關于圖像處理芯片的性能分析和發展

2020-06-24 09:33 華星視訊,攝像頭模組定制開發服務商
二維碼

  在了解視頻處理之前,大家需要了解圖像的根本組成:像素(pixel),即“畫像元素”。每個像素便是實在圖像的一個取樣點,而相片便是這一個個取樣點的集合,單位面積內的像素越多代表分辨率越高,所顯現的圖片就會接近于實在物體。

  我們平常說的百萬像素(Mega Pixels,縮寫為MP)是指有“一百萬個像素”,通常用于表達相機的分辨率。比如說,一個攝像頭有1200萬像素分辨率,拍照出的最高像素圖片一行大約4000個像素,一列大約3000個像素,合計約為4000×3000=12,000 ,000 像素,即12MP。現在主流的電視一般支撐1080P片源。


icatch v37.png


  攝像的過程其實就是把光信號轉換為電信號的過程。在數字攝像的過程中,外面的光通過透鏡打到傳感器芯片,傳感器芯片把圖像分解成百上千萬個像素,傳感器測量每個像素的色彩與亮度,并把它轉化為數字信號作為代號,例如“010101010……”。這樣,實踐圖像就變成一系列數字的集合。由于原始圖片尺寸一般很大,為了傳輸方便,視頻處理芯片再對其繼續進行壓縮編碼等處理,以方便傳輸儲存等。

  攝像處理流程:

  1. 鏡頭:匯聚外界景物發出的光線。

  2. 傳感器芯片:傳感器芯片把外屆圖像分解成百上千萬個像素,并轉化為電信號,并傳給模擬數字轉換器,轉換成數字信號。

  3. 視頻處理芯片:接受傳感器傳送的數字信號,對其進一步處理,比如壓縮編碼等。

  所以,傳感器芯片(光信號轉為電信號)與視頻處理芯片(主要處理數字信號)是圖像處理最重要的兩種電子元器件。

  iCatch IC 是全球領先的低功耗、高性能的數字圖像處理芯片。

iCatch V33.jpg

  華星視訊認為以下幾個方面將會繼續拉動視頻(圖像)處理芯片的發展:

  終端視頻設備數量繼續增加。隨著芯片小型化與功能提高,越來越多的終端能夠供給高質量視頻,如智能手機、平板電腦、可穿戴設備、安防攝像頭、無人機等。

  安防領域,咱們估量2017年全球網絡攝像機芯片出貨量達到1億臺左右,其間專業安防占70%,消費級安防占30%,估量未來安防商場CAGR=15%,到2022年預計網絡攝像芯片全體數目將達到2.01億臺。

  圖像處理質量才能提高->ASP提高。終端產品所支撐的圖畫畫質逐步提高,從最早的480P->720P->1080P->4K(UHD,超高清)。終端屏幕顯示才能的提高反過來驅動了片源圖畫質量的提高,一起也驅動了芯片的處理才能的提高。

  視頻壓縮才能需求加強->ASP提高。關于家用攝像機范疇,壓縮視頻能夠延伸攝像機的電池使用壽命與攝錄工作時間。咱們看到純無線電池類攝像頭開端出現。關于專業安防范疇則能夠節約傳輸帶寬,故此芯片壓縮視頻的才能變得至關重要。


圖像處理芯片.jpg


  例如,現在視頻芯片普遍從H.264編碼格局升級到H.265編碼方式。相比H.264,H.265只需原先H.264編碼的一半帶寬即可傳輸相同質量的視頻,同樣存儲方面也會節約一半的空間。

  功能性模塊增加->ASP提升。在個人消費范疇,顧客會隨時把視頻從終端傳到智能手機或許交際網站分享,而在專業范疇,視頻會被傳輸到云端貯存、分析。這就要求芯片具有無線通訊才能,即藍牙或許wifi模塊。

  iCatch IC芯片代工華星視訊已經使用iCatch IC V50, V37 V39, V35, V33等系列視頻處理芯片開發出了各種攝像頭方案,主要應用于防抖云臺相機、無人機攝像頭、航拍模塊、運動相機方案、可穿戴相機、工作記錄儀方案、USB攝像頭等視頻攝像產品。


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