Sissejuhatus
Kui akaamera mooduljäädvustab pildi, algandmedcmos kaamera moodulsensor pole veel vaadatav pilt. Seda tuleb töödelda – demosaikida, valget tasakaalustada, müra vähendada ja teritada. Seda teeb anPildisignaali protsessor (ISP). ISP võib olla spetsiaalne kiip (riistvara-ISP) või põhiprotsessoris töötav tarkvarateek (tarkvara ISP). See artikkel võrdlebriistvara ISP vs tarkvara ISP, nende plusse ja miinuseid ning mis on teie rakenduse jaoks õige.
Mis on Interneti-teenuse pakkuja?
Interneti-teenuse pakkuja muudab Bayeri töötlemata andmed lõplikuks pildiks. Peamised töökohad:
Demosaitsiin – värvi interpoleerimine.
Valge tasakaal – neutraliseerib värvilahendusi.
Müra vähendamine – teravilja eemaldamine.
Teritamine – servade täiustamine.
Gamma korrektsioon – heleduse reguleerimine.
Hea Interneti-teenuse pakkuja võib muuta tagasihoidliku anduri suurepäraseks; kehv Interneti-teenuse pakkuja võib tipptasemel rikkuda4K kaamera moodul.
Riistvara Interneti-teenuse pakkuja – spetsiaalne kiip
Riistvaraline Interneti-teenuse pakkuja on eraldi kiip või plokk anduri või protsessori sees. See töötab reaalajas, kasutades väga vähe protsessori võimsust.
Eelised
- Madal latentsusaeg– töötleb iga kaadrit koheselt; ideaalne otsevideo jaoks (endoskoopia, droonid).
- Väike võimsus- spetsiaalsed vooluringid kasutavad palju vähem energiat kui CPU.
- Järjepidev– fikseeritud algoritm, varieeruvus puudub.
- Tühjendab protsessorit– jätab põhiprotsessori vabaks muudeks ülesanneteks.
Puudused
- Parandatud– ei saa pärast valmistamist uuendada ega häälestada.
- Lisab kulu– nõuab lisakiipi või keerukamat andurit.
- Vähem paindlik– ei pruugi toetada kohandatud värvikõveraid ega täiustatud müra vähendamist.
Riistvara Interneti-teenuse pakkuja on levinud nutitelefonides, tegevuskaamerates ja paljudeshd kaamera moodultooteid.
- Tarkvara ISP – töötlemine põhiprotsessoris
Tarkvara ISP on teek (OpenCV, libraw või kohandatud kood), mis töötab host-CPU-s, GPU-s või DSP-s.
Eelised
- Paindlik– Kvaliteedi parandamiseks või funktsioonide lisamiseks saab algoritme värskendada.
- Ei mingit lisariistvara– vähendab komponentide maksumust.
- Kohandatav– saate rakendada patenteeritud värviteadust või ülesandepõhist töötlemist (meditsiiniline, masinnägemine).
- Potentsiaalselt võimsam– tugeva protsessoriga saate käivitada AI-põhist mürasummutust või täiustatud HDR-i.
Puudused
- Suur protsessori koormus– võib mõjutada muid toiminguid, eriti manussüsteemides.
- Suurem võimsus– piltide töötlemine üldotstarbelises CPU-s kulutab rohkem energiat.
- Kõrgem latentsusaeg- sõltub protsessori kiirusest; võib põhjustada raami kukkumist.
Tarkvara ISP on arvutipõhistes kaamerates tavaline,4K kaamera moodulvõimsate protsessoritega süsteemid ja prototüüpimine.
Võrdlustabel
| Aspekt | Riistvara Interneti-teenuse pakkuja | Tarkvara ISP |
|---|---|---|
| Latentsus | Väga madal (µs) | Kõrgem (ms) |
| Võimsus | Madal | Kõrge |
| CPU koormus | Mitte ühtegi | Märkimisväärne |
| Paindlikkus | Parandatud | Täiesti paindlik |
| Maksumus | Lisab kiibi | Kiipi pole, kuid võib vaja minna kiiremat protsessorit |
| Parim jaoks | Reaalajas, akutoitel | PC-põhine kohandatud töötlemine |
Näited
- HD-kaamera moodul riistvara Interneti-teenuse pakkujaga– Tüüpilinehd kaamera moodul(1080p) USB-veebikaamera või endoskoobi jaoks integreerib sageli riistvaralise Interneti-teenuse pakkuja. See väljastab töödeldud YUV või MJPEG ja host kuvab ainult pilti. See on lihtne, vähese energiatarbega ja töötab igas arvutis.
- 4K-kaamera moodul tarkvara Interneti-teenuse pakkujaga – A 4K kaamera moodulmis väljastab Bayeri toorandmeid, vajab hostis tarkvara ISP-d. See on tavaline tipptasemel masinnägemise või kohandatud manustatud süsteemide puhul, kus arendaja soovib täielikku kontrolli. Hostil peab olema kiire protsessor (nt NVIDIA Jetson, lauaarvuti).
- CMOS-kaamera moodul – mõlemad valikud – A cmos kaamera moodulsaab tellida koos riistvara Interneti-teenuse pakkujaga või ilma. Toortoodang annab paindlikkuse; riistvaraline ISP annab lihtsuse.
Millise peaksite valima?
| Teie prioriteet | Soovitus |
|---|---|
| Madal võimsus, pikk aku tööiga | Riistvara Interneti-teenuse pakkuja |
| Madalaim latentsusaeg | Riistvara Interneti-teenuse pakkuja |
| Maksimaalne paindlikkus, kohandatud algoritmid | Tarkvara ISP |
| Lihtne arvuti integreerimine | Riistvara Interneti-teenuse pakkuja |
| Väike toote suurus (ilma lisaprotsessorita) | Riistvara Interneti-teenuse pakkuja |
| 4K video odava protsessoriga | Riistvara Interneti-teenuse pakkuja (muidu on CPU hädas) |
Siiras kaamera moodulid
Ettevõttes Sincere pakumekaamera moodullahendused nii riist- kui ka tarkvara ISP-ga:
- Riistvara Interneti-teenuse pakkuja– Integreeritud väikese energiatarbega, plug-and-play-režiimiks.
- Tarkvara ISP- Toorväljundmoodulid kohandatud töötlemiseks teie hostis (ARM, FPGA, PC).
- HD kaamera moodul– Saadaval riistvaralise ISP või töötlemata väljundiga.
- 4K kaamera moodul– enamiku kasutajate jaoks soovitatav riistvara-ISP; ekspertide jaoks toores.
Kokkuvõte
Valik vahelriistvara ISP vs tarkvara ISPtaandub võimsusele, latentsusele, paindlikkusele ja protsessori ressurssidele. Riistvara Interneti-teenuse pakkuja on kiire, tõhus ja lihtne – suurepärane akutoitelhd kaamera moodulseadmeid. Tarkvara ISP annab teile täieliku kontrolli ja täiendatavuse, kuid vajab võimsat protsessorit ja kasutab rohkem energiat. a4K kaamera moodul, riistvara Interneti-teenuse pakkuja on sageli praktiline valik hosti ülekoormamise vältimiseks. Selle mõistmine aitab teil valida õigecmos kaamera moodulteie projekti jaoks.
