Spiegazione ISP Qualcomm

Autore: Louise Ward
Data Della Creazione: 10 Febbraio 2021
Data Di Aggiornamento: 1 Luglio 2024
Anonim
Image Signal Processor (ISP) Demo and  Explanation
Video: Image Signal Processor (ISP) Demo and Explanation

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Scattare la foto perfetta si basa sulla combinazione di un ottimo occhio e l'hardware giusto in mano. Puoi dare un'occhiata ai nostri consigli su come migliorare le tue abilità fotografiche con lo smartphone per il primo. Per quest'ultimo, la migliore fotocamera è quella che hai con te e per la maggior parte di noi è il nostro smartphone.

In riconoscimento del concorso fotografico #ShotOnSnapdragon in corso di Qualcomm Technologies, abbiamo deciso di dare un'occhiata più da vicino a come le piattaforme premium come la piattaforma mobile Qualcomm (R) Snapdragon (™) 855 migliorano le capacità della fotografia del tuo smartphone. La nostra prima immersione nell'hardware della fotocamera dello smartphone si concentra sull'importante ruolo dell'ISP (Image Signal Processor).

Come gli smartphone elaborano le fotografie

Prendere la luce dal sensore della fotocamera e trasformarla in una bella immagine è un processo complicato che coinvolge una quantità preoccupante di matematica ed elaborazione. Fortunatamente, le fotocamere digitali e gli smartphone lo gestiscono in modo efficiente dal punto di vista energetico attraverso l'uso di un ISP dedicato. Qualcomm Technologies integra questo hardware direttamente nelle sue piattaforme, come l'ISP Qualcomm Spectra (™) 380 all'avanguardia all'interno dello Snapdragon 855. Questa è un'unità di elaborazione dedicata specifica per la fotografia e il video che si trova accanto alla CPU e ad altri componenti di elaborazione.


Quindi su quella matematica. Un ISP è stato creato per gestire una serie di attività essenziali di fotografia e registrazione video. Per cominciare, l'ISP all'interno del telefono esegue l'algoritmo di messa a fuoco automatica che mantiene le immagini nitide e a fuoco. Nel caso di Qualcomm Technologies, il suo ISP Qualcomm Spectra supporta fantasiosi sensori bifase per una messa a fuoco estremamente veloce. L'ISP Qualcomm Spectra monitora e regola anche il bilanciamento del colore e del bianco, nonché l'esposizione in tempo reale in modo che le immagini non risultino troppo scure o troppo luminose. Tutto questo prima ancora di premere il pulsante di scatto.

Qualcomm Spectra ISP monitora e regola il bilanciamento del colore e del bianco, nonché l'esposizione in tempo reale

Dopo aver premuto l'otturatore, l'ISP acquisisce i pixel del sensore della fotocamera con filtro di livello rosso, verde e blu e calcola un'immagine colorata a piena risoluzione da essi. Questo viene fatto attraverso un processo chiamato Demosaicing. Esistono diversi algoritmi di Demosaicing, alcuni più elaborati di altri, che possono essere utilizzati, ma finiscono tutti per colorare ogni pixel di una sfumatura di colore molto simile a come vede il tuo occhio.


Una volta che l'ISP ha questi dati di immagine RAW, può ripulire l'immagine per migliorarne la qualità. Gli algoritmi possono essere eseguiti in questa fase per correggere l'ombreggiatura dell'obiettivo della fotocamera o la distorsione della curvatura. È inoltre possibile eseguire l'High Dynamic Range (HDR) e il calcolo della riduzione del rumore per migliorare la qualità dell'immagine prima di codificare finalmente i dati RAW di grandi dimensioni in un formato di immagine JPEG più piccolo per consentirci di visualizzarli e condividerli online.

Maggiore è il numero di megapixel della fotocamera del telefono, maggiore è l'elaborazione necessaria per ciascuno di questi passaggi.

Maggiore è il numero di megapixel della fotocamera del telefono, maggiore è l'elaborazione necessaria per ciascuno di questi passaggi. L'ISP Qualcomm Spectra 380 è progettato per supportare tutte queste funzionalità su un sensore di dimensioni fino a 48 megapixel. In alternativa, l'ISP Qualcomm Spectra supporta anche questo su due fotocamere da 22 MP contemporaneamente, quindi è possibile utilizzare una seconda fotocamera contemporaneamente per acquisire informazioni sulla profondità per una sfocatura sfocata del bokeh o scattare un'immagine utilizzando contemporaneamente la fotocamera anteriore e posteriore.

Cosa rende speciale l'ISP Qualcomm Spectra?

Con una panoramica generale delle funzionalità ISP fuori mano, approfondiamo ciò che rende l'ISP Qualcomm Spectra così potente. Qualcomm Technologies integra il suo ISP Qualcomm Spectra con le sue tecnologie e algoritmi interni per una selezione di attività comuni. Questi includono la riduzione del rumore per immagini dall'aspetto pulito, l'autofocus ibrido e nessun ritardo dell'otturatore durante lo scatto.

Zero Shutter Lag

Premendo l'otturatore e aspettando anche mezzo secondo che la foto venga scattata può fare la differenza tra il perfetto scatto d'azione e un pasticcio sfocato. Il ritardo dell'otturatore pari a zero di Qualcomm Technologies non garantisce alcun ritardo quando si preme il pulsante di scatto scattando costantemente foto mentre l'app della fotocamera è aperta.

Funziona a 30 fps e memorizza un buffer di immagini in memoria mentre sei impegnato a puntare la fotocamera verso il soggetto. Quando si preme l'otturatore, il fotogramma desiderato viene estratto istantaneamente dal buffer e passato all'ISP per l'elaborazione. Un flusso costante di immagini può essere utilizzato per altre importanti tecniche di elaborazione delle immagini, tra cui HDR e riduzione del rumore multi-frame. Sebbene l'uso primario sia quello di garantire che non si perda mai lo scatto perfetto quando si colpisce l'otturatore.

Riduzione del rumore multi-frame

Il nome spiega come funziona. Anziché utilizzare una sola immagine per il suo algoritmo di denoise, l'ISP Qualcomm Spectra utilizza i dati provenienti da più frame per migliorare ulteriormente la qualità delle immagini.

Per definizione, il rumore è una variazione casuale nel tempo. Tuttavia, i dettagli reali del soggetto fotografico dovrebbero essere gli stessi in ogni immagine. Scattando più foto in rapida successione, è possibile identificare quali pixel stanno cambiando molto a causa del rumore e di quanto. Questo dà all'ISP Qualcomm Spectra un'idea molto migliore di quanto sia necessaria una leggera riduzione per migliorare la qualità dell'immagine ed è altamente adattabile all'ambiente in cui si scatta. Perfetto per quando si scatta in condizioni di scarsa luminosità dove è rumoroso le foto possono essere un problema.

Autofocus ibrido

Oltre alla messa a fuoco automatica a contrasto vaniglia, Qualcomm Technologies supporta i sensori di messa a fuoco automatica (PDAF) Phase Detection con l'ISP Qualcomm Spectra. Funziona utilizzando le differenze di fase della luce per ottenere una migliore comprensione delle distanze degli oggetti nella scena, il che aiuta a mettere a fuoco più velocemente e con maggiore precisione. Inoltre, Qualcomm Technologies supporta anche le tecnologie di autofocus laser per una messa a fuoco accurata anche in condizioni di scarsa luminosità.

Il focus ibrido combina queste tecnologie con algoritmi interni che ne sfruttano al massimo. L'ISP di Qualcomm Spectra può passare da uno di questi all'altro al volo o persino utilizzare più tecnologie contemporaneamente per garantire una messa a fuoco perfetta nei tuoi scatti. Con l'ISP Qualcomm Spectra, il telefono è pronto per concentrarsi rapidamente su azioni in rapido movimento, riprese macro e persino al buio.

Ti aiuta a scattare foto migliori

Non parliamo spesso dell'ISP quando discutiamo di fotografia per smartphone, ma sono chiaramente pezzi di kit importanti che aiutano a migliorare la qualità delle tue foto. Abbiamo appena grattato i servizi di ciò che l'ISP Qualcomm Spectra e l'ecosistema fotografico più ampio possono raggiungere. C'è molto altro da fare una volta che combiniamo altre capacità di elaborazione e la potenza della fotografia di calcolo.

L'ISP di Qualcomm Spectra può passare da uno di questi all'altro al volo o persino utilizzare più tecnologie contemporaneamente

Naturalmente, un ottimo ISP è solo una parte dell'immagine. Se vuoi scattare foto eccellenti, assicurati di dare un'occhiata ai nostri consigli degli esperti su come scattare la foto perfetta. E non dimenticare di inviare le tue iscrizioni al concorso fotografico #ShotOnSnapdragon per avere la possibilità di vincere uno smartphone con tecnologia Snapdragon 855.

Il prossimo: Vinci un Samsung Galaxy S10 con piattaforma mobile Qualcomm® Snapdragon ™ (solo Stati Uniti)

Contenuto sponsorizzato da Qualcomm Technologies, Inc.

Qualcomm Snapdragon e Qualcomm Spectra sono prodotti di Qualcomm Technologies, Inc. e / o delle sue filiali.




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