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产品定位与设计决策

核心定位

eRAW 面向 SoC Bring-up 和图像传感器适配工作,目标是以舒适、直接、可容错的方式查看传感器 RAW 输出,并完成确定性的格式转储。

它不是照片级 RAW 编辑器,不承担降噪、锐化、坏点校正、颜色校正或其他图像质量优化。预览首先回答“原始数据是什么样”,而不是“怎样让照片更好看”。

设计原则

  • 忠实:RAW 强度与 CFA 点阵保留原始 DN 和阵列结构。
  • 容错:查看路径尽量显示可读取内容,并通过诊断提示异常。
  • 严格导出:导出前显式校验所有参数,不沿用预览的试错容忍策略。
  • 性能优先:允许使用更多内存换取大图浏览和交互响应。
  • 画布优先:常驻界面只保留高频操作;诊断等低频内容使用覆盖层。
  • 状态可解释:参数、帧、处理模式和导出来源都有明确快照或世代语义。

显示模式

来源 CFA 可用显示 处理关系
MONO RAW 强度 不显示 CFA、Remosaic、Demosaic
标准 Bayer RAW 强度、CFA 点阵、Demosaic、RGB 通道 Demosaic 直接基于 Bayer
Quad CFA RAW 强度、CFA 点阵、Remosaic、Demosaic、RGB 通道 Demosaic 隐式基于当前 Remosaic 结果

MShift+M 分别向前、向后循环当前 CFA 支持的主要显示模式。循环范围仅包含 RAW 强度、CFA 点阵、Remosaic 和 Demosaic,并自动跳过不可用项;R/G/B 单通道视图不参与循环,MONO 下按键保持当前 RAW 强度视图。

当前 Demosaic 仅提供双线性算法。Quad CFA Remosaic 支持:

  • 仅重排:恢复标准 Bayer 站点排列,不改变颜色语义。
  • 同色双线性重建:按相同 CFA 站点重建 DN,计算量和 CPU 使用率更高。

画布与界面

  • 图像默认居中,可连续缩放、拖动,并始终保留一部分图像在视口内。
  • 多帧文件使用 [] 切换上一帧、下一帧,首尾不循环;第一帧、最后一帧和帧号跳转继续使用帧条控件。
  • 画布尺寸变化时保持当前缩放比例,并让原画布中心对应的图像位置继续位于新画布中心;只有用户主动执行“适应窗口”时才重新计算缩放。
  • 未打开文件时主按钮使用 Ctrl+O 打开文件;打开文件后主按钮切换为低饱和红色的“关闭文件”,使用 Ctrl+W 释放文件映射并清空文件相关界面。RAW 参数、处理配置和应用设置保持不变,Ctrl+O 仍可直接选择其他文件。
  • 主窗口系统标题栏固定显示 eRAW,版本继续在“关于”界面提供;“关于”以静态全彩渐变呈现产品名,并提供附带公开状态说明的 GitHub 仓库链接;独立模块窗口按“eRAW - 模块名”命名。
  • F11 使用系统原生无边框全屏覆盖当前显示器,隐藏 Windows 窗口边框和任务栏,同时保留软件自身的工具栏与状态栏;再次按 F11 恢复窗口。
  • 滚轮缩放保持指针下的图像位置不变;状态栏也可输入缩放比例。
  • 十字准星、坐标定位和高倍率像素值用于精确检查。
  • 工具栏将 R/G/B 作为 Demosaic 右侧的并列子项;Demosaic 表示完整 RGB 结果,三个子项表示其重建单通道,不提供会回到 CFA 点阵的“全部通道”入口。
  • ROI 是独立于统计窗口的主工具栏能力。“鼠标框选”和“坐标 ROI”是位于“适应窗口”左侧的两个互斥一级按钮,快捷键分别为 RShift+R;点击当前选中的按钮会取消 ROI 并恢复整帧。用户可在 RAW 强度或 CFA 点阵视图中持续使用右键拖动框选,也可输入以左上角 (0, 0) 为原点、包含起止端点的坐标;右键单击仍打开画布菜单。框选可从图像外的画布背景开始,越界端点自动钳制到图像边缘;新 ROI 替换旧 ROI。ROI 边界使用固定屏幕线宽并随图像缩放和平移。画布字母快捷键和帧快捷键在输入控件、弹出菜单或模态对话框中不生效,所有组合键按精确修饰键匹配,避免抢占参数输入或误触相近组合。
  • R/G/B 通道视图默认以对应通道颜色呈现重建强度,也可在侧边栏“画面呈现”中切换为“灰度(仅强度)”;该选择只影响屏幕着色,不改变重建 DN 或导出数据。
  • 高倍率数值与当前显示语义一致:RAW、CFA 和 Remosaic 显示对应单点 DN;R/G/B 通道显示参与当前视图着色的重建通道 DN;Demosaic 按设置显示原始 DN 或三行插值 RGB。关闭像素值只隐藏文字并停止 DN 读取,像素网格边界继续显示以辅助位置定位;网格颜色可在“画面呈现”中即时调整并持久化。
  • “画面呈现”常驻侧边栏,通道着色、高倍率数值及 Demosaic 数值策略均即时生效;不必打开或关闭设置对话框。RAW 强度、CFA 点阵、Remosaic、Demosaic 与 R/G/B 子通道共用当前文件的一套临时显示参数:-8.0~+8.0 EV 亮度增益,以及按当前位深约束的黑点/白点 DN。每种模式生成的 DN 都在预览 8-bit 量化前按同一黑白点映射,EV 在最终呈现阶段统一应用;因此相同 DN 在模式间具有相同亮度含义,而算法产生的 DN 差异仍会如实呈现。
  • “P1–P99”精确扫描当前整帧 L0 原始 All DN、忽略缺失像素,并一次性把结果设置为所有显示模式共用的黑白点;平坦帧或全缺失帧保持原范围。显示参数跨帧和模式保留、打开其他文件时恢复 0 EV 与全量程,只改变画面与 PNG 抓拍,不改变高倍率原始/处理 DN、统计、Remosaic/Demosaic 算法或 RAW/RGB48 导出。
  • 文件数据不足的像素可使用深色棋盘、浅色棋盘或自定义纯色显示。该偏好只影响预览,导出的缺失 DN 仍由导出窗口独立指定。
  • 参数栏宽度可调,可放置于左侧或右侧;配置说明只在描述文字悬停超过 500 ms 后显示。
  • 数值参数在回车、Tab 或失焦提交时会截断并限制到有效范围,同时将实际生效值写回输入框;空对齐值归一化为 1,其他空布局值归一化为 0
  • “图像格式”先选择存储方式;Unpacked8 和 MIPI packing 锁定固定位深,并自动隐藏不参与解码的字节序和有效位位置,Unpacked16 保留 8–16 bit 的完整容器配置。
  • 全窗口禁用浏览器原生右键菜单;仅在已打开图像的画布内提供“图像统计…”和四项抓拍操作。持续框选模式下以移动阈值区分右键拖动和右键单击,完成框选不会误弹菜单。“当前画面”保留画布底色、缩放、平移及可见叠加层;“完整预览图”输出当前帧和显示模式的完整图像,不受画布视野影响且不包含画布 UI。两者均可保存为 PNG 或复制到剪贴板。
  • “图像统计…”默认打开参数栏对侧的侧方停靠视图,也可切换到底部或摘出为与主窗口联动的独立窗口;侧方宽度最多约占参数栏之外工作区的三分之二,同时为画布保留最小观察空间。统计只读取当前 frame 的 L0 原始 CFA DN,自动使用当前 ROI 或整帧,支持 All/R/G/Gr/Gb/B(MONO 为 Y)摘要、精确 Histogram、Row/Column Profile。三类图表同时承载全部可用语义通道,并分别提供不会重建其他图表的曲线显隐开关;颜色沿用通道语义,线宽、虚线和明暗强度随主题保持可辨识。悬停只更新十字指示器、采样点和 Tooltip,不改变任何曲线的颜色、线型、线宽或透明度;用户通过采样点类型开关自行聚焦通道。普通滚轮滚动统计页面,Ctrl + 滚轮缩放横轴,Shift + 滚轮缩放纵轴,组合按下时同步缩放双轴;横纵范围滑块、横轴起止坐标输入和 Y 轴重置继续保留。直方图两端留有少量显示边距,避免 0 DN 和满量程尖峰贴边。各图表高度可拖动分隔线独立调整,双击恢复当前布局默认值。ROI 或结果更新保留当前浏览位置;图像格式参数成功应用后保留统计页面和 ROI,但废弃旧结果、重置图表并按新 generation 计算,失败时回滚到最后有效描述符。这些单帧描述性结果不构成 EMVA 1288 合规测量。
  • 统计视图当前不提供报告导出入口;中性 16:9 PNG 报告绘制代码保留为后续能力,待信息展示和版式重新确认后再接入保存流程。
  • 诊断面板覆盖画布与参数栏,不改变画布尺寸或触发布局重排;它表示当前实时状态,不作为历史错误日志。恢复成功或重新打开图像后,已失效的运行时错误自动清除。
  • 九套深浅主题同时控制界面与画布背景,并保持各自的色相、明暗、渐变或扁平风格;辅助文字和弱边框使用统一可读性基线,主题菜单在宽窗口使用双列、窄窗口使用单列;主题按钮只是菜单入口,不表示选中状态。
  • 未打开文件时,画布中央的 RGGB 菱形标志保留四个 CFA 站点的基础色;菱形中心透明,光谱弧线沿边框持续巡游,并以适配深浅背景的呼吸光晕呈现空闲状态。打开文件后动画暂停,启用“减少动态效果”时恢复为静态标志。
  • 语言菜单位于主题按钮左侧,使用地球图标作为入口;各语言始终以本语言名称列出,便于在陌生语言界面中自行切换。
  • 界面支持跟随系统、English、简体中文、繁體中文、日本語、Español、Français 和 Deutsch。切换立即作用于当前窗口并自动保存,不需要重新启动。
  • “帮助”菜单或 F1 打开独立的“使用手册”窗口。窗口与主窗口即时同步语言和主题,并以 English、简体中文、繁體中文、日本語、Español、Français 或 Deutsch 原位重建全部五组十四篇技术页面,同时保留当前篇章。手册组织操作基础、文件布局、Packing 解码、CFA/Phase、Remosaic、Demosaic、显示与 LOD、统计公式、图表聚合、导出和边界契约;正文使用论文式全宽排版,公式以共享 LaTeX 源生成原生 MathML,提示、警告、错误与补充说明分别使用蓝、橙黄、红、绿色语义框。页面包含变量、推导、示例和结果影响,但不承担主窗口功能跳转或新人引导。
  • 主窗口画布保留图像统计与抓拍的右键菜单;独立图像统计窗口和使用手册窗口不提供右键操作,避免与图表或文档浏览产生额外交互。

导出定位

导出是当前文档参数和当前帧的确定性快照,不做批处理。打开导出窗口时冻结来源路径、文档世代、描述符、帧和处理参数;来源随后变化时,旧导出任务会被拒绝。

画布右键提供的 PNG 抓拍属于预览输出,不改变 RAW 数据,也不替代以下确定性 RAW 导出。完整预览图自动选择长边不超过 4096 px 的最高分辨率 LOD。

导出目标包括:

  1. 原始 CFA:裁剪、去 padding、packing/unpacking、端序和位深转换。
  2. Remosaic Bayer:仅 Quad CFA 可用,输出当前 Remosaic 处理结果。
  3. Demosaic:彩色 CFA 可用,输出 RGB48 Interleaved。

范围可使用“起点 + 宽高”或“起点 + 包含式结束坐标”输入。缺失像素由用户指定 MONO 或 R/Gb/Gr/B 的输出 DN;界面负责联动约束和字段级错误提示。写入期间显示百分比与完成行数,用户可随时取消;取消不会覆盖已经存在的目标文件。

已实现与后续边界

  • 图像统计已实现单文件、当前帧、整帧或矩形 ROI 的首版能力。
  • 图像统计不使用缩略瓦片、Remosaic/Demosaic 结果或屏幕着色;QCFA 底层按 16 个原子相位统计,首版界面合并显示 R/Gr/Gb/B。
  • Remosaic/Demosaic 算法接口允许后续扩展,但当前不为算法数量牺牲界面清晰度。
  • Remosaic 后的数据导出已经实现;通用批处理不属于查看器职责。