GEO Semiconductor - интегральные решения для цифровой обработки изображений

| GEO Semiconductor Inc

GEO Semiconductor – один из ведущих производителей микросхем для цифровой обработки изображений. Среди продуктов компании есть многофункциональные видеопроцессоры, геометрические процессоры, кодеки. С их помощью можно без труда сделать корректировку цвета, компенсировать различные искажения, произвести наложение бегущих строк и экранных меню, выполнить сжатие данных. При этом отличительной чертой продуктов GEO Semiconductor является простота использования при создании различных видео приложений для автомобильной, промышленной и потребительской электроники (рис. 1).

Приложения решений компании GEO Semiconductor

Рис. 1. Приложения решений компании GEO Semiconductor

Цифровая обработка изображений (ЦОИ) – бурно развивающаяся область, лежащая на границе электроники, математики и программирования. Однако благодаря усилиям таких компаний как GEO Semiconductor все большая часть процесса обработки ложится на плечи аппаратных средств и специализированных блоков.

Естественно, что сама по себе обработка изображений включает в себя множество отдельных мелких и крупных задач. Корректировка цветового баланса, исправление геометрических искажений, удаление артефактов, применение фильтров и даже сжатие изображений – все это типовые задачи ЦОИ.

Компания GEO Semiconductor делит свои аппаратные решения на четыре основные группы: процессоры для видеокамер, геометрические процессоры, видеокодеки, процессоры обработки высококачественного видео (рис. 2).

Сегменты продукции GEO Semiconductor

Рис. 2. Сегменты продукции GEO Semiconductor

Сигнальные процессоры изображений (Image Signal Processor, ISP) от GEO имеют все необходимые функции для создания современных видеокамер. Они поддерживают динамическую коррекцию цветов, адаптивное шумоподавление, устранение артефактов, автоматическую подстройку баланса и яркости.

На сегодняшний день номенклатура компании насчитывает шесть многофункциональных ISP-процессоров:

GW4100 – цифровой видеопроцессор с аналоговым выходом NTSC/PAL для автомобильных приложений. Входными интерфейсами для процессора являются MIPI, YUV- и RGB-интерфейсы различных форматов. GW4100 обеспечивает широкий динамический диапазон изображений (High Dynamic Range, HDR). Кроме ISP-ядра в состав GW4100 входят: геометрический процессор eWARP®, генератор экранного меню, энкодеры и управляющий процессор Tensilica® Xtensa.

GW4200 – цифровой видеопроцессор для автомобильных приложений. По функционалу идентичен GW4100, но кроме аналогового NTSC/PAL имеет цифровой выход с поддержкой различных форматов YUV- и RGB-интерфейсов.

GW4300 – цифровой видеопроцессор для промышленных, портативных, бытовых приложений. Имеет функционал, как и у GW4200, но отличается более узким диапазоном рабочих температур.

GC6500 – цифровой процессор для потребительской электроники и других бюджетных приложений. Имеет в своем составе не только систему обработки видео, но и аудиосистему. При этом H.264 кодек поддерживает разрешения до 1920x1080p60. Функции управления и взаимодействия с внешним миром выполняют процессор XtensaLX4 и вспомогательный RISC-контроллер.

GW3400 – цифровой видеопроцессор, поддерживающий разрешения до 4k и способный работать с DRAM с частотой до 600 МГц. Основными областями применения процессора являются автомобильные, промышленные и бытовые видеокамеры.

Среди перечисленных процессоров стоит особо остановиться на семействе GW4. Представители GW4 вобрали в себя все новейшие технологии GEO Semiconductor. Новые процессоры представляют собой систему на кристалле, которая включает не только сигнальный процессор обработки изображения, но и геометрический процессор, генератор экранного меню, энкодеры и управляющий процессор Tensilica® Xtensa (рис. 3).

Структурная схема цифровых процессоров обработки изображений семейства GW4

Рис. 3. Структурная схема цифровых процессоров обработки изображений семейства GW4

ISP-процессор, используемый в GW4, поддерживает обработку изображений с широким динамическим диапазоном (HDR). Это чрезвычайно важно для автомобильных и промышленных приложений, когда на одном и том же кадре одновременно могут присутствовать как затемненные, так и осветленные области. В этих случаях сложно, например, проводить анализ движущихся объектов в системах автомобильного зрения. В случае с GW4 эта задача оказывается решенной, так как динамический диапазон может достигать 96 дБ.

Интегрированный в GW4 процессор eWARP представляет четвертое поколение геометрических процессоров от GEO Semiconductor. Он позволяет обеспечивать гибкость и производительность при устранении различных оптических искажений, появляющихся при использовании панорамирования, поворотов, увеличения изображений.

Стоит отметить и наличие генератора экранных меню (On-screen Display, OSD). Он позволяет создавать один статический и три динамических экранных слоя. Они могут быть использованы не только для меню, но и для вывода логотипов, бегущих строк и т.д. OSD поддерживает как формат RGB, так и YUV.

Геометрические процессоры обработки изображений на базе технологии eWARP доступны и в виде отдельных микросхем:

GW3300 – программируемый геометрический процессор eWARP. Способен поддерживать разрешения до 4k. Входной и выходной интерфейсы данных – YUV- и RGB- различных форматов. GW3300 работает с DRAM с частотой до 600 МГЦ. Основные области применения: автомобильная электроника, камеры наблюдения, проекторы.

GW3100 – программируемый геометрический процессор eWARP. Урезанный вариант GW3300: у него отсутствует поддержка DRAM.

sxW2 - программируемый геометрический процессор eWARP с поддержкой DRAM. Уникальной особенностью данного процессора является наличие независимого ядра геометрического процессора для каждого цвета (RGB).

Отдельно от других продуктов компании стоит рассказать о графическом процессоре Realta.

Realta – уникальная система на кристалле, позволяющая реализовывать обработку изображений на самом высоком уровне. Уже сейчас на счету Realta и соответствующего ПО насчитывается более 100 000 часов обработанного видео, отвечающего уровню Hollywood Quality Video (HQV)!

Ключевые особенности уникальной архитектуры Realta были разработаны предшественником GEO Semiconductor – компанией Silicon Optix в 2004 году. В ее основе лежит видеопроцессор Teranex Video Processor (TVP). Ядро TVP состоит из 3072 вычислительных ячеек, объединенных в двумерный массив. В процессе вычислений каждая из ячеек обсчитывает один пиксель изображения. Такой уровень параллельности обеспечивает максимальное быстродействие.

Realta может похвастаться лучшими на сегодняшний день показателями при выполнении операций ЦОИ: масштабировании, кодировании, устранении шумов и т.д.

Realta применяется в профессиональных системах отображения информации, например, в профессиональных мониторах.

Подводя итог, следует отметить, что процессоры GEO Semiconductor являются идеальным выбором для целого ряда областей и приложений:

  • систем автомобильного зрения и систем мониторинга дорожного трафика;
  • промышленных видеокамер, предназначенных для работы в суровых условиях;
  • охранных систем видеонаблюдения;
  • потребительских приложений от смартфонов до шлемов виртуальной реальности;
  • и многого другого.

Характеристики семейства сигнальных процессоров обработки изображения GW4: 

  • ISP-процессор: Apical ISP с разрешением до 1920 x 1080;
  • генератор экранных меню (OSD): три динамических и один статический слой с разрешением до 1920 x 1080;
  • геометрический процессор: eWARP;
  • входные интерфейсы видео данных: MIPI, RGB и YUV различных форматов;
  • аналоговый видеовыход: NTSC/ PAL;
  • цифровой видеовыход (кроме GW4100): RGB и YUV различных форматов;
  • интерфейсы: SPI, TWI, UART, JTAG, GPIO;
  • напряжения питания: 1,1 В ±5%, 1,8 В ±5%, 2,5 В ±5%;
  • типовое потребление: 178 мВт при разрешении 720p30 (GW4200 и GW4300), 262 мВт  при разрешении 720p30 (GW4100);
  • диапазон рабочих температур: -40…+85 °С (GW4300), -40…+105 °С (GW4100 и GW4200);
  • корпус: 109-выводной TF BGA, 6x6x1,2 мм.

О компании

GEO Semiconductor Inc. – производитель аппаратных и программных решений для области цифровой обработки изображений. Компания была основана в 2009 году и консолидировала в себе сотрудников и научные разработки компаний Silicon Optix Inc. и Genesis Microchip.

Основными продуктами компании являются: цифровые сигнальные процессоры обработки изображений, геометрические процессоры, кодеки. Среди областей их применения следует выделить: автомобильную электронику (системы автомобильного зрения, камеры заднего вида, бортовые системы безопасности дорожного движения); промышленную электронику (защищенные камеры для мониторинга за промышленными процессами), охранные системы (видеонаблюдение), потребительскую электронику (смартфоны, проекторы, видеокамеры).

Производитель: GEO Semiconductor Inc
Наименование
Производитель
Описание Корпус/
Изображение
Цена, руб. Наличие
GC6500
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095746 ИНФО PDF
Поиск
предложений
GC6500
-
Поиск
предложений
GW3100
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095769 ИНФО PDF
Поиск
предложений
GW3100
-
Поиск
предложений
GW3300
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095770 ИНФО PDF
Поиск
предложений
GW3300
-
Поиск
предложений
GW3400
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095771 ИНФО PDF
Поиск
предложений
GW3400
-
Поиск
предложений
GW4100
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095772 ИНФО PDF
Поиск
предложений
GW4100
-
Поиск
предложений
GW4200
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095773 ИНФО PDF
Поиск
предложений
GW4200
-
Поиск
предложений
GW4300
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095774 ИНФО PDF
Поиск
предложений
GW4300
-
Поиск
предложений
NIOBE
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095890 ИНФО PDF
Поиск
предложений
NIOBE
-
Поиск
предложений
Realta
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095927 ИНФО PDF
Поиск
предложений
Realta
-
Поиск
предложений
sxW2-100
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095964 ИНФО PDF
Поиск
предложений
sxW2-100
-
Поиск
предложений
TAHOE
GEO Semiconductor Inc
Арт.: 3095965 ИНФО PDF
Поиск
предложений
TAHOE
-
Поиск
предложений

Сравнение позиций

  • ()