Understanding CMOS Image Sensor(26) _像素密度

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这种输出方式被称为 WDR技术，下面是OVWDR的帧结构示意图，

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SONY支持WDR的方式称为DOL( )技术，它支持两种像素输出方式，方式1是在同一个码流中替输出，方式2是使用两个码流并行输出，如下图所示。

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SONY DOL -交替输出方式
在单码流输出方式中，
第4n组数据是第2n行像素的长曝光数据（LEF:R/Gr/R/Gr/...）；
第4n+1组数据是第2n-4行像素的短曝光数据（SEF:Gb/B/Gb/B/....）；
第4n+2组数据是第2n+1行像素的长曝光数据（LEF:Gb/B/Gb/B/...）；
第4n+3组数据是第2n-3行像素的短曝光数据（SEF:Gb/B/Gb/B/....）；
以此类推。。。
需要注意的是，短曝光像素相比长曝光像素有固定的4行延迟，所以最先输出的四组短曝光数据是无效的。

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SONY DOL - main/sub并行输出方式
3.14.2
第二种模式又称BME（）。这种每隔两行的曝光时间分别设为短曝光和长曝光。然后融合长短曝光的两帧图像，成为行数减半的一帧WDR图像。空间分辨率损失了一半，就好像是做了，所以叫做BME 。SONY和使用了这一技术。

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3.14.3
第三种模式主要用于解决WDR的短曝光容易遇到的问题，需要针对短曝光做特别的斩波支持，具体可参考本文1.10小节。
3.14.4 Lin-log
第四种模式是使像素具备log响应曲线，自动压缩输入信号的动态范围。当输入信号小于一定阈值时，像素表现为线性响应（），当输入大于该阈值后，输出的阻尼正比于信号强度，输出表现为log特性。

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当PD表现为log特性时，电压特性用以下公式描述。

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这种像素设计的主要缺点是小信号时响应较慢，信噪比低。另外，需要后端ISP 配合解码才能使像素值恢复线性。
一家叫做New(NIT) 的法国公司有生产log像素的， 2014年公开的像素响应特性如下图所示。

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3.14.5 Dual-diode
第五种模式又称SME（）。这种在空间上以棋盘格的形式排列高感度和低感度两种像素，通过算法处理融合一帧WDR图像。

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这种方式的主要缺陷是的有效分辨率下降，合成后的图像容易出现伪影。

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写到此处先悼念一下笔者的好友， Dr. ，一个特别温和友善的意大利人，在2010年加入AV之前曾在某公司设计WDR ，就是用的这种WDR模式。曾有导演用他设计的拍摄了一部电影，就是下面这个。