Qualcomm Spectra ISP: Bildprozessor des Snapdragon 845 liefert Tiefendaten in 3D

Nicolas La Rocco 11 Kommentare
Qualcomm Spectra ISP: Bildprozessor des Snapdragon 845 liefert Tiefendaten in 3D
Bild: Qualcomm

Qualcomm gibt mit der Vorstellung der zweiten Generation des Spectra ISP einen Ausblick auf die Fähigkeiten des nächsten SoC-Topmodells Snapdragon 845. Der neue Bildprozessor unterstützt die hochauflösende Abtastung von Tiefeninformationen in Echtzeit und beherrscht neue Filtertechniken für eine bessere Bild- und Videoqualität.

Der neue Image Signal Processor der zweiten Generation ist eine vollständige Neuentwicklung von Qualcomm und folgt auf den ersten Spectra ISP im Snapdragon 820 sowie dessen Ausbaustufe im Snapdragon 835 (Test) und Ablegern in kleineren Snapdragon-Lösungen. „Eine leistungsfähige und energieeffiziente Bildverarbeitung spielt bei zukünftigen mobilen Anwendungsszenarien eine immer wichtigere Rolle“, sagte Tim Leland, Vice President für Produktmanagement bei Qualcomm.

Zweite Generation des Spectra ISP
Zweite Generation des Spectra ISP (Bild: Qualcomm)

Noch hat das erste Produkt, das den neuen ISP nutzen wird, keinen Namen. Qualcomm lässt aber verlauten, dass der Bildprozessor in der nächsten Generation Flaggschiff-SoC zum Einsatz kommen wird. Dass es sich bei diesem System-on-a-Chip nach neuem Namensschema um die Snapdragon 845 Mobile Platform handeln wird, ist ein längst gelüftetes Geheimnis. Spätestens seit März war auf einer Entwickler-Webseite von Qualcomm das Kürzel SDM845 zu finden, zuletzt tauchte es im aktuell laufenden Patentstreit mit Apple wieder auf und wurde kurze Zeit später offline genommen.

Hochauflösende Erfassung von Tiefeninformationen

Eine der größten Veränderungen für den neuen ISP sowie das Spectra Module Program, das in einem Endgerät mögliche Kameramodule spezifiziert sowie mögliche Kombinationen von Modulen schildert, um Herstellern die Entwicklung zu vereinfachen, ist der Support für die passive sowie hochauflösende aktive Ermittlung von Tiefeninformationen. Letzteres eignet sich für eine genauere Erkennung von Gesichtern, die 3D-Rekonstruktion von Objekten bei schlechten Lichtverhältnissen sowie genaueres simultanes Vermessen von Räumen sowie die Positionsbestimmung in diesen.

Für die aktive Erfassung von Tiefeninformationen verwendet Qualcomm Infrarotstrahlung (IR-Illuminator) und eine Infrarotkamera. Der IR-Illuminator hat laut Qualcomm eine Reichweite von drei bis vier Metern. Von der Infrarotkamera werden über 10.000 Punkte mit einem Abstand von 0,1 Millimetern erfasst, wobei es sich dabei noch um eine konservative Angabe handeln soll. Laut Qualcomm handelt es sich um die derzeit präziseste Lösung auf dem Markt. Aus den gewonnen Informationen wird eine hochauflösende Karte mit Tiefeninformationen erstellt. Das Ergebnis kann in Echtzeit und dreidimensional aus verschiedenen Perspektiven betrachtet werden.

Die gewonnenen Informationen können zum Beispiel dafür verwendet werden, das biometrische Entsperren des Smartphones weiter abzusichern, indem das Gesicht präziser erfasst und besser auf Lebendigkeit überprüft wird. Als Teil des erweiterten Spectra Module Programs unterstützt Qualcomm zudem spezielle IR-Module von OmniVision für die Iriserkennung. In der klassischen Fotografie könnte die Berechnung der Tiefenunschärfe (Bokeh) qualitativ besser als bisher umgesetzt werden. Auch bei VR- und AR-Anwendungen spielen Tiefeninformationen eine wichtige Rolle. Ein autarkes HMD mit 6DoF-Tracking könnte mit Hilfe des neuen ISP den Raum genauer vermessen und basierend auf diesen Informationen die Position des Trägers in diesem bestimmen.

Bessere Qualität für Fotos und Videos

Darüber hinaus bietet der neue Spectra ISP eine Reihe von Funktionen, die positiven Einfluss auf Qualität von Foto- und Videoaufnahmen haben sollen. Für Fotos ist die Unterstützung von Multi-Frame Noise Reduction neu. Bei dieser Art von Rauschunterdrückung wird das Filtering auf unterschiedliche Bereiche mehrerer Frames angewandt, die letztlich für ein qualitativ besseres Endergebnis vereint werden.

Multi Frame Noise Reduction
Multi Frame Noise Reduction (Bild: Qualcomm)

Bei Videoaufnahmen wird Motion Compensated Temporal Filtering (MCTF) in Verbindung mit einer hardwarebeschleunigten elektronischen Bildstabilisierung unterstützt. Dieses Verfahren hat ein mit bloßem Auge erkennbar deutlich stabileres Bild mit weniger Rauschen und einer allgemein höheren Qualität zur Folge.

Debüt gegen Ende des Jahres im Snapdragon 845

Weitere Fähigkeiten des neuen Spectra ISP möchte Qualcomm zu einem späteren Zeitpunkt separat vorstellen. Die vollständige Ankündigung des Snapdragon 845 wird zum Ende des Jahres im Dezember erwartet, wobei mit ersten Informationen für die Öffentlichkeit zu Beginn des Jahres 2018 im Rahmen der CES zu rechnen ist.