Компания AMD незаметно перевела в открытый исходный код дорогостоящий графический процессор для ПЛИС

Вопреки распространенному мнению, датчики изображения в камерах не фиксируют готовые цветные изображения самостоятельно. Они фиксируют необработанные пиксельные сетки, скрытые за цветным мозаичным узором. Для получения пригодного к использованию изображения производители обычно полагаются на проприетарные, дорогостоящие процессоры обработки изображений (ISP), которые преобразуют необработанные данные датчика в структурированное видео с помощью зашифрованного кода. Подобно проприетарным ISP, Mini-ISP обрабатывает весь конвейер преобразования в рамках программируемой логики, но при этом является открытым исходным кодом и доступен для проверки. Он выполняет калибровку уровня чёрного, демозаицирование по алгоритму Байера для восстановления полного спектра цветов RGB, баланс белого и глобальное тональное отображение для получения естественной цветопередачи на подключённых дисплеях. Хотя инженеры AMD изначально разрабатывали код в тайне, недавние обновления превратили проект Mini-ISP в готовый пакет для реальных аппаратных разработок.

Проект также выделяется тем, что отказывается от избыточного набора функций, характерного для коммерческой интеллектуальной собственности, с целью повышения производительности обработки изображений. Ядра ISP сторонних разработчиков обычно потребляют тысячи логических вентилей (LUT) ПЛИС и блоков DSP для работы с ресурсоемкими фильтрами пространственного сглаживания. Mini-ISP полностью исключает ресурсоемкие процедуры шумоподавления и последующей резкости. Сосредоточившись на основных задачах коррекции цвета и реконструкции пикселей, ядро обрабатывает 1, 2 или 4 пикселя за один такт с частотой до 500 МГц. Эта облегчённая архитектура обеспечивает пропускную способность до 2 гигапикселей в секунду с задержкой конвейера менее миллисекунды.

Для разработчиков робототехники, конструкторов дронов и исследователей в области встроенного зрения этот незаметно выпущенный продукт от AMD представляет собой ценный инструмент для обработки изображений. Он позволяет разработчикам, использующим экономичные ПЛИС Spartan UltraScale+ или Artix, создавать собственные конвейеры обработки изображений с камер без необходимости уплаты высоких лицензионных сборов поставщикам.