关于ISP的请教

只看该作者 · 2013-11-14 16:36

现在在一些手机、相机中，都会有ISP(图像信号处理器)，这个是不是DSP来的？我找了一下，好像没有专门的ISP芯片，这是怎么回事？谢谢！

2万 · 2013-11-14 23:32

这个不太了解但是TI和一些常见DSP中没有听到过这个ISP

只看该作者 · 2013-11-15 09:04

是的，我也特意的看了两个DSP的说明文档，并没有说到有ISP的部件，所以发帖来请教！

1万 · 2013-11-15 13:42

网上找到一些介绍, 看了应该能大体有些了解

高清摄像机的ISP图像信号处理器

图像信号处理器ISP(Image Signal Processor)的主要作用是对图像传感器(CCD)输出的信号做后期处理。不同的ISP用来匹配不同厂商的图像传感器。图像经过CCD或CMOS采集后，需要经过后期的处理才可以较好的适应不同的环境，在不同的光学条件下都能较好的还原出现场细节。部分监控摄像机产品支持的慢快门、3D降噪、帧累积、宽动态、强光抑制等功能也都是由ISP来完成的。图像信号处理器ISP应用在高清摄像机有以下几个来源：
第三方
2010年已经逐渐诞生了一批由非高清摄像机制造厂商推出的一些ISP解决方案，其直接出售不同的ISP芯片给摄像机厂商配合不同厂商的Sensor。
套片模式
由Sensor厂商将自主开发的ISP结合自家Sensor形成图像采集处理解决方案推向客户，完成图像处理算法及各种调试工作，摄像机厂商只需要做接口对接并后端压缩或转换成数字视频即可。
厂商自主
高清摄像机设备厂商为了更好的配合后端压缩、功能开发，自行研发ISP处理算法，将算法集成至FPGA或DSP芯片中，接驳前端图像传感器。

高清摄像机厂商自行研发具备较高的灵活性，使得开发者在选择方案时拥有更多的组合，但是对产品而言一方面增加了功耗、散热等问题，另外也增加产品开发投入。第三方研发和套片模式两种方案无疑降低了产品开发门槛，但相对自主研发ISP来讲，还需要增加部分成本。

ISP(Image Signal Processor)即图像信号处理器。它作为一种专用数字集成电路，对从CMOS传感器中输出的图像数据进行处理，得到经过复原、增强后的数字图像，使其更加接近现实中人眼所看到的图像。
无论数码相机、摄像机或者摄像手机，其影像数据从前端感应后，皆须经过ASP（Analog SignalProcessing）、ADC（Analog-DigitalConverter）、前期影像处理（Pre-ISP）与后端影像处理（Post-ISP）四个阶段后，影像数据才能最终呈现于终端设备上。

但由于图像传感器的像素高低不同、及其他成本等的考虑，ISP各功能区域会依手机市场特性做分散配置或整合处理，例如，低端相机将Pre-ISP与传感器整合在一起，2.0M像素手机将所有的ISP功能单独做成一个芯片等。

ASP
ASP（Analog SignalProcessor）主要是针对图像传感器采集的电压或电流信号进行处理，主要作用是信号放大、自动曝光调整、时序控制、像素抽样控制等。因其与初始信号的绝对相关性，一般的图像传感器厂商皆会将此项功能直接与传感器做在一块。在图一中即为蓝色部分。传感数据经过ASP处理后，输出数据为RawData。
Pre-ISP
Pre-ISP(Image SignalProcessor)为前端影像处理，主要针对ADC转换后传出的数字数据（Rawdata），进行影像坏点修补、白平衡、gamma校正、锐利度、颜色插值等。在低像素的产品中，例如0.3M像素，因影像数据较少，不需要大规模的复杂处理，会将Pre-ISP与图像传感器做在同一颗芯片中；但高像素CMOS传感器，因需要处理的像素数越来越多，虽然将Pre-ISP集成在sensor内部从制造技术上来讲不困难，但因成本及成像质量的原因，有些手机设计公司在设计时会将集成于sensor内部的Pre-ISP功能屏蔽掉，并维持传感器ADC输出的原始资料，交由单独的ISP芯片或集成在Baseband的ISP进行处理。
由Pre-ISP处理完后的数据分为RGB和YUV，RGB为三原色，数据比YUV较大，可以方便后续处理单元（Post-ISP）做更为多元的变化；YUV为RGB三原色经内插法所得，数据量较小，但不利于后续的处理单元进行处理。
对于实力强的手机研发公司比较倾向于使用Rawdata数据或者RGB数据，这样可以根据自己的需要调整出更完美的画面质量。Rawdata数据也为以后高端市场的使用方向，但国内现阶段2.0M像素的模组应用还处于初级阶段。因此还是以YUV输出的为主。
Post-ISP
Post-ISP虽然也称为后端影响处理，但其与成像相关的工作不多，主要负责数据压缩与后端接口界面控制，以及数据传输、控制等工作，其中还包括LCD影像预览、镜头对焦控制、使用界面等。