AMD悄然将一款昂贵的FPGA图像处理器开源

与某些人的看法相反，相机图像传感器本身并不能直接捕捉到完整的彩色图像。它们捕捉的是隐藏在彩色马赛克图案背后的原始像素网格。为了获得可用的图像，制造商通常依赖专有且昂贵的图像信号处理器（ISP），通过加密代码将原始传感器数据转换为结构化的视频。 与专有 ISP 类似，Mini-ISP 在可编程逻辑内部处理整个转换流程，但它是开源且可审查的。它执行黑电平校准、拜耳去马赛克以重建完整的 RGB 颜色、白平衡以及全局色调映射，从而在连接的显示器上呈现自然的色彩。 虽然 AMD 工程师最初是低调地发布了该代码，但最近的更新已将 Mini-ISP 项目打造成了一个可用于实际硬件设计的完整方案。

该项目还因摒弃了商业 IP 中常见的冗余功能而脱颖而出，从而提升了图像处理性能。 第三方 ISP 内核通常需要消耗数千个 FPGA 逻辑门（LUT）和 DSP 切片来运行繁重的空间平滑滤波器。Mini-ISP 则完全去除了繁重的降噪和后期锐化处理。 通过专注于必要的色彩校正和像素重建，该内核每时钟周期可处理 1、2 或 4 个像素，最高运行频率可达 500 MHz。这种轻量级架构可提供高达每秒 2 千兆像素的吞吐量，且管道延迟低于 1 毫秒。

对于机器人制造者、无人机设计师和嵌入式视觉研究人员而言，AMD此次低调发布的解决方案提供了一款宝贵的图像处理工具。它使开发者能够利用经济实惠的Spartan UltraScale+或Artix FPGA构建定制的相机处理管道，同时无需支付高昂的供应商许可费用。