“玲珑”ISP处理器发布，安谋中国自研IP第四弹！

电子发烧友网报道（文/黄晶晶）近日，安谋中国推出了第四条自研IP产品线——“玲珑”，并发布了其首款产品“玲珑”i3/i5处理器。“玲珑”多媒体产品线是继“周易”AIPU、“星辰”CPU、 “山海”信息安全平台系列IP之后，安谋中国推出的第四弹重磅产品线，它的推出进一步完善了安谋中国在芯片设计IP领域的业务布局，更好地支撑了安谋中国赋能本土创新、支持中国芯片产业发展的战略理念。
 
安谋中国之所以研发推出ISP IP，是因为看到了中国ISP市场快速增长的潜力及多样化需求特征。如今，对摄像头图像视频的处理已经不再是人眼所及，众多摄像头以及人眼感观到的图像信息已经组成复杂的图像处理场景，这就需要更强大、更智能的ISP进行处理。
 
安谋中国的ISP IP与Arm的Mali-C系列ISP相互补充、各有优势。Mali-C系列聚焦于高端ISP处理技术，而“玲珑”ISP具有多场景、高性能和高速率数据处理的特点。
 
“玲珑”ISP处理器两大特点，对比展现卓越处理效果
 
此前不少公司在ISP图像图形处理方面研究较深，但没有这些技术的公司还很多。安谋中国产品研发常务副总裁刘澍认为，图像图形处理技术源远流长，未来仍然有着巨大的应用空间。首先，中国有1800多家半导体设计公司，在ISP方面具有较多技术积累的公司不多，然而图像处理的更广阔应用必然使得更多半导体设计公司对此有需求。其次，安谋中国的这个ISP IP有其独到之处，同时作为平台型公司，安谋中国将以开放的态度与各家厂商进行合作。
 
聚焦实际落地应用，“玲珑”ISP处理器的技术特点中，最引人注目的要属其特有的宽动态处理和降噪技术。
 
宽动态效果
 
在宽动态效果方面，安谋中国使用数字宽动态和融合宽动态相结合的技术提供像素级的动态范围提升。
 
安谋中国产品经理解亮解析，我们当前的影像世界主要是由前端的图像传感器（cmos imaging senror），中端的ISP处理器( imaging singal processor)和后端的显示部分组成。普通的线性图像传感器只有12-bit，只能提供72dB的动态范围效果，往往在一些高动态范围的场景下，无法很好地展示出整张图片的所有细节。
 
在具体效果上，解亮通过对比展示，让大家直观地感受到“玲珑”ISP处理器的技术特点和优势。
左侧这张图是一个普通的12-bit线性图像传感器的输出效果，右侧是经过“玲珑”ISP处理器独有的数字宽动态和融合宽动态的技术提升之后的效果，可以明显看到，无论是在前景的树叶以及背景的天空、阳光的细节都丰富了很多，而且通过直观图可以发现右侧图片的动态范围被提高了很多。

 
在高光抑制方面，在黑暗场景中的高光凸现是很多行业难以解决的痛点，左侧是一个普通的12-bit图像传感器直出的效果，右侧经过数字宽动态以及融合宽动态处理之后的效果，可以看到整个图像背景细节有很大的提升，有效抑制了高光产生的不良效果。

降噪表现

 
在低光降噪的方面，解亮说，“玲珑”ISP处理器通过2D和3D的降噪技术，可以给客户提供多尺度、多级降噪效果。
 
通过比对，最左侧的这张是一个普通的图像传感器直出的图像，中间是经过“玲珑”ISP处理器一级降噪后的效果，右侧是经过“玲珑”ISP处理器二级降噪后的效果，经过两级降噪之后，可以看到，“玲珑”ISP处理器对图像的背景包括图片中木纹纹理的噪声基本已经消除。

 
当图像的明暗反差很大的时候，由于色散效应，所以在明暗交替的边缘会出现紫边的现象，左侧是一个普通的图像传感器直出的效果，右侧是经过“玲珑”ISP处理器去紫边模块处理的效果，可以看到，“玲珑”ISP处理器去紫边模块基本上可以将紫边完全消除，而且不会损伤整个图像的任何细节。
 

 
“玲珑”ISP系列首推两款产品，差异化定位满足不同应用需求
 
此次“玲珑”ISP系列首先推出i3/i5 ISP处理器，这两款产品有一定的差异性。其中i5面向中高端应用，i3面向轻量级应用。
 

 
i5系列
 
i5系列主打中高端市场应用，支持4K视频及多路视频信号接入处理，800万像素、60fps的实时处理速度，时钟频率达600MHz，采用台积电16nm 工艺。
 
i3系列
 
i3系列主要针对低功耗的轻量级应用场景，支持2K视频处理及单路视频信号接入处理。它的时钟综合频率大概在400MHz左右，能够达到500万像素、60fps的实时处理效果。可以广泛应用于家居、AIoT领域。
 
“玲珑”i3/i5 ISP处理器具有的技术亮点包括：硬件架构灵活可配置，客户可自行选配可选模块进行集成；多元的工作模式，可兼容线性、原始/压缩的HDR数据，单路及多路摄像头输入，支持超高分辨率分屏处理；DMA接口数据输入输出模式可配，可在ISP多个节点输出不同格式的数据；软件API接口丰富，图像效果调试流程简易、清晰；提供丰富的软硬件参考设计，如标定工具、调优工具和MIPI转DVP数字威廉希尔官方网站 等。
 
依托安谋中国领先的数字宽动态与融合宽动态结合的算法技术，“玲珑”i3/i5 ISP处理器达到了像素级的局部宽动态自适应提升，并采用多尺度、多级降噪技术，以支持2D/3D自适应降噪，达到业界领先的信噪比表现。“玲珑”i3/i5 ISP处理器同时设置了丰富的系统中断和调试接口，具有低延时、低系统带宽的特点，可对图像质量进行调优技术支持。
 
目前，“玲珑”i3/i5 ISP处理器均已可向客户交付。未来，“玲珑”ISP处理器还将推出更多差异化的产品系列，全面覆盖市场。
 
小结：
 
“玲珑”ISP处理器是安谋中国团队历经两年多时间研发的首款多媒体产品，这款产品同样是与中国本地客户进行广泛沟通的研发成果。为了这款产品的研发，安谋中国在深圳和上海的办公室都建立了非常专业的图像和光学实验室。这款新品已经申请超过10项专利，其中有5项已经获得了批准。
 
刘澍表示，这款产品整个架构的领先性保证了其可以适用不同的场景，包括AIoT、智能汽车的行驶和乘客辅助管理、安防监控等，“玲珑”ISP处理器针对不同性能和效能的要求都能发挥所长。未来，“玲珑”ISP处理器优异的信号处理能力还可以与AI处理器相结合，在智能安防等领域达成AI+ISP的强大效果。

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