Perché non integrare il processore del segnale di immagine nel sensore di immagine?

Ti sei mai chiesto perché i sensori di immagine non integrano gli ISP? I produttori di sensori come Sony, OmniVision e altri non sembrano prendere in considerazione l'idea di aggiungere valore ai loro prodotti di sensori integrando ISP dedicati.

Come abbiamo detto in precedenza, gli ISP sono un componente chiave dei sistemi di telecamere integrate perché i sensori forniscono dati solo in formato RAW. L'ISP (Image Signal Sensor) è in grado di convertire i dati in formato RAW in dati di output di alta qualità e utilizzabili attraverso elaborazioni quali la riduzione del rumore, la correzione e il bilanciamento del bianco.

Quindi, se l'ISP è così conveniente, perché l'ISP non è integrato nei sensori di immagine?

L'ISP non è mai stato integrato nei sensori di immagine?

Prima di esaminare la questione del perché l'ISP non è integrato nei sensori di immagine, esploriamo innanzitutto se è vero che i sensori di immagine non sono sempre stati integrati con l'ISP.

La risposta è chiaramente no. All'inizio, era pratica molto comune l'integrazione dei sensori di immagine conprocessori di segnali di immagine(ISP). Questo schema di integrazione ha fornito una soluzione integrata per i primi sistemi di telecamere russe. Tuttavia, con il progresso della tecnologia e la diversificazione delle esigenze del mercato, questo modello di integrazione viene gradualmente sostituito da progetti più flessibili. L'ultimo sensore conosciuto e venduto sul mercato con un ISP integrato è l'OV5640 di OmniVision, una fotocamera da 1/4 di pollice da 5 MP.

Perché i sensori di immagine non sono più forniti con gli ISP?

A mio parere, ci sono all'incirca due motivi principali per cui i sensori di immagine non sono più dotati di ISp:

1. L'ascesa dei microprocessori con ISP integrati
2. Differenze nei requisiti dell'ISP da parte degli sviluppatori di prodotti

Diamo un'occhiata più da vicino di seguito.

L'ascesa dei microprocessori con ISP integrati

In precedenza, i processori non disponevano di ISP integrati. Successivamente, con l'evolversi della tecnologia, i moderni microprocessori come Qualcomm, NXP e NVIDIA hanno iniziato a offrire funzionalità ISP integrate. Questo ISP integrato non solo fornisce la potenza di elaborazione delle immagini necessaria, ma riduce anche i costi e la complessità del sistema. Di conseguenza, i produttori di sensori scelgono di non integrare gli ISP nei loro sensori di immagine per evitare di aggiungere costi inutili e rimanere competitivi sul mercato.

Differenze nei requisiti ISP per gli sviluppatori di prodotti

Il secondo motivo importante per cui i produttori stanno adottando i sensori di filtro originali Bayer è che molti sviluppatori di prodotti e progettisti desiderano scegliere un ISP in base alle loro esigenze, che dipendono anche dalle caratteristiche e dalle interfacce supportate dall'ISP.
Diversi ISP offrono diversi livelli di funzionalità e prestazioni, quindi gli sviluppatori devono scegliere l'ISP più appropriato per il loro scenario applicativo per ottenere la migliore qualità dell'immagine e le migliori prestazioni del sistema. uno deiModulo fotocamera SinoseenI principali punti di forza di è la sua vasta esperienza nel settore nella fornitura dei prodotti più appropriati per diversi tipi di applicazioni.

Impatto dell'ISP integrato nel microprocessore

La popolarità degli ISP dotati di microprocessore ha cambiato la progettazione e la strategia di marketing dei sensori di immagine. Questa convergenza di tecnologie riduce i requisiti di latenza e larghezza di banda per la trasmissione dei dati, rendendo l'elaborazione delle immagini più efficiente. Gli ISP integrati sono spesso ottimizzati per il microprocessore integrato per fornire prestazioni migliori e un'elaborazione più rapida.

Questo design riduce anche significativamente il costo totale del sistema, rendendo il prodotto più flessibile per soddisfare le esigenze dei diversi clienti. Questa flessibilità consente ai produttori di introdurre prodotti personalizzati per diversi segmenti di mercato per soddisfare le esigenze di specifici scenari applicativi. Inoltre, i microprocessori con ISP integrati offrono una migliore integrazione e compatibilità.

Naturalmente, l'ISP integrato potrebbe limitare la flessibilità del progettista nella selezione di un ISP perché le funzionalità e le prestazioni dell'ISP integrato potrebbero non soddisfare le esigenze di tutti gli scenari applicativi. Inoltre, l'ISP integrato potrebbe non offrire funzionalità avanzate e opzioni di personalizzazione paragonabili a quelle degli ISP standalone di alto livello.

ISP esterno e ISP interno

Sebbene i processori di immagini dispongano ora di ISP integrati, esistono ancora alcuni scenari che richiedono l'utilizzo di un ISP esterno.

Chiariamo fin dall'inizio che le fotocamere USB richiedono un ISP esterno. Quindi la questione se scegliere un ISP esterno o un ISP interno si porrà solo con fotocamere diverse dalle telecamere USB.
Sebbene gli ISP siano integrati negli attuali processori di immagini, gli ISP interni sono ancora meno complessi degli ISP esterni, che offrono maggiore flessibilità e più funzionalità rispetto agli ISP interni. Nelle applicazioni in cui è necessario sincronizzare più telecamere, si consiglia comunque di utilizzare un ISP esterno per una migliore resa delle immagini.

Inoltre, alcuni sviluppatori che utilizzano processori NVIDIA non amano utilizzare l'ISP interno a causa della larghezza di banda extra che occupa sulla GPU, quindi preferiscono utilizzare un ISP esterno per l'elaborazione algoritmica indipendente.

Ad ogni modo, spero che possiate capire perché oggi gli ISP sono integrati nel processore e non nel sensore di immagine. Inoltre, la scelta tra ISP interni ed esterni dipende molto dall'applicazione. Più complessa è l'applicazione, maggiore è la necessità di un ISP esterno.

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