ISP (Imagem Signal Processor), isto é, um processador de sinal de imagem para o processamento de uma saída de sinal de imagem a partir do sinal do sensor de imagem. Ela ocupa uma posição dominante no sistema de câmera de núcleo, é um equipamento importante constituem câmera.
A principal constituição interna
Como mostrado abaixo, que compreende uma CPU ISP interna, SUP IP, IF e outros equipamentos, na verdade, pode ser um ISP que o SOC, vários algoritmos podem executar programas, sinais de imagem em tempo real. 
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CPU
Essa é a CPU processador central pode executar AF, LSC, e outros algoritmos de processamento de imagem, dispositivos periféricos de controle. Modern CPU dentro ISP geralmente série ARM Cortex-A, por exemplo Cortex-A5, Cortex-A7.
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IP SUB
SUB IP é um termo genérico de vários módulos funcionais, cada um especializado para processamento de imagem. IP SUB comum, como DIS, CSC, VRA e assim por diante.
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interface de transmissão de imagem
interface de transmissão de imagem é essencialmente dividida em dois, paralelo e de série ITU CSI. CSI é o curto MIPI CSI, tendo em conta as muitas vantagens do MIPI CSI, câmeras em telefones celulares têm sido amplamente utilizados transmissão MIPI-CSI de dados de imagem e vários dados interfaces personalizadas. compreende geralmente um externos ISP MIPI-CSIs e MIPI-CSIM duas interfaces. Built-in ISP geralmente só precisa de interface MIPI-CSIS.
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Periféricos gerais
Geral periférica meio de dispositivos I2C, SPI, PWM, UART, como WATCHDOG. ISP contém controlador de I2C para ler a informação OTP, controles do VCM e similares. Para ISP externo, em si ou dispositivo I2C escravo ISP. AP pode ser controlado pelo modo de operação ISP I2C, adquirindo seu status operacional.
principais características
ISP dispositivo de processamento de imagem, como o núcleo, tem uma função muito importante, o diagrama mostra o fluxo de base de ISP de processamento de dados de imagem.
Aqui estão as principais características para a conduta do próximo ISP.
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DEMOSAIC
DEMOSAIC é uma das principais funções do ISP. SENSOR cobertura pixel no CFA, o CFA é irradiada pela luz ao pixel. CFA por R, G, B três cores composição capa, deixando apenas uma cor por meio de um capuz, a saída de sinal de cada pixel compreende apenas uma cor dos três de R, G, B de informação. Tais dados são dados de saída BAYER SENSOR, vulgarmente designado como dados não processados. , os dados brutos óbvias refletir a informação de cor não é verdadeira informação de cor. DEMOSAIC é através de algoritmo de interpolação será verdadeira cor de cada pixel representa calculado.
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FOCO
O conhecimento óptico no no plano focal sobre o sensor, quando o sujeito é uma imagem mais clara. LENS mudando a posição da cena de modo que uma imagem clara sobre o sensor, a função desejada é tarefas ISP foco. FOCUS dividido em modos manual e automático. ISP pode executar CONTRASTE AF, PDAF, LASER AF algoritmos de focagem automática.
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EXPOSIÇÃO
Exposição. Os principais efeitos imagem luz e sombra de exposição. necessidade ISP para conseguir a função AE, controlando o nível de exposição, de modo que o brilho da imagem apropriada.
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WB
balanço de branco. balanço de branco associado com a temperatura de cor, a cor é usada para medir a autenticidade e precisão da imagem. necessidade ISP para implementar a função AWB, destinado a uma variedade de cenários complexos pode restaurar ser precisamente a cor original do objeto.
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LSC
E para eliminar inconsistências que cercam o centro da imagem da imagem, incluindo tanto luminância e crominância. dados de calibração ISP exigidos pela função LSC OTP é concluída.
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CORREÇÃO DE GAMA
correção de gama. Em resposta ao sensor de luz e a resposta do olho humano a luz é diferente. correção de gama é fazer com que a imagem aparecer em linha com as características do olho humano.
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CROP / RESIZE
Aparar, isto é, alterar o tamanho da imagem. As imagens com diferentes resoluções podem ser usados para a saída.
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ASK
identidade visual. Para a identificação de uma cena específica, como reconhecimento facial, reconhecimento de matrículas. VRA ISP através de uma variedade de algoritmos para identificar com precisão a cena em particular.
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RDC
correção de gama dinâmica. Isto é, a gama dinâmica do brilho do segmento de imagem. RDC pode fazer a cena escura não será subexposta e brilhante na cena do crime não superexposta. ISP tem de suportar a função RDC.
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CSC
conversão de espaço de cores. Por exemplo, ISP sinal RGB para YUV um sinal.
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É
estabilização de imagem. É papel principal é fazer com que uma imagem não por causa de um ligeiro tremor quando a mão-realizada e turva. Há muitos é, por exemplo, OIS, DIS, EIS. ISP pode ser alcançado DIS e EIS.
Na verdade, ISP além das principais funções mencionado acima, também precisa DeNoise apoio, contraste, a saturação, ajuste da nitidez e outras funções.
modo de controle
Falando aqui é o controle dos métodos de controlo de ISP AP.
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I2C / SPI
Este é tipicamente um práticas ISP externas. Normalmente, para download SPI firmware, registros de controle I2C são geralmente usados. Conduzir o ISP núcleo, o ISP é tipicamente implementado como um dispositivo externo de I2C, e, em seguida, embalada em V4L2-SUBDEV.
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MEM MAP
Esta é geralmente uma abordagem integrada ISP. espaço de endereço registo interno do ISP mapeados no espaço de endereço kernel,
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MEM AÇÃO
Ele também é built-ISP abordagem. AP aloca lado de memória e, em seguida, passar o endereço de memória para o ISP, estão em share fato da mesma memória. Daí AP irá operar nesta memória compartilhada feedback em tempo real para o final ISP.
ISP Soluções de Infraestrutura
Ele mencionou várias vezes acima do ISP externa e built-in ISP, que é realmente programa de infra-estrutura do ISP.
arquitetura ISP externo
arquitetura ISP externa refere-AP dispostas separadamente, fora do sinal de imagem de processamento de chip de ISP. FIG arquitectura ISP externa geralmente como se segue:
As vantagens de uma arquitetura ISP externo são:
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Ser capaz de proporcionar uma melhor qualidade de imagem
Na competição acirrada do mercado, que pode sobreviver até fabricantes ISP agora externos nesta área geralmente têm profundo conhecimento, acumulado uma riqueza de experiência de depuração qualidade de imagem para fornecer melhor do que o built-in desempenho ISP e resultados. Portanto, ISP externo de alta qualidade pode proporcionar qualidade de imagem profissional e excelente.
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Ele pode suportar um design mais rico e planejamento
Seleção de básico afetado pela externo ISP AP, então Meizu selecção dos mais dispositivos adequados podem ser de todo o excelente fornecedor de chip ISP de muitos produtos, a fim de projetar produtos mais destacados.
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A diferenciação de produtos pode ser alcançado
Built-ISP é encapsulado dentro do AP e AP está intimamente ligada, se o AP o mesmo, em seguida, o ISP é o mesmo. Portanto, com base no mesmo AP produzido telefones celulares, o desempenho do seu ISP é o mesmo, para a condição de ajuste é fixo, de modo que não contribuem para alcançar a diferenciação do produto. E se você escolher um provedor externo, em seguida, com um AP, ele pode ser usado com diferentes tipos de ISP, para que possa alcançar a diferenciação do produto, para fornecer aos usuários uma rica e produtos de qualidade.
Deficiência arquitetura ISP externo são:
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preço alto custo
ISP externo precisa ser adquirido separadamente, o preço é muitas vezes uma grande quantidade de dinheiro, mas também algumas características especiais também precisam pagar uma taxa adicional. Usando um provedor externo, a necessidade de desenho esquemático adicional e layout, requerem o uso de componentes adicionais.
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ciclo de desenvolvimento a longo
design externo impulsionado-ISP requer um pouco de esforço e tempo extra. Ao usar um ISP externo, fornecedores unidade ISP AP não pode ser usado, necessidade ISP para escrever projeto adicional rígido externo. Além disso, a fim de ser um jogo perfeito e AP, irá maximizar o efeito, mas também muitas vezes necessidade de pagar mais de depuração esforço. Também mencionado acima, a utilização de um ISP externo, a necessidade para o desenho esquemático adicional e a disposição, exige a utilização de componentes adicionais, o que também leva tempo para processamento.
Built-in arquitetura ISP
ISP arquitetura construído no interior um meio AP, PA directamente no interior do ISP executa o processamento de sinal de imagem ISP IP incorporado. FIG construído arquitectura ISP geralmente como se segue:
Vantagem do built-in arquitetura ISP são:
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Reduzir o preço de custo
Built-in ISP incorporado dentro do AP, como não há necessidade de comprar ISP externo adicional, conforme necessário, e não ocupa espaço PCB, sem a necessidade de um projeto separado circuito externo, assim você pode economizar BOM, e reduzir custos. Dado que a maioria dos usuários em uma posição importante na compra de telefones celulares será o fator preço, reduzindo assim o custo pode efetivamente reduzir os preços do produto final, é propício para dominar o mercado.
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Pode melhorar a velocidade para comercializar produtos
AP ISP e construído em estreita ligação, sem a necessidade de desenho esquemático e layout do projeto, é possível reduzir os ciclos de desenvolvimento, acelerar a velocidade de produto no mercado.
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Pode reduzir o esforço de desenvolvimento
Se você usar o built-in ISP, então os fornecedores AP pode fornecer informações relevantes no início, os desenvolvedores de acionamento pode ter tempo suficiente para se familiarizar com as informações relevantes, e não haverá versão do software adaptando problema, não houve problemas de compatibilidade de arquitetura de plataforma. No entanto, se você usar um provedor externo, em seguida, o ISP vendedores muitas vezes não fornecem uma plataforma para código / dados, e há geralmente versão compatível do problema de software, que exige que o desenvolvedor para pagar a quantia de experiência e tempo de condução.
Claro que há são construídos usando as correspondentes deficiências ISP, especialmente ver a análise acima, não repeti-los aqui.
Na verdade, dada a importância do ISP, a fim de promover a sua AP, AP melhorar a sua competitividade, o built-in ISP AP agora cada vez mais poderoso, o seu desempenho é suficiente para atender as necessidades do mercado de telefonia móvel. Juntamente com a sua série de vantagens, telefones cada vez mais móveis usando o programa built-in ISP.
epílogo
ISP é uma parte importante de um sistema de câmera, sistema de câmera de entender, não pode deixar de estar familiarizado com ISP. A partir da estrutura ISP interna, recursos e perspectiva outros métodos de controle sobre o conhecimento de todos os aspectos do ISP. Além disso, o artigo também detalhou análise das vantagens e desvantagens de ambos programa ISP arquiteturas, na esperança de ser útil.
