Por que não integrar o processador de sinal de imagem no sensor de imagem?

Você já se perguntou por que os sensores de imagem não integram ISPs? Fabricantes de sensores como Sony, OmniVision e outros não parecem considerar agregar valor aos seus produtos de sensores integrando ISPs dedicados.

Como dissemos anteriormente, os ISPs são um componente-chave dos sistemas de câmeras embarcados porque os sensores fornecem dados apenas no formato RAW. O sensor de sinal de imagem (ISP) pode converter dados no formato RAW em dados de saída acionáveis e de alta qualidade por meio de processamento como redução de ruído, correção e balanço de branco.

Então, se o ISP é tão conveniente, por que o ISP não está integrado aos sensores de imagem?

O ISP nunca foi integrado a sensores de imagem?

Antes de examinar a questão de por que o ISP não está integrado aos sensores de imagem, vamos primeiro explorar se os sensores de imagem nem sempre foram integrados ao ISP?

A resposta é claramente não. Nos primeiros dias, era uma prática muito comum que os sensores de imagem fossem integrados comprocessadores de sinal de imagem(ISPs). Esse esquema de integração forneceu uma solução integrada para os primeiros sistemas de câmeras russos. No entanto, com o avanço da tecnologia e a diversificação das necessidades do mercado, esse modelo de integração é gradualmente substituído por designs mais flexíveis. O último sensor conhecido e vendido no mercado com um ISP integrado é o OV5640 da OmniVision, uma câmera de 1/4 de polegada e 5 MP.

Por que os sensores de imagem não vêm mais com ISPs?

Na minha opinião, existem aproximadamente duas razões principais pelas quais os sensores de imagem não estão mais equipados com ISp:

1. A ascensão dos microprocessadores com ISPs integrados
2. Diferenças nos requisitos de ISP por desenvolvedores de produtos

Vamos dar uma olhada mais de perto abaixo.

A ascensão dos microprocessadores com ISPs integrados

Mais tarde, à medida que a tecnologia evoluiu, microprocessadores modernos como Qualcomm, NXP e NVIDIA começaram a oferecer funcionalidade ISP integrada. Esse ISP integrado não apenas fornece o poder de processamento de imagem necessário, mas também reduz o custo e a complexidade do sistema. Como resultado, os fabricantes de sensores estão optando por não integrar ISPs em seus sensores de imagem para evitar custos desnecessários e permanecer competitivos no mercado.

Diferenças nos requisitos de ISP para desenvolvedores de produtos

A segunda razão importante pela qual os fabricantes estão adotando os sensores de filtro Bayer originais é que muitos desenvolvedores de produtos e engenheiros de projeto desejam escolher um ISP com base em suas necessidades, que também dependem dos recursos e interfaces suportados pelo ISP.
Diferentes ISPs oferecem diferentes níveis de funcionalidade e desempenho, portanto, os desenvolvedores precisam escolher o ISP mais apropriado para seu cenário de aplicativo para obter a melhor qualidade de imagem e desempenho do sistema. um dosMódulo de câmera SinoseenOs principais pontos fortes da é sua ampla experiência no setor no fornecimento dos produtos mais adequados para diferentes tipos de aplicações.

Impacto do ISP integrado do microprocessador

A popularidade dos ISPs construídos com microprocessadores mudou o design e a estratégia de marketing dos sensores de imagem. Essa convergência de tecnologias reduz os requisitos de latência e largura de banda para transmissão de dados, tornando o processamento de imagens mais eficiente. Os ISPs integrados geralmente são otimizados para o microprocessador integrado para fornecer melhor desempenho e processamento mais rápido.

Esse design também reduz significativamente o custo total do sistema, tornando o produto mais flexível para atender às necessidades de diferentes clientes. Essa flexibilidade permite que os fabricantes introduzam produtos personalizados para diferentes segmentos de mercado para atender às necessidades de cenários de aplicação específicos. Além disso, os microprocessadores com ISPs integrados oferecem melhor integração e compatibilidade.

É claro que o ISP integrado pode limitar a flexibilidade do engenheiro de projeto na seleção de um ISP porque os recursos e o desempenho do ISP integrado podem não atender às necessidades de todos os cenários de aplicação. Além disso, o ISP integrado pode não oferecer recursos avançados e opções de personalização comparáveis aos dos ISPs autônomos de primeira linha.

ISP externo vs. ISP interno

Embora os processadores de imagem agora tenham ISPs integrados, ainda existem alguns cenários que exigem o uso de um ISP externo.

Sejamos claros desde o início que as câmeras USB requerem um ISP externo. Portanto, a questão de escolher um ISP externo ou interno só surgirá com câmeras que não sejam câmeras USB.
Embora os ISPs estejam integrados aos processadores de imagem atuais, os ISPs internos ainda são menos complexos do que os ISPs externos, que oferecem mais flexibilidade e mais recursos do que os ISPs internos. Em aplicações em que várias câmeras precisam ser sincronizadas, ainda recomendamos o uso de um ISP externo para melhor saída de imagem.

Além disso, alguns desenvolvedores que usam processadores NVIDIA não gostam de usar o ISP interno por causa da largura de banda extra que ele ocupa na GPU, então eles preferem usar um ISP externo para processamento algorítmico independente.

De qualquer forma, espero que você possa entender por que hoje os ISPs estão integrados no processador e não no sensor de imagem. Além disso, a escolha entre ISPs internos e externos depende muito da sua aplicação. Quanto mais complexa for sua aplicação, maior será a necessidade de um ISP externo.

A Sinoseen, como fabricante de módulos de câmera na China há mais de 10 anos, está empenhada em fornecer as soluções de módulos de câmera mais adequadas para nossos clientes. Se você tiver alguma necessidade de ISP, por favorsinta-se à vontade para pedir ajuda à Sinosseen.