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影像处理器 发表评论(0) 编辑词条

(图)索尼“Bionz”真实影像处理器索尼“Bionz”真实影像处理器

影像处理器,就是固化到数码相机主机板的一个大型的集成电路芯片,主要功能是在成像过程中对CCD(或CMOS)蓄积下的电荷信息进行处理,用于完成数码图像的压缩、显示和存储。它在数码相机的整个工作流程中起到了非常关键的作用,影像处理器就相当于数码相机的大脑。镜头用来采集光线,感光器把采集到的光线转化成数字信号,而影像处理器则把这些数字信号加以处理,最终转化成图像。影像处理器技术经过几年的发展,已经比较成熟;各大相机厂商也都推出了自己的特色影像处理器作为一个卖点,并且为之单独命名。比较常见的如佳能的“DIGIC”、“DIGIC II”数字影像处理器,索尼的“真实影像处理器”,松下的“维纳斯修正引擎”和奥林巴斯的“TruePic TURBO”影像处理器。

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作用编辑本段回目录

(图)尼康“EXPEED”数码影像处理概念尼康“EXPEED”数码影像处理概念

在数码成像的工作流程中,镜头感光元件的工作都是基础性的,影像处理器的工作则是决定性的。数码相机最终能拍摄出什么样的图片,图片色彩的丰富性和饱和度、图片的整体层次感、图片效果的细腻程度、细节部分的表现力等,都要经过影像处理器的处理之后,才能展现出来。 除了对成像的决定性影响之外,影像处理器还有其他很多重要作用:首先是相机的整体操作响应速度,比如开机速度、对焦速度、拍摄间隔等。只有影像处理器保持正常、高效的运转,才能在单位时间内快速、准确地处理完大量数据,进而提升相机的操作响应速度。其次是相机的电池续航能力,如果影像处理器的工作流程尽可能地合理,那么就能减少很多电力的损耗,进而延长电池的续航能力。

对于相机的成像来说,除了镜头和感光器之外,还有一个核心部件至关重要,那就是影像处理器。如果我们把镜头比作眼睛中的晶状体,把感光器比作眼睛中的视网膜,那么影像处理器就可以看作是大脑。镜头用来采集光线,感光器把采集到的光线转化成数字信号,而影像处理器则把这些数字信号加以处理,最终转化成图像。

主流品牌编辑本段回目录

到目前为止,很多消费类相机以都已经配备了高品质的影像处理器,下面我们来简单认识一下。

索尼的Bionz影像处理器

(图)影像处理器RGB对比

数码相机中最核心的技术也是能左右数码相机画质的要素当属影像处理器,各大数码相机厂商各显神通,开发出自己的影像处理器。作为消费类电子产品的老大哥,索尼在这一领域的表现尤为突出,2003年就推出了自己的特色影像处理器,并将它命名为“真实影像处理器”。该处理器采用0.13毫米制造工艺,具有1300万个晶体管,与以往的产品相比大大提高了处理速度,并且能节约电量约30%,还能有效的减少拍摄间隔时间。

 

2006年,索尼在其首款数码单反相机α100中应用了全新的Bionz影像处理器,随后2007年春季索尼推出七款消费级数码相机中也融入了Bionz影像处理器。那么,索尼Cyber-shot中Bionz影像处理器究竟是怎样的技术?它又给消费者带来了什么呢?索尼Bionz影像处理器具备的DRO优化功能为进行高质量拍摄提供了可能,新的人脸检测功能有助于拍摄更加美丽的人像照片。Bionz影像处理器最初应用在索尼的数码单反相机上,能够高速处理高分辨率的图像,可以在进行高感光度拍摄时进行降噪,并提高自动对焦、自动曝光、自动白平衡、色彩还原及其他功能的速度和精确度。输出更高的图像质量。使用了Bionz影像处理器之后最大的得益就是画面暗部及亮部的细节和信息得到了最大化的保留。同时处理器会根据直方图的信息来判别曝光时需要补偿。这项技术大大加强了初学者作品的成功率,即使是专业摄影师也可以省却很多麻烦的步骤,让摄影变得更轻松。依托BionZ处理器强大的运算能力,索尼在H3等上的人脸识别技术从速度、精确度和功能上似乎都进步了一些,一次可以识别8张脸孔,并自动进行对焦、曝光控制等功能。

 

佳能的DIGIC影像处理器

(图)影像处理器佳能影像处理器

DIGIC影像处理器是佳能公司针专为佳能数码相机设计开发的,于2002年正式推出,它相当于佳能数码相机的“大脑”。DIGIC是佳能的第三代影像处理器技术,也是佳能第一次为影像处理器命名。它通过整合CCD控制、AE/AF/AWB、信号处理、JPEG压缩、存储卡控制和液晶屏显示这六项关键环节,可以拍出高质量的图片。在信号处理时,相同的复杂算法比其他品牌处理时间更短,并且在运算过程中针对噪点也进行了处理。此外,DIGIC处理器还可以更好的利用缓存,在缓存中能够迅速将RAW转换成JPEG图像。DIGIC影像处理器中的核心技术是被称之为iSAPS(intelligent Scene Analysis based on Photographic Space)的智能场景分析技术,iSAPS技术能够通过对用户可能拍摄场景的预分析,自动优化对焦的扫描范围,从而保证了高速对焦。这项技术还可以通过预分析用户可能拍摄的场景,提供优化的算法,实现精确曝光和白平衡

就DIGIC技术的整体效果而言,其性能优势主要集中在以下几个方面:
1、高光部分的图像层次得到改善,以往高光部分缺乏层次被很多用户认为是动态范围不够,其实这和图像处理器也有很大关系,因为运算能力不够,很多细节层次就有可能被丢弃了。DIGIC芯片的高性能图像处理能力保证了即时快速的处理,能够最大程度地在处理过程中保存图像信息。
2、高分辨率与高信噪比同时实现,这同样是DIGIC芯片处理能力提高带来的优势,在高速图像处理器、高速的内部数据传输以及优化的处理流程帮助下,高分辨率与高信噪比带来的大数据量运算自然不在话下。
3、采用DIGIC芯片更加节省电源,由于DIGIC芯片处理速度高,因此同样的计算过程花费的时间就少,再加上高度的功能集成,自然比较省电。


目前,DIGIC影像处理器已经发展到了第三代,我们称之为“DIGIC III数字影像处理器”。佳能最新研发的DIGIC III数码影像处理器,使相机的起动速度提升30%,不但提升相机的操作性能,更配备更先进的运算能力,能够在极短时间内处理大量影像数据,有效抑制噪声操作,速度更快,对焦速度及准确性大幅提高,将细致鲜明的亮丽影像一一重现。

 

下的“维纳斯修正引擎”

(图)影像处理器松下的“维纳斯修正引擎”

“维纳斯修正引擎”是松下公司研发一种影像处理器,它提高了50%的对角线分辨率,可以实现较好的画面还原和非常细腻的画面效果。“维纳斯修正引擎”采用了一个低通滤光镜,真正消除了假信号。降噪电路可以抑制出现在画面深色部分的杂波,获得清晰、优美的画面。它还可以进行多任务并行处理,提高连拍速度。

 

奥林巴斯的“TruePic TURBO”影像处理器

在2004年推出的800万像素广角数码相机C-8080中,奥林巴斯使用了全新开发的“TruePic TURBO”影像处理器。“TruePic TURBO”代表着“真实”的质量和“涡轮”般的速度。这款影像处理器具有精确伽玛调整技术、专业降噪滤镜、高级SF滤波技术,使得画质在三个关键方面的性能得到提高:色彩还原性能、信噪比、高分辨率影像清晰度。 为了更进一步提高处理由高像素数数码相机产生的大图像文件的图像数据处理速度,TruePic TURBO同时也提高了相机的响应速度和操作的便捷性。它将影像处理器计算引擎和硬件器件紧密地结合在一起,消除了不必要的处理任务、加快了起动系统检查和其他相机内部处理过程。使起动、快门释放、图像处理、记录和回放等速度都得到极大加快,相机的操作响应性能得到明显提高。

富士的RP自然影像处理器

RP(自然影像)处理器是根据FUJIFILM独创的影像处理技术基础上开发的。进一步改善的RP(自然影像)III处理器包含在FinePix S100 FS中。这种处理器具有为2/3英寸第八代Super CCD HR所开发的新型双通道输出系统以及可实现丰富色调和高速读取的14位双A/D转换器,可通过并行处理进行高速读取。独特的双循环降噪功能可从图像信号输入中精确区分出噪点,并完美消除噪点。这样拍摄出来的照片非常清晰,噪点极少,具有全像素(1110万像素)下ISO3200的超高感光度。另外还可以选择拍摄在300万记录像素时使用ISO 10000超高感光度的照片。这种处理器采用了FUJIFILM的高级影像处理技术,不但可以拍摄出色调表现流畅的照片,同时还可以保持高分辨率和超宽动态范围。

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