看得见的工频干扰--cmos摄像头图像闪烁

第一次使用示波器时就想着量量人体的频率，还真有50hz的正弦波。不过那是来自市电的工频干扰。市电电压的频率为50Hz，它会以电磁波的辐射形式，对人们的日常生活造成干扰，我们把这种干扰称之为工频干扰。 工频干扰会对电气设备和电子设备造成干扰，导致设备运行异常。

本来这是学电子的才需要知道的东西，可是做软件的有时遇到cmos摄像头抓取的视频流出现闪烁，就需要注意主要光源是否是日光灯，可以在阳光下对比试验。

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Sensor在日光灯作为光源下获取图像数据时会产生flicker，其根本原因是照在不同pixel上光能量不同产生的，所接受的光能量的 不同也就是图像的亮度的不同。电源的频率有两种标准：50Hz（大陆）和60Hz（台湾、日本）的正弦波形，当然能量是没有方向性的，因此对应的能量是一 个频率为100Hz和120Hz的波形，如下图1所示：


    由于能量在时 间方向上的波形，照在sensor上就使每一个pixel产生在时间方向上的相应波形，由于CMOS sensor的曝光方式是一行一行的方式进行的，任何一个pixel的曝光时间是一样的，也就是同一行上的每个pixel的曝光开始点和曝光的时间都是一 模一样的，所以同一行的所有点所接受到的能量是一样的，而在不同行之间虽然曝光时间都是一样的，但是曝光的开始点是不同的，所以不同行之间所接受到的能量 是不一定相同的。由此产生sensor出来的图像可能在图像高度方向上会有相应的波形，如下图2：


为了使不同行之间所接受的能量相同，就必须找一个特定的条件，使得每一行即使曝光开始点不同，但是所接受的光能量是相同的，这样就避开了flicker，这个特定的条件就是曝光时间必须是光能量周期的整数倍时间。