在項目中我們經常有修改 sensor 輸出幀率的需求，目的可能是要通過降低幀率，來增加曝光時間，進而提升低照度下的圖像品質、或者是通過降低幀率，來減少傳輸帶寬、又或者是通過提高幀率，抓拍高速運動的物體等等。本文主要介紹的就是如何修改 sensor 的輸出幀率。
1、問題需求
以我目前在做的一個項目為例，sensor 原廠提供的 setting 是30fps，現在要求降低到 20fps，具體該如何修改呢？
2、計算說明
修改幀率一般是通過修改 VTS（也就是幀長） 來實作的，一幀圖像的曝光時間 = 幀長 * 一行時間。提高幀長，1幀圖像的曝光時間就變大了，機關時間内可曝光的幀數就少了，也就是幀率就下降了。是以通常也會通過降幀，來提高低照度下相機的性能。因為降幀後，每幀圖像的曝光時間就變長了，相同照度下相比未降幀前，用到的sensor gain 就小，噪聲情況就會有所改善，隻要噪聲小，能做的事情就多了，比如增加清晰度、提高亮度、調高色彩飽和度等等。
修改幀率，首先要了解如下參數的計算公式：
pclk = frame_length ∗ line_length * fps
line_time = line_length/pclk
fps = pclk/(frame_length ∗ line_length) = pclk /(frame_length ∗ pclk ∗ line_time) = 1/ (frame_length ∗ line_time)
注：公式中的參數不了解的話，可檢視這篇文章，CMOS Sensor 的一些基本概念，及曝光相關的計算 。
主要就是通過如上公式計算出新的幀長，要求得幀長就必須先知道曝光一行的時間（line_time）和幀率，幀率是已知的，就是20fps。要求得一行時間（line_time），就必須知道行長 (line_length) 和pclk的值。
首先我們先求pclk的值：pclk = frame_length ∗ line_length * fps，公式裡的幀長和行長就是 VTS 和 HTS，這兩個值預設的setting裡就有，因為pclk是不變的，我們可以通過初始的30fps的setting來計算出 pclk 的值。
如下圖所示，從sensor datasheet 裡可以找到對應VTS 和 HTS的寄存器位址，根據位址從 sensor 廠給的 setting 裡找到其對應的值 VTS = 1500，HTS = 3200（datasheet中有注明，讀出的值要 *2）；
3、計算結果
pclk = frame_length ∗ line_length * fps = 1500 x 3200 x 30 = 144,000,000
line_time = line_length/pclk = 3200/144,000,000 = 0.022 ms
VTS = frame_length = (1/fps) /line_time = ( 1/20 )s / 0.022ms = 50 / 0.022 = 2273