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图像信号处理器和视觉处理器将走向何方

2019-06-19
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来源:内容来自「 MEMS」,作者:麦姆斯咨询王懿,谢谢。


以人工智能为变革动力的新进入者正促使成像产业重新洗牌。


图像处理和计算方法多样,人工智能需要视觉处理器


据麦姆斯咨询介绍,本报告重点阐述与图像处理所需硬件相关的市场情况。在摄像头背后,根据使用目的,也许有多种方法(方案)来处理原始图像数据。这些方法通常分为“查看”或“分析”图像以理解摄像头及其系统周围的环境。不过,这些方法可能需要不同类型的硬件。


视觉处理器和视觉处理单元示例


对于可视化,将原始数据转换为人眼可见图像的算法已经存在很长时间,并在性能和质量方面进行了优化。硬件也在并行发展,体现在图像信号处理器(ISP)方面,允许从图像像素级别进行处理。然而,为了图像分析,新的算法需要计算能力以实现理解周围环境所需的精度,尤其是深度学习等人工智能算法。这就是视觉处理器(VP)的用武之地,其目标是分析完整的一帧图像,而不仅仅是像素级。


处理和计算硬件类型


本报告根据与图像信号处理器和视觉处理器的关联性,对处理和计算硬件类型进行分类。在业务层面,分类比较简单,一些公司为芯片设计提供许可证(license),这被称为知识产权(IP)业务;其它公司直接出售芯片,这被称为硅(Silicon)业务。


知识产权(IP)厂商和硅(Silicon)厂商


视觉处理器爆发性增长,图像信号处理器低速稳定


人工智能促使视觉系统中的硬件发生变化,并且已对一些细分市场产生了重要影响,例如,Mobileye在汽车领域的掀起的变革。图像分析增加了很多价值,因此,图像传感器厂商越来越多地将软件功能集成到其系统中。如今,图像传感器必须超越“拍摄图像”——能够“分析图像”。


从图像信号处理器到视觉处理器


但是,如果要运行图像分析软件,则需高功率计算和内存,这导致了视觉处理器的研发和应用。根据Yole市场统计,视觉处理器市场正在爆发性增长,2018年至2024年期间的复合年增长率(CAGR)高达18%,预计2024年将达到145亿美元规模。同时,图像信号处理器保持低速稳定增长态势,2018年至2024年期间的复合年增长率仅为3%,预计2024年将达到42亿美元规模。


图像处理和计算相关硬件出货量和市场营收(2018~2024年)


人工智能开辟新应用,促进成像市场繁荣


应用于成像市场的处理和计算硬件已经分为两种不同的商业模式。知识产权公司没有实体产品,但芯片公司出售物理实体——处理器。每种类别的领导厂商都很容易从市场上发现,ARM和Synopsys是知识产权领域的领导者;豪威科技(OmniVision)、Mobileye和安森美半导体(ON Semiconductor)是芯片领域的领导者。


图像处理和计算硬件领域的竞争格局


本报告让读者了解人工智能的出现对成像市场的影响。目前,人工智能已经进入一些视觉系统,为移动设备、汽车、计算和监控行业开辟了新的“视角”,主要应用包括生物识别、自动驾驶、行为识别、人体识别和跟踪等。


人工智能在智能手机中的应用


视觉处理器在汽车领域应用


值得注意的是,历史厂商一直在努力应对人工智能的到来。这使其它公司能够进入该行业,包括像苹果(Apple)和华为(Huawei)这些的智能手机公司,像Mobileye这样的创业公司,以及其它领域的公司(如NVIDIA进入汽车应用领域)。然而,由于趋势是朝“低功耗、永远在线的计算硬件”方向发展,因此,历史厂商将重新回归到游戏之中。人工智能技术在许多领域保证了光明的未来——软件和硬件的快速发展。这对于整个视觉系统领域来说,是非常令人兴奋的!本报告将解释人工智能技术的重要性。


*免责声明:本文由作者原创。文章内容系作者个人观点,半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点,不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持,如果有任何异议,欢迎联系半导体行业观察。


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