Porque não integrar o processador de sinal de imagem no sensor de imagem?

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

Como dissemos antes, os ISPs são um componente-chave dos sistemas de câmeras embarcadas, pois os sensores apenas fornecem dados no formato RAW. O Processador de Sinal de Imagem (ISP) pode converter dados no formato RAW em dados de saída de alta qualidade e açãoáveis através de processamento, como redução de ruído, correção e balanceamento 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 aos sensores de imagem?

Antes de examinar a questão de por que o ISP não é integrado aos sensores de imagem, vamos primeiro explorar se é realmente o caso de que os sensores de imagem nunca foram integrados com ISP?

A resposta é claramente não. No início, era uma prática muito comum sensores de imagem serem integrados com processadores de sinais de imagem (ISPs). Esse esquema de integração fornecia uma solução integrada para sistemas de câmeras russos iniciais. No entanto, com o avanço da tecnologia e a diversificação das necessidades do mercado, esse modelo de integração foi 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 5 MP de 1/4 de polegada.

Por que sensores de imagem não vêm mais com ISPs?

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

1. O Surgimento de Microprocessadores com ISPs Embutidos
2. Diferenças nas exigências de ISP por parte dos desenvolvedores de produtos

Vamos dar uma olhada mais detalhada abaixo.

O Surgimento de Microprocessadores com ISPs Embutidos

Anteriormente, os processadores não tinham ISPs integrados. Posteriormente, à medida que a tecnologia evoluiu, microprocessadores modernos como Qualcomm, NXP e NVIDIA começaram a oferecer funcionalidade de ISP integrada. Este ISP integrado não apenas fornece o poder de processamento de imagem necessário, mas também reduz o custo e a complexidade do sistema. Como resultado, fabricantes de sensores estão optando por não integrar ISPs em seus sensores de imagem para evitar adicionar 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 sensores originais com filtro Bayer é que muitos desenvolvedores de produtos e engenheiros de design querem escolher um ISP com base nas suas necessidades, que também dependem dos recursos e interfaces suportadas pelo ISP.
Diferentes provedores de ISP oferecem diferentes níveis de funcionalidade e desempenho, então os desenvolvedores precisam escolher o ISP mais apropriado para seu cenário de aplicação para alcançar a melhor qualidade de imagem e desempenho do sistema. um dos Módulo de câmera Sinoseen 's principais pontos fortes é sua ampla experiência no setor em fornecer os produtos mais adequados para diferentes tipos de aplicações.

Impacto do ISP Integrado ao Microprocessador

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

Este 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 fabricantes introduzam produtos personalizados para diferentes segmentos de mercado, atendendo às necessidades de cenários de aplicação específicos. Além disso, microprocessadores com ISPs embutidos oferecem melhor integração e compatibilidade.

No entanto, o ISP embutido pode limitar a flexibilidade do engenheiro de design na escolha do ISP, pois as características e desempenho do ISP embutido podem não atender às necessidades de todos os cenários de aplicação. Além disso, o ISP embutido pode não oferecer recursos avançados e opções de personalização comparáveis aos dos ISPs standalone de primeira linha.

ISP Externo vs. ISP Interno

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

Fique claro desde o início que câmeras USB exigem um ISP externo. Portanto, a questão de escolher entre um ISP externo ou interno só surgirá com câmeras que não sejam USB.
Embora ISPs estejam integrados nos processadores de imagem atuais, ISPs internos ainda são menos complexos do que os externos, que oferecem mais flexibilidade e recursos do que os internos. Em aplicações onde várias câmeras precisam ser sincronizadas, ainda recomendamos usar um ISP externo para uma saída de imagem melhor.

Além disso, alguns desenvolvedores que utilizam processadores NVIDIA não gostam de usar o ISP interno devido à largura de banda adicional que ele consome na GPU, então 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.

Sinoseen, como fabricante de módulos de câmera na China há mais de 10 anos, está comprometida em fornecer as soluções de módulos de câmera mais adequadas para nossos clientes. Se você tiver qualquer necessidade de ISP, por favor não hesite em pedir ajuda à Sinoseen.