全球IP矽智財授權領導廠商Arm宣布推出全新Arm Mali-C52 與Mali-C32影像訊號處理器(ISP),藉由完整的解決方案提供最高的影像品質,實現智慧連網裝置即時處理更高畫質影像的需求。

在人類五種感官中,視覺是演化程度最高、感受最豐富的感官,由超過200萬條神經纖維,將視網膜的訊息傳送到大腦。而過去數十年來,數位世界一直致力於超越我們自身的視覺處理能力。創造「數位之眼」處理即時的高畫質影像,讓觀看者真實感受環境的狀況,是Arm的生態系統致力於推向一兆台聯網裝置時所面臨的眾多挑戰之一。

Arm預測,在所有連網裝置中,物聯網裝置對於嵌入式視覺功能需求最為殷切,包括安全監控與IP攝影機市場預計到2021年的年成長率將達到20%,屆時出貨量可望超過5億台。個人機器人年成長率達75%,預計到2021年出貨量將成長到200萬台。智慧家庭市場預計到2021年之前,年成長率可望達14%,規模將成長到8,800萬台,而其他包括無人機、AR/MR設備、以及運動攝影機等裝置,將從新興裝置演變成大眾化的產品。

上述裝置所採用的影像技術中,其中一個關鍵環結就是嵌入在裝置內的ISP技術。在這些受到諸多限制的裝置中,ISP的關鍵功能是在擷取影像感測器的訊號,然後處理每個畫素時,提供最精準與最高畫質的影像,特別是涉及到機器學習的作業。全新Arm Mali-C52 與Mali-C32對每個畫素進行超過25個處理步驟,其中三項關鍵步驟對影像輸出品質起了決定性的影響,這些步驟包括高動態範圍(HDR)、雜訊抑制、以及色彩管理。

藉由結合Arm引領市場的Iridix技術以及其他領先業界的演算法,用來消除雜訊以及管理色彩, Mali-C52 與Mali-C32 ISP能有效率地在高解析度以及即時處理,例如4K解析度與60fps更新率的條件下,達成上述三項目標。

最能凸顯HDR功能必要性的情境,就是裝在戶外有明亮照明處的連網保全攝影機,它輸出的畫面通常交雜著極光亮以及陰暗的影像區域。人的雙眼能自動調適高對比的明亮度,而數位感測器通常需要多次曝光以捕捉這樣的場景。欲真實呈現HDR場景,採用的影像技術會要求每個畫素得具備20或24位元的精準度,然而數位系統的顯示通常只支援到8或10位元,以致能處理的資料量也受到侷限。這也意謂著ISP之後銜接的電腦視覺引擎都侷限於8至10位元的精準度。在此情況下,ISP有必要以更高的位元深度處理HDR資料,之後再進行壓縮以利後續使用。倘若動態範圍的問題沒有妥善解決,畫面中陰暗區域影像的細節就會消失殆盡。

全新Mali ISP融入了Arm的動態範圍管理以及色調映射技術,設計目標正是要克服這些元件的侷限性,以及讓觀看者能看到更清楚的暗部影像,完全無須編修或調整影像的明亮度。

(工商 )

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