매일 우리 모두는 카메라 매일; 여부 전용 또는 통합 웹캠 화상 회의, 사진을 찍을 수있는 반사 식 카메라, 스마트 폰에 내장 된 카메라 등이 우리 삶에 없어서는 안 될 요소가되었습니다. 하지만 현실에서 보는 것을 디지털 이미지로 캡처하는 방법에 대해 생각해 본 적이 있습니까? 와 많은 관련이 ISP, 이미지 신호 프로세서 , 이것이 우리가 다음에 이야기 할 내용입니다.
수년 전, PC에 웹캠을 가지고 있던 사람들은 특권을 누렸지 만 오늘날 그들은 작은 공간에 통합되어 있습니다. 가장자리 노트북이나 스마트 폰 화면의 이것은 광학 장치가 크게 감소하고 캡처 된 이미지의 품질이 향상 되었기 때문에 가능했으며, 이는 모두가 통합 된 ISP라는 작은 프로세서 덕분입니다.
카메라의 ISP (Image Signal Processor) 란?
ISP는 카메라에 내장 된 소형 프로세서입니다 (스마트 폰의 경우 SoC에 내장 될 수 있음). 작동 방식을 이해하려면 픽셀이 일부 파장 세트 사이의 빛에 민감하다는 것을 알아야합니다. 본질적으로 색상과 무관합니다. 컬러 이미지를 얻는 방법은 필터 (일반적으로 베이어 패턴 컬러 필터)를 맨 위에 놓은 다음 인접한 픽셀의 색상을 보간하는 것입니다. 따라서 카메라의 CMOS 센서는 각 픽셀에 대해 빨강, 녹색, 파랑을 감지하지 않고 각 픽셀마다 다른 색상을 감지하며 옆에있는 색상에 따라 색상을 추측하는 것은 ISP 프로세서입니다.
이를 데모라고하며 카메라에서 ISP의 주요 업무입니다. 또한 ISP는 자동 초점, 노출 또는 화이트 밸런스와 같은 카메라의 모든 일반적인 작업을 처리합니다. 최근에는 HDR 재결합, 노이즈 감소, 필터, 얼굴 감지 및 색 공간 변환과 같은 기능과 함께 비네팅 또는 불완전한 렌즈 시스템으로 인한 컬러 셰이딩과 같은 렌즈 결함을 수정하는 기능이 추가되었습니다. .
분명히이 마지막 부분은 카메라 제조업체가 원하는 경우 ISP에 소프트웨어에서 사용하는 모든 이미지 구성 기능을 할당 할 수 있지만 모든 것을 자동으로 만들 수있는 옵션도 있습니다 (Apple) 또는 사용자가 원하는대로 옵션을 구성합니다. 예를 들어, 이것은 당신이 당신의 배경을 흐리게 할 수 있습니다 Skype: 화상 회의.
이 프로세서가 중요한 이유는 무엇입니까?
스마트 폰이 사람들의 일상 생활에서 이미지와 비디오를 캡처하는 주요 장치가되면서 (최근에는 랩톱에 내장되어 있더라도 웹캠도 포함됨) 기본으로 생각하는 일련의 기능 자동 초점이 점점 더 중요 해짐에 따라 제조업체는 ISP를 개선하고 수행 할 수있는 작업의 수를 늘려야합니다.
현재 사용자 경험과 카메라 인터페이스는 세대를 거쳐 빠르게 변화하고 있으며 더 많은 리소스 사용이 필요하다는 의미에서 점점 더 심각한 기능이 통합되고 있습니다 (예 : 우리가 넣은 Skype의 배경을 흐리게하는 예). 이전)의 컨트롤러처럼 SSD, 카메라의 ISP는 광학이 할 수있는 것 또는 카메라가있는 메가 픽셀보다 더 중요한 역할을 할 것입니다.
비디오의 경우이 방정식에 인코더라는 요소를 하나 더 추가해야합니다. 작동 방식은 매우 유사하지만 ISP는 일반적으로 센서의 기능에 따라 카메라 CMOS 센서의 하위 샘플을 사용합니다. 인코더는 이러한 이미지를 가져와 OEM 또는 사용자가 선택한 형식 및 비트 전송률로 압축합니다 (기본적으로 현재 H.264). 모든 인코더가 동일하지는 않지만 ISP와 함께 작동해야합니다. 비디오를 녹화 할 수 있습니다.
같은 방식으로 비디오가 더 높은 해상도로 실시간으로 추가 된 효과와 함께 녹화되고 있는데, 이것은 모든 사람이 할 수있는 것은 아니지만 카메라의 프로세서에 부하를주는 것입니다. 간단히 말해, 기술이 발전함에 따라 카메라에 더 많은 기능이 추가되고 프로세서에 과부하가 걸리기 때문에 산업의 발전에 따라 개발이 계속 진행되거나 우리가있는 곳에 머물러있는 것이 중요합니다.