03/20/2018产品新闻

嵌入式系统通常对成本非常敏感。考虑整体系统成本以做出正确的决定非常重要。

越来越多的嵌入式系统包含图像处理功能，并且由于嵌入式处理器性能的不断提高，这些图像处理功能变得越来越复杂。然而嵌入式系统通常对成本非常敏感。图像校正和图像处理是有成本的，考虑整体系统成本以做出正确的决定非常重要。视觉系统中执行两种类型的图像处理任务：图像预处理和图像处理。两者都需要处理能力来提供预期结果。

图像预处理、高级处理和后处理
图像预处理或图像校正和优化是将传感器提供的原始图像数据转换为质量满足特定系统应用要求的图像所执行的处理任务的总和。图像预处理可能包括缺陷像素校正、白平衡、增益、降噪等功能，这些功能将针对图像处理软件要执行的特定任务优化图像。一旦图像经过优化，高级处理就可以进行更复杂的增强，以促进特定于应用程序的图像分析。高级处理的示例是使用查找表进行清晰度或颜色校正。

在嵌入式系统中，预处理和高级处理校正任务通常在图像信号处理器（ISP）中执行。这些校正的目的是针对系统的实际图像处理应用（也称为后处理）优化图像。例如，增强对比度以更容易进行边缘检测。
该后处理应用程序可以是任何内容，具体取决于特定的系统目标，例如识别图像中的人脸、在交通监控应用程序中定位和读取车牌或在工业检查应用程序中检查物体的质量。这些任务由嵌入式板的主处理器上复杂的、特定于应用的软件算法执行。

摄像头模块与传感器模块
图像校正和图像处理都需要处理能力。直到今天，嵌入式系统设计人员一直依靠低成本传感器模块来捕获图像。这些设备更应该称为传感器模块，因为它们的功能仅限于将图像传感器与主机连接。通过传感器模块，图像校正和特定于应用的图像处理都在主机嵌入式板上执行。

来自机器视觉行业的相机制造商提供更先进的相机模块，这些模块带来了基于 PC 的工业和科学图像处理中众所周知的性能和智能。这些设备具有板载 ISP，可以执行高级校正任务，例如缺陷像素校正、颜色校正、裁剪到定义的感兴趣区域等等。 Allied Vision 推出的 ALVIUM® 技术彻底改变了嵌入式视觉市场，该技术将高性能、低成本处理硬件与丰富的图像优化功能集相结合。此类相机模块向主机应用程序提供即用型图像，并且不需要主机端的图像传感处理器。

低成本传感器模块不适合低成本系统
直到最近，大多数嵌入式系统设计人员还习惯于使用低成本传感器模块来捕获图像并在其主机系统上执行所有图像处理。因此，对于对成本特别敏感的应用，他们的直觉是为这些传感器模块寻找尽可能最低的成本。

但这可能不是最经济的方式。低成本传感器模块需要主机端更高的处理能力，这是有代价的。高级相机模块可能比传感器模块稍贵一些，但它们实际上包含 ISP，并允许系统设计人员从主板上卸载整个图像预处理工作。因此，他们可以通过使用性能较低、成本较低的主机处理器来显着降低总体系统成本。

图像处理的真实价格
乍一看似乎违反直觉，低成本传感器模块不一定是低成本系统的最佳选择。根据您的应用和处理需求，多花几美元购买更先进的相机模块可以为您在主机端节省数百美元，并帮助您降低总体系统成本。

具有内置 ISP 的先进相机模块的兴起意味着嵌入式视觉系统设计人员的范式改变：他们在选择成像组件时比以往任何时候都更应该考虑总体系统成本。无论是在相机上还是在主机端：处理能力总是有代价的。在相机和主机之间找到图像处理的适当平衡是真正优化系统成本的关键。 新闻列表

Source: Embedded vision: What is the real price of image processing?