IT之家 12 月 28 日消息，據華為海思發布，2021 年，海思推出越影 AI ISP：用于物聯網智能終端的新一代智能圖像處理引擎，突破傳統 ISP 圖像處理的極限，将業界畫質标杆推向新的高度。

現在華為官方帶來了海思越影新一代 AI ISP 技術的硬核指數的深度解讀。

視覺産業過去十年發展，圖像分辨率持續提升，圖像效果不斷優化。但是由于視覺感知的場景非常碎片化，在暗光、逆光、運動等場景下輸出高質量圖像仍然是行業公認的難題。

ISP 是對圖像傳感器輸入的原始數據進行圖像處理的首個環節，既是“看得清”的重要保證，也是後續“看得懂”的直接輸入，ISP 輸出圖像質量決定着“看得懂”的天花闆。ISP 涵蓋了數十種圖像信号處理算法。為了适配各種不同的鏡頭和傳感器，需要優化調整成百上千個參數，保證 ISP 兼備通用性和靈活性。同時 ISP 中衆多模塊的算法是相互影響的，算法協同需要大量調試工作。這是一個極其複雜的過程，也是一項極具挑戰的任務。面對越來越高的場景複雜度，基于濾波等傳統圖像處理技術在暗光、寬動态等場景下，畫質獲得顯著改進越來越困難。而且随着參數庫逐漸龐大，調試越發困難，開發周期逐步拉長，畫質提升的投資收益率也越來越低。

近年來，利用 AI 進行圖像增強逐漸成為行業研究新熱點并取得了顯著的進展，尤其是利用 AI 對靜态照片的優化已經廣泛應用于高端手機的相機拍照并獲得了不錯的效果。而視覺行業的特點要求能夠對高分辨率、高幀率的視頻，應用 AI 進行實時調優，對算法、算力的要求更高，特别是要求在端側算力環境下高效實現 AI ISP 功能，獲得相比傳統 ISP 更優的效果。

上海海思利用在傳統 ISP 畫質技術上的長期積累和經驗，以及在端側 AI 架構和優化上的優勢，在本屆安博會期間發布新一代智能圖像處理引擎 — 越影 AI ISP，将傳統畫質優化經驗與 AI 技術深度融合，為實時高清視頻的圖像質量帶來質的飛躍，相比海思上一代旗艦 ISP 在五方面取得顯著進步。

【超感光降噪】基于深度學習的智能降噪，信噪比 4 倍提升

去噪一直是 ISP 的重要功能，尤其在視頻感知領域，夜景下的去噪尤其重要。例如在夜晚光照不足街道或園區，各種各樣形态各異的噪聲會出現在記錄的視頻中，嚴重影響畫面清晰度，難以“看得清”，更難以“看得懂”。傳統的 NR 技術采用多級時域 / 空域濾波，且濾波器設計融合了多種異構類型，收益已逐漸降低。海思利用神經網絡深度學習海量低照度場景圖片的噪聲和信号的分布特性，訓練出一套智能降噪的算法模型，讓越影 AI ISP 能智能區分圖像中的信号和噪聲，實現低照度場景下的智能降噪。根據測試，越影相比海思上一代旗艦 ISP 提升明顯，在低照場景下圖像信噪比可提升 4 倍。

【多光譜融合】采用專用硬件加速，實現 0.01Lux 低照全彩

低照場景下，RGB 傳感器感光能力急劇下降，導緻彩色圖像清晰度快速下降，無法同時兼顧圖像細節與色彩，給全天候視頻感知帶來嚴重挑戰。在夜晚交通管理場景下，往往需要在閘口加裝爆閃燈來補充照明，容易造成光污染甚至影響駕駛員的行車安全。而多光譜融合技術通過将可見光與紅外光感知信息進行融合，在不增加光污染的同時，解決低照環境下由于可見光感光能力不足所造成的細節損失的問題，實現圖像色彩與細節的最佳平衡，最終使圖像效果達到 0.01Lux 暗光全彩，細節紋理豐富。

【超級寬動态】自适應光線複雜變化，動态範圍提升 12dB

寬動态技術是逆光場景下提升畫質的重要技術。例如行車進出隧道口時，由于内外光強反差巨大，如何快速跟蹤不斷變化的光線，并準确對目标進行自适應曝光，是對自動和輔助駕駛安全非常重要的技術。超級寬動态技術基于智能識别目标場景，對價值區域進行自适應多重曝光，通過智能算法融合不同曝光時間的長幀、中幀、短幀的圖像數據，使圖像獲得暗、亮區域的完美融合：亮處不過曝、暗部細節不丢失，逆光場景所見清晰，暗光區域色彩飽滿、細節豐富。根據測試，越影相比海思上一代旗艦 ISP，在逆光場景下動态範圍可提升 12dB，并且對場景跟蹤更迅速，能夠有效避免圖像畫面瞬間過暗或過曝，在 3 幀以内即收斂至穩定狀态。

【超級穩像】6 軸數字防抖，視頻成像穩定性大幅提升

消費類攝像機會被廣泛應用于運動場景的拍攝，由于在運動中相機的震動會影響最終成像效果，嚴重影響觀看感受。當視覺感知設備被安裝于自動或輔助駕駛汽車中，這樣的抖動造成的圖像模糊甚至可能影響駕駛安全。越影的超級穩像技術基于 IMU 6 軸傳感信息智能分析運動姿态，通過精準補償修正動态視頻，有效減少由于外部環境晃動或抖動對視頻成像造成的影響，可大幅提升各種振動環境下的視頻穩定性。

【多維度感知】多感知跨界融合，激發智慧視覺新潛能

視覺是感知信息的主要輸入源，但生産生活對信息的需求是多維度的。越影 ® 支持 RGB 與雷達、紅外熱成像、3D 結構光等多維度感知能力的融合，匹配紅外測溫、智能支付、掃地機器人、雷達視頻一體機等多種産品需求，可廣泛應用于交通管理、金融支付、工業視覺等多種業務場景。這種多維度感知的能力也可被各種行業細分市場所利用，激發更多新品類智能終端的創新。

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