Descripción general del sistema de cámara - ISP

ISP (Image procesador de señal), es decir, un procesador de señal de imagen para procesar una salida de señal de imagen de la señal de sensor de imagen. Que ocupa una posición dominante en el sistema de la cámara principal, es un equipo importante constituye la cámara.

La principal constitución interna

Como se muestra abajo, que comprende una CPU ISP interna, SUP IP, IF y otros equipos, de hecho, pueden ser un ISP que el SOC, varios algoritmos puede ejecutar programas, señales de imagen en tiempo real. arquitectura ISParquitectura ISP

  • UPC

    Ese es el procesador central CPU puede ejecutar AF, LSC y otros algoritmos de procesamiento de imágenes, los dispositivos periféricos de control. serie Modern CPU dentro ISP generalmente ARM Cortex-A, por ejemplo Cortex-A5, Cortex-A7.

  • IP SUB

    SUB IP es un término genérico de diversos módulos funcionales, cada uno especializado para procesamiento de imágenes. SUB IP común, como DIS, CSC, VRA y así sucesivamente.

  • interfaz de transmisión de imágenes

    interfaz de transmisión de imágenes se divide principalmente en dos, en paralelo y en serie CSI UIT. CSI es el corto MIPI CSI, en vista de las muchas ventajas de la MIPI CSI, las cámaras de los teléfonos móviles han sido ampliamente utilizados transmisión MIPI-CSI de datos de imagen y datos de diversas interfaces personalizadas. comprende generalmente un externos dos interfaces ISP MIPI-CSI y MIPI-CSIM. Una función de proveedor de Internet en general, sólo necesitará interfaz MIPI-CSIS.

  • Ordenadores generales

    General periférica mediante dispositivo I2C, SPI, PWM, UART, perro guardián similares. ISP contiene controlador I2C para leer la información OTP, los controles de la VCM y similares. Para ISP externo, ISP sí mismo o dispositivo I2C esclavo. AP puede ser controlada por el modo de funcionamiento ISP I2C, adquiriendo su estado de funcionamiento.

Las características principales

ISP dispositivo de procesamiento de imagen como el núcleo, tiene una función muy importante, muestra el diagrama el flujo básico de ISP de procesamiento de datos de imagen.

flujo de proceso ISPflujo de proceso ISP

Estas son las principales características de la conducta de la siguiente ISP.

  • DEMOSAIC

    DEMOSAIC es una de las principales funciones del ISP. la cobertura de píxeles del sensor en el CFA, la CFA es irradiada por la luz al píxel. CFA por la R, G, B tres colores composición capó, cada uno permitiendo sólo un color a través de una campana, la salida de señal de cada píxel comprende un solo color de los tres R, G, B de la información. Tales datos son de salida de datos BAYER SENSOR, comúnmente referido como datos en bruto. , datos RAW obvias reflejan la información de color no es verdadera información de color. DEMOSAIC es a través de algoritmo de interpolación será verdadero color de cada píxel representa calculado.

  • ATENCIÓN

    El conocimiento de la óptica en el plano focal en el sensor cuando el tema es la imagen más clara. LENTE cambiando la posición de la escena para que una imagen nítida en el sensor, la función deseada es tareas ISP foco. FOCUS divide en modo manual o automático. ISP puede ejecutar AF de contraste, PDAF, LASER AF algoritmos de enfoque automático.

  • EXPOSICIÓN

    La exposición. Los principales efectos de luz y sombra de imagen de la exposición de. ISP necesidad de lograr la función de exposición automática, mediante el control del nivel de exposición, por lo que el brillo de la imagen correspondiente.

  • WB

    El balance de blancos. El balance de blancos asociada con la temperatura de color, el color se utiliza para medir la autenticidad y la exactitud de la imagen. ISP necesidad de implementar la función AWB, dirigido a una variedad de escenarios complejos puede restaurar de forma precisa el color original del objeto.

  • LSC

    Y para eliminar las inconsistencias que rodean el centro de la imagen de la imagen, incluyendo tanto la luminancia y crominancia. datos de calibración ISP requeridos por la función LSC OTP se ha completado.

  • CORRECCIÓN GAMMA

    la corrección de gamma. En respuesta a que el sensor de luz y la respuesta del ojo humano a la luz es diferente. corrección gamma es hacer que la imagen aparezca en línea con las características del ojo humano.

  • CULTIVO / REDIMENSIONAR

    El recorte, es decir, cambiando el tamaño de la imagen. Las imágenes con diferentes resoluciones se pueden utilizar para la salida.

  • ASK

    identidad visual. Para la identificación de una escena específica, tales como el reconocimiento de rostros, reconocimiento de matrículas. VRA ISP a través de una variedad de algoritmos para identificar con precisión la escena en particular.

  • RDC

    corrección de rango dinámico. Es decir, el rango dinámico de brillo del segmento de imagen. DRC puede hacer que la escena oscura no subexpuestas y brillante en la escena no sería sobreexpuesta. ISP necesita para apoyar la función RDC.

  • CSC

    conversión del espacio de color. Por ejemplo, ISP RGB señal en una señal YUV.

  • ES

    La estabilización de imagen. ES función principal es hacer que una imagen no debido a un ligero movimiento cuando de mano y borrosa. Hay muchos es, por ejemplo, OIS, DIS, EIS. ISP puede lograrse DIS y EIS.

De hecho, ISP, además de las principales funciones mencionadas anteriormente, también es necesario para DENOISE El apoyo, contraste, saturación, Ajuste de la nitidez y otras funciones.

modo de control

Hablando aquí es el control de los métodos de control de ISP AP.

  • I2C / SPI

    Esto es típicamente un ISP prácticas externas. Por lo general, para la descarga del firmware SPI, se utilizan generalmente los registros de control I2C. Conducción de la ISP núcleo, el ISP se implementa típicamente como un dispositivo I2C externo, y luego empaquetado en V4L2-SUBDEV.

  • MEM MAPA

    Esto suele ser un enfoque integrado ISP. espacio de direcciones de registro interno del ISP mapeado en el espacio de direcciones del núcleo,

  • COMPARTIR MEM

    También se construyó-ISP enfoque. AP asigna lado de la memoria, y luego pasa la dirección de memoria al ISP, son de hecho comparten la misma memoria. Por lo tanto AP operará en esta memoria compartida retroalimentación en tiempo real a finales del ISP.

ISP Soluciones de Infraestructura

Se menciona varias veces por encima de la ISP externa y una función de proveedor de Internet, que es en realidad el programa de infraestructura del ISP.

arquitectura ISP externo

arquitectura ISP externo se refiere AP dispuesto por separado fuera de la ISP chip de procesamiento de señal de imagen. La figura arquitectura ISP externo generalmente como sigue:

Gráfico ISP externoGráfico ISP externo

Las ventajas de una arquitectura ISP externo son:

  • Ser capaz de proporcionar una mejor calidad de imagen

    En un mercado altamente competitivo, podemos sobrevivir a los fabricantes externos ISP ahora en esta área por lo general tienen un conocimiento profundo, acumulado una riqueza de experiencia de depuración calidad de la imagen para proporcionar mejor que el incorporado en el rendimiento y los resultados ISP. Por lo tanto, ISP externo de alta calidad puede proporcionar una calidad de imagen profesional y excelente.

  • Puede soportar un diseño y planificación más rico

    Selección de base afectada por externa ISP AP, por lo que la selección Meizu de los dispositivos más adecuados pueden ser de todo el excelente proveedor de chips ISP de muchos productos con el fin de diseñar productos más destacados.

  • La diferenciación del producto se puede lograr

    Incorporado ISP se encapsula dentro de la AP, y AP está estrechamente relacionada, si el AP la misma, entonces el ISP es la misma. Por lo tanto, basado en el mismo AP producen los teléfonos móviles, el rendimiento de su ISP es la misma, por condición de sintonización es fija, por lo que no es propicio para lograr la diferenciación de productos. Y si usted elige un ISP externo, a continuación, con un punto de acceso, que puede ser utilizado con diferentes tipos de ISP, por lo que puede lograr la diferenciación de los productos, para proporcionar a los usuarios una rica y productos de calidad.

Deficiencia arquitectura ISP externo son:

  • elevado precio de coste

    ISP externo debe ser comprado por separado, el precio es a menudo una gran cantidad de dinero, pero también algunas características especiales también tienen que pagar una tasa adicional. El uso de un ISP externo, la necesidad de diseño esquemático adicional y el diseño, requiere el uso de componentes adicionales.

  • ciclo de desarrollo a largo

    diseño externo ISP impulsada requiere un poco de esfuerzo y tiempo extra. Cuando se utiliza un ISP externo, proveedores ISP unidad AP no se pueden utilizar, necesidad de escribir ISP diseño adicional en el disco externo. Además, con el fin de ser un complemento perfecto y AP, maximizará el efecto, sino que a menudo tiene que pagar más de depuración esfuerzo. También se mencionó anteriormente, el uso de un ISP externo, la necesidad de diseño esquemático adicional y el diseño, requiere el uso de componentes adicionales, que también lleva tiempo para su procesamiento.

Integrado en la arquitectura ISP

arquitectura ISP construido dentro de un medio AP incrustado ISP IP, AP realiza directamente dentro de la ISP de procesamiento de señales de imagen. La figura construido arquitectura ISP generalmente como sigue:

Incorporado en el Gráfico ISPIncorporado en el Gráfico ISP

Ventaja de la incorporada en la arquitectura ISP son:

  • Reducir el precio de coste

    Built-in ISP incrustado dentro de la AP, ya que no hay necesidad de comprar ISP externo adicional según sea necesario y no ocupa espacio PCB, sin la necesidad de un diseño de circuito externo independiente, lo que puede ahorrar la lista de materiales y reducir los costos. Teniendo en cuenta que la mayoría de los usuarios en una posición importante en la compra de teléfonos móviles serán el factor precio, reduciendo así el costo puede reducir efectivamente los precios del producto final, que es propicio para dominar el mercado.

  • Puede mejorar la velocidad de los productos del mercado

    AP ISP y construido en estrecha conexión, sin la necesidad de un diseño esquemático y el diseño de diseño, es posible reducir los ciclos de desarrollo, acelerar la velocidad de producto al mercado.

  • Puede reducir el esfuerzo de desarrollo

    Si utiliza la incorporada en el ISP y los proveedores de AP pueden proporcionar información relevante temprana, los desarrolladores del accionamiento se tienen suficiente tiempo para estar familiarizado con la información pertinente, y no habrá ninguna adaptación de un problema de versión del software, no hubo problemas de compatibilidad de la arquitectura de la plataforma. Sin embargo, si se utiliza un ISP externo, entonces el ISP proveedores a menudo no proporcionan una plataforma para el código / datos, y hay generalmente versión compatible del problema de software que requiere el desarrollador de pagar el importe de la experiencia y el tiempo de conducción.

Por supuesto que se construyen utilizando las correspondientes deficiencias ISP, sobre todo ver el análisis anterior, no repetiremos aquí.

De hecho, dada la importancia de la ISP, con el fin de promover su AP, AP mejorar su competitividad, la incorporada en el ISP AP ahora más y más poderoso, su rendimiento es suficiente para satisfacer las necesidades del mercado de la telefonía móvil. Junto con su serie de ventajas, cada vez más teléfonos móviles utilizando el programa incorporado ISP.

epílogo

ISP es una parte importante de un sistema de cámaras, sistema de cámaras de entender, no puede dejar de estar familiarizado con el ISP. De la estructura ISP interna, características, y otros métodos de control de perspectiva sobre el conocimiento de todos los aspectos de ISP. Además, el artículo también detalla el análisis de las ventajas y desventajas de ambos ISP programa de arquitecturas, con la esperanza de ser útil.

Publicados 407 artículos originales · ganado elogios 150 · vistas 380 000 +

Supongo que te gusta

Origin blog.csdn.net/ds1130071727/article/details/104953610
Recomendado
Clasificación