Nieuwe ARM-chips laten camera’s meer zien

ARM ziet brood in de ISP-markt, en zet volop in op nieuwe chips voor machine vision, slimme camera’s en drones.

IoT-toestellen zoals slimme camera’s kunnen binnenkort een stuk meer zien. Chip-ontwikkelaar ARM denkt dat computer vision en gerelateerde toepassingen alsmaar belangrijker zullen worden met de groei van het internet der dingen. De fabrikant zelf voorspelt een groei van de markt met maar liefst 20 procent tegen 2021. IP-camera’s maar ook auto’s, drones en robots moeten steeds meer kunnen zien, en daarvoor ontwikkelde ARM nu twee speciale chips.

Slimmer kijken

De Mali-C52 en de Mali C-32 zijn allebei image signal processors (ISP’s) die als doel hebben om meer te halen uit het gevangen licht. De ISP heeft als job om de data, gedetecteerd door beeldsensoren, om te zetten in bruikbare informatie. Is de sensor het oog, dan is de ISP de visuele cortex van een camera.

De grootste verbetering is de high dynamic range (HDR) die de nieuwe ISP’s ondersteunen. HDR laat de chips toe om de data die de beeldsensor gevangen heeft om te zetten in beelden waarin zowel lichte als donkere delen goed zichtbaar zijn. Traditioneel zorgt een heldere blauwe lucht er immers voor dat een schaduwrijk deel op de foto zwart overkomt of dat, als dat schaduwdeel andersom goed belicht is, de lucht wit en zonder detail doorkomt.

HDR

Voor beveiligingscamera’s maar bijvoorbeeld ook voor drones is een hoog dynamisch bereik belangrijk, niet alleen voor mooie foto’s maar ook om inbrekers door de schaduwen te zien sluipen. ARM claimt dat de Mali-C52 een precisie van 20 bits heeft. Dat betekent dat de chip om kan met het veelvoud van informatie dat voortkomt uit een beeldsensor, en die vervolgens kan verwerken en comprimeren tot 10 bit of zelfs maar 8 bit, wat de traditionele bitdiepte van een scherm is.

De ISP’s doen dat aan zo’n 600 megapixel per seconde. Venturebeat concretiseert dat getal op een tastbare manier: het wil zeggen dat de chip beelden kan verwerken aan de framerate die een premium-smartphone voorziet, met de fotokwaliteit van een professioneel DSLR-fototoestel.

 

Beeld via ARM: dit beeld illustreert HDR-technologie. De mate waarin de ARM-chip beter presteert dan een capabele HDR-ISP van een concurrent, is hieruit moeilijk te bepalen.

De ISP’s hebben verder enkele andere belangrijke functies aan boord, zoals efficiënte ruisreductie en betrouwbaar kleurmanagement. De chips zijn net aangekondigd, en zullen in de nabije toekomst in nieuwe toestellen verschijnen die daarmee een scherper zicht krijgen.

Mali versus Spectra

ARM is niet de enige die inzet op nieuwe en geavanceerde ISP’s. De meest directe concurrent is waarschijnlijk Qualcomm, dat een partner voor de ontwikkeling van cpu’s en ARM Cortex-designs afneemt, maar wel zijn eigen ISP ontwikkeld onder de noemer Spectra. Eind vorig jaar lanceerde Qualcomm de Spectra 380, een ISP gericht op AI en AR, die verder eveneens inzet op een betere HDR-ondersteuning. De ISP zal onder andere in de Snapdragon 855 zitten, en zo zijn weg vinden naar de premium-smartphones van dit jaar.