端的连接状态，将所述调试相关数据拷贝到本地并展示。

6.根据权利要求1所述的ISP实时调试方法，其特征在于，所述调试相关数据包括：所述参数文件、图像数据、ISP寄存器数据及摄像头寄存器数据。

7.根据权利要求1所述的ISP实时调试方法，其特征在于，所述设置步骤还包括：所述调试端对所述设备端的ISP使能标志进行设置。

8.根据权利要求7所述的ISP实时调试方法，其特征在于，所述ISP使能标志包括：加载参数的使能标志，读写寄存器的使能标志，图像预览的使能标志。

9.一种ISP实时调试系统，使用权利要求1-8中任一项的方法，其特征在于，包括：

调试模块，设置于调试端上，包括连接模块、UI模块、数据处理模块、临时文件管理模块及第一通信模块；其中，所述连接模块用于基于端口句柄与设备端建立通信连接，所述UI模块用于提供界面设置预设参数及展示调试相关数据，所述数据处理模块用于将预设参数生成相应格式的文件及对所述调试相关数据进行处理，所述临时文件管理模块用于管理预设参数生成的文件及所述调试相关数据，所述第一通信模块用于与所述设备端进行通信；

设备模块，设备于设备端上，包括摄像头模块、ISP模块、文件管理模块及第二通信模块；其中，所述摄像头模块用于对目标进行拍摄，所述ISP模块用于根据参数文件对所述摄像头模块拍摄的数据进行处理，所述文件管理模块用于管理参数文件及调试相关数据，所述第二通信模块用于通过所述第一通信模块与所述调试端进行通信。

10.根据权利要求9所述的ISP实时调试系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：

图像处理模块，接收UI模块的用户命令，对图像数据进行处理并通过UI模块进行显示；

参数读写模块，用于对所述设备端中临时存放的所述参数文件进行读写；

寄存器读取模块，用于通过所述第一通信模块对设备端的寄存器进行读取。

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