Kuvasignaaliprosessori (ISP), käyttö ja ominaisuudet

Päivittäin me kaikki käytämme a kamera päivittäin; Onko a omistettu tai integroitu webcam videoneuvottelujen, heijastuskameran tai älypuhelimeen integroidun kameran pitämiseksi tästä elementistä on tullut melkein välttämätöntä elämässämme. Mutta oletko koskaan pysähtynyt miettimään, kuinka siepata todellisessa elämässä näkemämme digitaaliseen kuvaan? Paljon tekemistä ISP, kuvasignaaliprosessori , ja siitä me puhumme seuraavaksi.

Monta vuotta sitten ne, joilla oli verkkokamera tietokoneellaan, olivat etuoikeutettuja, mutta nykyään ne on integroitu niin pieniin tiloihin kuin reuna kannettavan tietokoneen tai älypuhelimen näytöllä. Tämä on ollut mahdollista, koska optiikkaa on vähennetty huomattavasti otettujen kuvien laatua on parannettu, ja tämä johtuu pienestä ISP-nimisestä prosessorista, jonka ne kaikki sisällyttävät.

Kuvasignaaliprosessori

Mikä on kameroiden ISP (Image Signal Processor)

Internet-palveluntarjoaja on pieni kameraan sisäänrakennettu prosessori (älypuhelinten tapauksessa se voidaan rakentaa SoC: hen), ja ymmärtääkseen sen toimintaa sinun on tiedettävä, että pikselit ovat herkkiä valolle joidenkin aallonpituuksien välillä; pohjimmiltaan ne ovat väristä riippumattomia. Tapa saada värikuva on laittaa suodatin päälle, yleensä bayer-mallin värisuodatin, ja sitten interpoloida vierekkäisten pikselien väri. Täten kameran CMOS-kenno ei tunnista punaista, vihreää ja sinistä kullekin pikselille, vaan havaitsee pikemminkin eri värin kullekin niistä ja Internet-palveluntarjoaja arvaa värin sen vieressä olevasta.

ISP

Tätä kutsutaan esittelyksi, ja se on Internet-palveluntarjoajan päätehtävä kameralla. Internet-palveluntarjoaja huolehtii myös kaikista kameran yleisistä tehtävistä, kuten esimerkiksi automaattitarkennuksesta, valotuksesta tai valkotasapainosta. Äskettäin on lisätty toiminto linssin puutteiden korjaamiseen, kuten epätäydellisen linssijärjestelmän antama vinjetointi tai värin varjostus, kuten HDR-rekombinaatio, kohinanvaimennus, suodattimet, kasvojentunnistus ja väriavaruuksien muuntaminen. .

Kaikki tämä viimeinen osa tarkoittaa tietysti, että siinä tapauksessa, että kameran valmistaja haluaa sen, he voivat määrittää Internet-palveluntarjoajalle kaikki kuvan määritystoiminnot, joita käytämme sitten ohjelmistossa, vaikka heillä on myös mahdollisuus tehdä kaikki joko automaattisiksi (omena) tai että käyttäjä on määrittänyt vaihtoehdot mieleisekseen. Tämän ansiosta voit esimerkiksi hämärtää taustakuvan Skype videoneuvottelut.

Internet-palveluntarjoaja käyttää Skypeä

Miksi tämä prosessori on tärkeä?

Koska älypuhelimista on tullut tärkein kuvien ja videoiden tallennusväline ihmisten jokapäiväisessä elämässä (ja viime aikoina myös verkkokamerat, vaikka ne olisivatkin kannettaviin tietokoneisiin rakennettuja), pidämme tätä toimintosarjaa, koska automaattitarkennus on tullut yhä tärkeämmäksi, valmistajat ovat pakotettu parantamaan Internet-palveluntarjoajaa ja lisäämään tehtävien määrää, jotka se pystyy suorittamaan.

Tällä hetkellä käyttökokemus ja kameran käyttöliittymä muuttuvat nopeasti sukupolvelta toiselle, ja yhä vakavampia toimintoja integroidaan siinä mielessä, että ne edellyttävät enemmän resursseja (kuten esimerkki Skype: n taustan hämärtämisestä, jonka olemme asettaneet ennen), joten kuten SSD, kameran Internet-palveluntarjoajalla on yhä tärkeämpi rooli kuin mitä optiikka pystyy tai megapikselit, joilla kamera on.

Videota varten meidän on lisättävä vielä yksi tekijä tähän yhtälöön, kooderi. Toimintatapa on hyvin samanlainen, vaikka Internet-palveluntarjoaja toimii normaalisti kameran CMOS-kennon alinäytteiden kanssa anturin ominaisuuksista riippuen. Kooderi ottaa nämä kuvat ja pakkaa ne muotoon ja bittinopeuteen valitsemaansa OEM: n tai käyttäjän (periaatteessa tämä on tällä hetkellä H.264), ja vaikka kaikki kooderit eivät olekaan samat, niiden tulisi toimia yhdessä Internet-palveluntarjoajan kanssa jotta voit tallentaa videota.

Samalla tavalla videota tallennetaan korkeammalla tarkkuudella ja tehosteet lisätään reaaliajassa, ja tämä luo kameran prosessorille kuormituksen, johon kaikki eivät pysty. Lyhyesti sanottuna tekniikan kehittyessä kameroihin lisätään enemmän toimintoja ja niiden prosessori on ylikuormitettu, joten on tärkeää, että niiden kehitys jatkuu teollisuuden kehityksen mukaisesti, tai muuten pysymme jumissa missä olemme.