隨著全民愛之拍時代的到來，各種相機(jī)功能成為手機(jī)產(chǎn)品的一個主要功能賣點，如防抖動和高速連拍、美顏等等。成就這些強(qiáng)大功能的幕后英雄叫做圖像處理器(ISP)，它可以幫助圖像傳感器捕獲高質(zhì)量的圖像。2013年1月8號在深圳舉辦的“2014產(chǎn)業(yè)與技術(shù)展望媒體研討會”上，富士通半導(dǎo)體公司市場部高級經(jīng)理沈弘人發(fā)表了“圖像信號處理器如何改善相機(jī)圖像質(zhì)量”的主題技術(shù)演講。
沈弘人強(qiáng)調(diào)，光學(xué)系統(tǒng)的好壞決定了圖像最終的質(zhì)量，進(jìn)而總結(jié)了近些年來光學(xué)系統(tǒng)的幾大發(fā)展趨勢：鏡頭傳感器尺寸從三分之一寸到2.5分之一寸到 1.8分之一寸，不斷增大的鏡頭尺寸可以獲得更大光圈;鏡頭組從以前的4組增加都5組，但是這樣帶來的后果是攝像頭部件加重，影響自動對焦;像素尺寸越來越小，從1.4um發(fā)展到1.12um，以及0.8um;自動對焦模塊向VCM閉環(huán)、MEMS或者相位檢測被動型自動調(diào)焦系統(tǒng)發(fā)展;零延時拍攝(ZSL)要求，傳感器必須以更高的幀率輸出全分辨率的圖像，需要更高的MIPI(移動行業(yè)處理器接口)。 “這些發(fā)展趨勢給圖像信號處理器解決方案的設(shè)計以及最終的手機(jī)相機(jī)功能的調(diào)校帶來越來越高的挑戰(zhàn)。”沈弘人說，“很明顯，像素尺寸的縮小必然會降低單位像素捕獲的光子數(shù)量，這會影響獲得的圖像數(shù)據(jù)質(zhì)量，必然會對后續(xù)的圖像處理帶來挑戰(zhàn)。”據(jù)他透露，通常手機(jī)圖像信號處理器能帶來的圖像質(zhì)量改善空間大概是 10%~15%，而圖像傳感器光學(xué)模塊的這些發(fā)展趨勢對原有的圖像處理技術(shù)和方法帶來新的難題，必須改進(jìn)原來的圖像處理算法，甚至尋找新的圖像處理解決方案。
沈弘人向大家分享了富士通半導(dǎo)體當(dāng)前針對高端手機(jī)相機(jī)的ISP解決方案之一——M-10MO產(chǎn)品線的一些領(lǐng)先特性：能夠?qū)崿F(xiàn) 13Mpix@30fps零延時拍攝;低功耗——在13Mpix@30fps零延時拍照模式下約280mW;可實現(xiàn)每秒120幀的全高清(Full HD)視頻拍攝;可支持每秒30幀的全高清視頻拍攝的同時，實現(xiàn)每秒3幀1300萬像素的照片拍攝。沈弘人表示，富士通半導(dǎo)體是目前全球唯一一家能同時提供單反相機(jī)、卡片式數(shù)碼相機(jī)和手機(jī)相機(jī)圖像信號處理器解決方案的公司。
進(jìn)一步提到富士通在ISP領(lǐng)域的優(yōu)勢，沈弘人指出，富士通半導(dǎo)體相機(jī)圖像處理器解決方案是高度可定制化的，其硬件和固件可以根據(jù)客戶需求配置，解決方案可以根據(jù)客戶的傳感器模塊充分調(diào)校。“這種定制化的設(shè)計需求也是富士通半導(dǎo)體公司圖像信號處理解決方案獲得眾多手機(jī)廠商青睞的原因吧。”沈弘人說道， “定制化設(shè)計需要強(qiáng)大的設(shè)計服務(wù)能力，需要非常專業(yè)的Knowhow支持以及強(qiáng)大的設(shè)計支持團(tuán)隊，而這是我們的獨(dú)特優(yōu)勢。”
在追求更高處理能力、更低功耗的市場需求下，談到富士通未來在圖像處理器方面的發(fā)展規(guī)劃，沈弘人指出，“未來我們還可能利用40nm、20nm及更先進(jìn)的工藝技術(shù)實現(xiàn)更低的功耗。目前我們的M10MO圖像信號處理器在1080P@30FPS下的平均功耗約280mW，這已經(jīng)是業(yè)界很低的水平。”
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