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解读主流品牌手机相机背后的图像处理器
[发布时间]:2013年10月10日 [来源]:电子工程网 [点击率]:5507
【导读】: 进入八月底,手机市场变得异常热闹,大有你方唱罢我登场的阵势——魅族MX3刚发布,小米3、索尼Xperia Z1、Galaxy Note III、iPhone 5SC、OPPO N1陆续热闹登场……...

超强的噪声消除功能。由于Milbeaut Mobile ISP产品面对的相机应用一般不可能采用可与数码相机媲美的相机镜头,要

保证图像质量具有挑战性,特别是处理图像噪声非常重要。因此,MBG046图像处理器采用了比数码相机更强大的机制来

保证对亮度噪声和色彩噪声的消除。为消除噪声同时不降低分辨率,在MBG046中采用了最新的技术,从而可以同时采用

不同的噪声消除方法以匹配图像质量。

优化的软件配置。软件处理是相机系统中的一个重要部分,是硬件序列控制和“3A”(自动白平衡调整、自动曝光调整

、自动对焦调整)运算不可或缺的部分。设计上,富士通将那些涉及复杂处理,但是运算量轻的任务转移到软件实现,

而将运算量很大的图像数据处理由专用硬件实现。这样的配置能让更多的CPU资源用于额外的软件图像处理(运动补偿、

人脸识别等),从而可以让系统更灵活,也能将更多资源用于实现先进的处理性能。

定制化设计服务带来差异设计机会

芯片的技术特性之外,Holmes还非常强调富士通针对客户需求提供定制化设计服务的价值。“技术支持是客户看重富士

通的另外一个方面,我们可以根据客户对相机功能、性能的定义,结合我们的专业Knowhow去帮助客户最快实现产品市场

化。”Holmes指出,“比如最新发布的魅族MX3手机,在产品定义的阶段,我们的十多位技术专家组成的技术支持团队就

参与进去了。”

魅族MX3发布获得业界广泛好评,尤其其相机功能采用四通道富士通ISP,实现了同等配置下诸多突破性的性能设计——

每秒20张连拍、零延时拍照技术、第四代白平衡算法, MX3采用的富士通四通道ISP芯片与传统的双通道ISP相比传输速

度快两倍……而这些独特的功能特性背后是大量对关键技术的设计探讨和创新探索,如在魅族公开宣传中提到的针对第

四代白平衡算法进行了数万次优化;“零延时拍照”技术在按下拍照键的瞬间,巧妙地从前面1/8秒中挑选出最佳的画面

,从而避开快门抖动。

 

富士通强调的三大核心竞争力:品质、生态系统和技术支持

Holmes还提到另外一个定制化的设计细节——在MX3的相机方案中,富士通工程师团队通过与魅族设计团队联合设计,实

现了前置200万像素摄像头与后置800万像素摄像头共享同一颗ISP,这样确保了前后相机拍照时照片品质的一致性。而此

前,很多前置摄像头采用了传感器模块内置ISP进行前拍图像处理,照片的一致性通常难以保证。

“事实上,这样的定制化设计服务在很多主要客户中进行,这种贴身的定制化设计合作,可以帮助客户借用我们的专业

经验弥补他们的不足。”Holmes指出,“数码相机设计涉及到大量的专业技术知识和IP,这不仅是很多手机厂商所欠缺

的,甚至也是很多ISP厂商所难以具备的,因为这背后是需要大量的案例和时间的技术积累。”据悉,富士通目前负责

Milbeaut产品的工程师团队超过150人,这其中大部分都具有8、9年的研发经验。“大陆的研发团队与客户的设计团队一

起工作,他们丰富的经验能满足绝大部分的客户需求,对于更深层的技术定制化需求,富士通日本的核心团队可以参与

提供支持。”Holmes说道。

未来发展趋势对ISP要求更多

近日,有专业分析人士认为,2014年业界将推出1600万像素手机,2015年手机可能出现2k、4k需求,人脸识别以及手势

功能即将成为高端手机的标配……除了更高的像素,这些发展趋势对相机模块主要特性提出更高的要求,例如更高帧率

,更突出的3A性能、更具挑战性的低功耗设计等等。

“对于智能手机应用而言,低功耗特性是个永远的话题。”Holmes指出,“如何利用软硬件优化,甚至借助独特的工艺

技术来实现低功耗都是ISP供应商必须解决的挑战。”据悉,目前富士通M10MO ISP在1080P@30FPS下的平均功耗约280mW

,是业界很低的水平。“未来我们可能借助40nm甚至20nm及以下的半导体工艺实现更低的功耗。”Holmes表示。在低功

耗方面,富士通拥有SuVolta公司的深度耗尽沟道(DDC)技术授权,采用该技术可以将芯片功耗进一步降低15~20%。富

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