半导体制造商ROHM株式会社最近开发出一种内置有ROHM独有的硬件图像校正内核AIE(自适应图像增强器)的TV编码器LSI 『BU6520KV』。这种LSI最适合用于监视摄像机、家用安全装置及汽车的驾驶记录器和后视摄像机、侧面摄像机等安装有摄像模块的机器。由于它与标准视频格式CCIR601/656的输入兼容,所以一般只要用这种新产品替换原来使用的TV编码器LSI就可以大幅度提高图像的可视性。
现今,家庭防范意识在加强,并且为了行车安全和尽快解决出事故时的纠纷,其中安装有摄像模块的监视摄像机以及家用安全装置、驾驶记录器、车载摄像机等机器正在迅速普及。这些机器在各种不同环境下使用,存在环境光线变化强烈而无法正常成像的问题。尤其是处在逆光角度和夜间时段那样光线昏暗的环境中时,可视性就极度下降。提高摄像传感器性能或利用DSP等来校正图像以增强可视性的做法已经到了极限。如果提高图像阴暗部分的辉度则会导致整幅图像变白,与此同时本来明亮的部分就会过曝,要使图像各个部分都有最佳的可视性是困难的事。
ROHM这次开发出的新产品『BU6520KV』就将即使在那样的环境下也能大幅度提高可视性的、独创的硬件图像校正功能AIE内置于TV编码器中,这在业界前所未有。这种LSI对输入图像实时地进行高速分析,用ROHM独创的算法将图像划分成一个一个区而分别对每一个区进行最佳辉度校正,并且提取颜色校正参数,根据所得到的参数对不同的区实时高速图像校正。这种图像校正能够做这样的处理,是因为在提高阴暗难辨部分辉度的同时,又能反过来降低明亮部分的辉度,使图像具有如同肉眼所见一样好的可视性。这样对每一个区实施的高精度校正处理也属业界首创,最后得到了世界上最优的可视性。
另外,历来的TV编码器LSI在电源一接通时,必须通过微控制器读入NTSC/PAL制式的设定、抽样频率、伽马设定值等。新产品『BU6520KV』只要外接的EEPROM内存有设定数据就能自动读入设定值,微控制器就可以工作。而且,还可以自动从EEPROM中读入图像校正所需的增强度、区指定等信息。从而不必更改原有的系统和软件就可以简单地将原来的TV编码器替换下来。加之,『BU6520KV』除了利用编码器输出合成信号外,还可以用CCIR601/656格式输出数字信号,可以通过无线LAN接入网络。
这种新产品按计划于2007年11月开始供应样品(样品价格:1500日元);从2008年2月起以月产10万个的规模批量生产。生产过程的前一段工序在ROHM总部(京都市)进行,后一段工序在ROHM INTEGRATED SYSTEM(THAILAND)CO.,LTD(泰国)完成。欲了解本产品详细情况及有需要咨询者,请访问ROHM的网站( http://www.rohm.com.cn)。
〈『BU6520KV』的主要优点〉
1. 使用AIE内核技术,对活动图像的每一帧都能得到最佳的图像校正效果
2. 能再现如同肉眼所见的整体图像效果,获得十分清晰的图像
3. 包含有颜色校正功能,图像颜色鲜艳
4. 内置有边沿增强滤波器和伽马滤波器,能够进一步提高可视性
5. 输入输出数据与CCIR601/656兼容
6. 内置有与NTSC/PAL的合成输出信号兼容的TV编码器
7. 内部的TV编码器与27MHz/8fsc/28.375MHz(PAL)的规格兼容
8. 能自动从EEPROM下载AIE/TV编码器设定,不用微控制器就可以使用
9. 采用VQFP48C型封装
技术名词解释
・TV编码器LSI
又称为视频编码器,它将摄像机或MPEG译码器输出的数字图像信号转换成模拟的电视信号(图像信号)。
・摄像传感器
目前,摄像传感器大体上分有CCD传感器和CMOS传感器两种类型。CCD传感器被广泛用于数字视频摄像机和数码照相机,它与CMOS传感器相比具有灵敏度高而噪声小的优点。CMOS传感器的优点是它可以利用制造CMOS逻辑LSI的工艺大量生产,所以价格低廉、组件小型且功耗小。
・摄像DSP
其主要功能是进行Bayer-RGB转换,就是将CMOS传感器或CCD传感器输出的Bayer模式RAW数据(信号序列)转换成各像素互不相干的RGB排列。作为可选项,有伽马校正、自动增益调整(辉度校正)、自动白平衡、自动聚焦功能。
・CCIR601/656
是一种数字视频格式的规格。CCIR656的数据,其时钟内包含有水平同步成分和垂直同步成分,而CCIR601则需要通过其它信号线获取水平同步信号和垂直同步信号。
・边沿增强
所谓边沿增强是使图像的轮廓部分分明和浓度梯度变得陡峭,以使图像质量清晰的处理过程。
・伽马校正(滤波器)
作为CRT和LCD显示器的一个特性,是其显示亮度(明亮程度)随输入电压的上升而成正比地上升。(曲线地上升。)对此予于校正就是伽马校正。对液晶监视器,为了使其能与CRT互换而须对它进行校正,以使其具有与CRT相同的显示特性。对于阴暗部分太黑、明亮部分过曝而难于辨认的图像,或者不能正确地再现微妙的过渡色调的图像,经过伽马校正调整它的灰度等级后,就会变得容易观看。
・NTSC/PAL
NTSC是日本、台湾、韩国、菲律宾和中南美各国等国家和地区电视广播使用的模拟图像信号制式。它的水平方向扫描线为525行,1秒显示30帧。但是,它采用隔行扫描方式,就是1秒显示60场,而场是使扫描线隔1行隔一行地扫而分辨率等于帧的一半的图像。
PAL是欧洲各国、东南亚国家联盟(ASEAN)的大多数国家、中东的大多数国家、非洲的部分国家、巴西和澳大利亚等使用的模拟图像信号制式,其水平方向扫描线是625行,采用每秒25帧/50场的隔行扫描方式。它的纵向分辨率比NTSC制式高,但其子帧率可以设定得低。