Ang integrated circuits o ICs ay talagang mahalaga kapag kinakailangang unawain ang lahat ng sensor data dahil nagbibigay sila ng sapat na processing power upang harapin ang mga mabilis na data stream nang hindi nababalewala. Ginagawa ng mga maliit na chips na ito ay paghawak sa di-organisadong raw na datos ng imahe at ikinakatawan ito nang kapaki-pakinabang, na nangangahulugan na mas mabilis nating mapoproseso ang mga imahe at mas mapapansin ang mga nangyayari. Isipin ang mga kamera, halimbawa, ang karamihan sa mga camera IC ay may kasamang karagdagang teknolohiya tulad ng noise reduction at paraan upang palakasin ang mahinang signal. Ang ganitong uri ng teknolohiya ay talagang nagpapabuti nang malaki sa kalidad ng larawan kaya't mananatiling malinaw at detalyado ang mga litrato kahit sa mahirap na ilaw o kapag may maraming paggalaw. Ang mga modernong kamera ay hindi magagawa nang tama nang hindi ginagampanan ng ICs ang lahat ng papasok na data nang mabilis habang pinapanatili pa ring malinaw at tumpak ang lahat.
Ang mga microcontroller ay gumaganap ng mahalagang papel sa pagpapasiya kung kailan at paano mangyayari ang mga pagbabago sa imahe, kaya naman ito ay mahalaga para sa real-time na pagproseso sa mga modernong sistema ng kamera. Ang mga maliit na kompyuter na ito ay gumagana ng mga kumplikadong kalkulasyon sa likod, binabago ang mga bagay tulad ng exposure levels at color balance ayon sa nangyayari sa paligid ng kamera, na sa kabuuan ay nagbibigay sa amin ng mas magagandang larawan. Ang mga pinakabagong pag-unlad sa teknolohiya ay nagpapakita na ang mga microcontroller ay maaaring mabawasan ang pagkaantala habang pinapabuti ang imahe, kaya ang mga gumagamit ay nakakatanggap ng mas mabilis na tugon at mas maayos na operasyon. Para sa mga kamera sa seguridad na naghiaingat sa mga paradahan o tindahan, ang real-time na pagproseso ay talagang mahalaga. Ang isang split-second na pagkaantala ay maaaring mangahulugan ng pagkawala ng mahahalagang detalye, samantalang ang mabilis na pagproseso ay tumutulong upang mahuli ang lahat nang malinaw habang ito ay nangyayari.
AC mga kondensador ay mahalaga para mapanatili ang malinis na signal, na direktang nakakaapekto sa kakayahang mag-transmit ng imahe ng mga kamera. Binabawasan ng mga komponenteng ito ang hindi gustong ingay at nagpapalitaw ng pagkakapantay ng kuryente, mga bagay na talagang mahalaga para siguraduhing ang mga sistema ng kamera ay patuloy na gagana nang maayos kahit pagkalipas ng ilang taon. Kapag pumipili ang mga inhinyero ng tamang uri ng capacitor para sa kanilang sistema, talagang nadadagdagan nila ang haba ng buhay ng mga sistema ng kamera bago pa man magsimulang bumaba ang kalidad ng imahe. Lalong nakikita ito sa mga lugar tulad ng mga sistema ng seguridad o mga setup sa pagmamanman sa industriya kung saan kailangang palaging gumana nang maayos ang mga kamera araw-araw. Kaya naman, palaging isinasama ng mga matalinong disenyo ang mga de-kalidad na AC capacitor kapag nagtatayo ng mga modernong sistema ng imahe na kailangang makatiis sa mahihirap na kondisyon nang hindi biglaang bumabagsak.
Upang mapagana nang maayos ang AI algorithms, kailangan mahanap ang tamang balanse sa pagitan ng kung ano ang kailangan ng algorithm at kung ano ang kayang gamitin ng hardware. Hindi nais ng sinuman na mabigat ang kanilang sistema habang kailangan pa rin ng tumpak na resulta. Ang mga pamamaraan tulad ng quantization (na binabawasan ang bilang ng mga bit na ginagamit) at pruning (paggupit sa mga bahaging hindi kailangan) ay tumutulong upang mapasimple ang mga kumplikadong algorithm upang mapatakbo ito sa mga device na may limitadong processing power. Ilan sa mga pag-aaral mula sa MIT ay nagpakita na ang paggawa nito nang tama ay maaaring mag-boost ng performance ng mga 30% kapag kinakaharap ang real-time na video analysis. Para sa mga taong nagtatrabaho sa mga proyekto sa computer vision, mahalaga ang balanse na ito dahil direktang nakakaapekto ito kung gaano kabilis at tumpak ang pagkilala ng mga sistema sa mga bagay o modelo. Alam ng matalinong mga developer na ang pagtutugma ng mga pangangailangan ng algorithm sa magagamit na hardware ay hindi lamang tungkol sa pagtitipid ng mga mapagkukunan—ginagawa nito ang buong sistema upang gumana nang mas mahusay sa pagsasagawa.
Ang mga Image Signal Processors o ISPs ay may malaking papel sa pagbabago ng mga setting upang mapabuti ang pag-andar ng object detection sa iba't ibang sitwasyon at kapaligiran sa pag-iilaw. Kapag tinatalakay ang pagkuha ng mga setting nang tama, ibig sabihin nito ay pagbabago-bago ng mga bagay tulad ng kadiliman o kaliwanagan ng imahe, kulay nito, at kabuuang kalinawan upang makamit ang pinakamahusay na mga resulta mula sa mga algorithm ng detection. Ang ilang tunay na pagsubok sa mundo ay nagpapakita na kapag maayos na naayos ang mga ISPs, mas lalong napapabuti ang object detection. Isang pag-aaral ang nakatuklas na ang mga rate ng detection ay tumaas ng higit sa 25% matapos ang tamang pag-aayos. Kaya naman para sa sinumang gumagawa ng mga computer vision system, hindi opsyonal ang pagkuha ng tama sa mga parameter ng ISP, ito ay kailangan kung nais nilang makamit ang tumpak na mga resulta mula sa kanilang mga modelo ng detection.
Modernong Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) ay talagang umaasa sa mga kumplikadong image processing circuits upang gawin ang mga bagay tulad ng babala sa mga drayber kapag sila ay lumilihis sa kanilang lane o tiktikan ang posibleng banggaan sa harap. Sinaliksik namin ang isang tunay na sitwasyon kung saan ang pag-install ng partikular na uri ng image processing hardware ay nagdulot ng malaking pagbabago sa pagiging mabilis at tumpak ng ADAS sa ilalim ng lahat ng uri ng kondisyon ng kalsada. Ang mga numero ay nagsasalita din ng malinaw doon ay may mas kaunting maling babala na pumapailanlang hindi kinakailangan habang nakuha naman nito ang mas maraming wastong babala kung kailan talaga ito kinakailangan. Ang mga ganitong uri ng pagpapabuti ay nagpapakita kung bakit ang mataas na kalidad na image processing ay napakahalaga para gawing mas ligtas ang mga kotse sa pangkalahatan. Para sa sinumang nagtatrabaho sa teknolohiya ng kotse, ang pag-unawa kung paano i-optimize ang mga circuit na ito ay nananatiling mahalaga kung nais nating ang ating mga sasakyan ay mabilis na makareaksyon sa mga mapaghamong sitwasyon sa kalsada.
Kapag naman sa mga kotse, talagang nakakaapekto kung gaano kahirap ang mga electronic parts sa pagpapagana ng mga kamera, lalo na kapag may mga matitinding kondisyon sa kalsada. Ang mga bahaging ito ay dapat makatiis ng iba't ibang environmental stressors tulad ng malawak na pagbabago ng temperatura at patuloy na paggalaw mula sa mga tapyas at butas sa kalsada. Isipin ang isang simpleng circuit board sa loob ng isang backup camera system. Kung hindi ito makakatagal sa mainit na tag-init o malamig na taglamig, magsisimula nang magka-problema ang mga kamera nang mas maaga. Ayon sa mga ulat sa industriya, halos kalahati ng lahat ng problema sa mga kamera ng kotse ay sanhi ng pagpili ng mga bahagi na hindi sapat na matibay para sa mga hamon na kanilang kinakaharap araw-araw. Iyon ang dahilan kung bakit ang matalinong mga manufacturer ay tumutuon nang husto sa paghahanap ng mga components na makakaligtas sa matinding realidad ng buhay sa loob ng isang sasakyan kung saan walang mananatiling tahimik o maayos nang matagal.
Mahalaga ang magandang kahusayan sa kuryente para sa mga naka-embed na sistema dahil tumutulong ito upang mas mapahaba ang buhay ng baterya habang pinapanatili ang maayos na pagpapatakbo nang hindi binabawasan ang mga kailangan nilang gawin. Kapag sinusubukan na ma-maximize ang kuryente, ang pagpili ng mga bahagi ay nangangahulugang pipiliin ang mga may mas mababang paggamit ng enerhiya pero sapat pa ring lakas para sa kanilang mga gawain. Ayon sa mga pananaliksik na ginawa ng iba't ibang grupo, maaaring bawasan ng halos 40 porsiyento ang pagkonsumo ng kuryente kapag ginagamit ang mga bahaging ito kumpara sa karaniwang mga bahagi. Kunin ang mga sasakyan bilang halimbawa. Hindi lamang tungkol sa pagtitipid sa gastos ng gasolina ang hindi labis na pagkonsumo ng kuryente ng mga sistemang ito; talagang may epekto ito sa kabuuang pagiging eco-friendly ng sasakyan sa paglipas ng panahon.
Ang pagkuha ng mga bahagi na gumagana nang maayos kasama ang HDR sensors tulad ng Sony IMX490 ay nagpapagkaiba-iba kung kumuha ka ng magagandang larawan. Ang mga bahaging ibinibigay ng mga supplier ay dapat tugma sa teknikal na pangangailangan ng mga advanced na sensor na ito, kabilang ang kanilang pangangailangan sa boltahe. Kung hindi, hindi magiging maayos ang pagganap. Sa pagsasagawa, nakita namin na ang pagpili ng mga tugmang bahagi ay maaaring mapataas ang kalidad ng imahe ng humigit-kumulang 20%, na lubhang mahalaga sa tunay na aplikasyon. Hindi lang opsyonal ang ganitong tugma, kundi kailangan ito para mapagana nang maayos ang HDR imaging sa iba't ibang sistema. Ang automotive cameras ay lalong nakikinabang dito dahil ang mas malinaw na detalye ay nangangahulugan ng mas ligtas na operasyon sa kalsada. Sa maikling salita? Hindi opsyonal ang paghahanap ng tamang electronic components mula sa mga mapagkakatiwalaang supplier kung nais ng mga manufacturer na maibigay ng kanilang produkto ang pinakamataas na pagganap.
Mga computer chips na lalabas sa hinaharap ay malamang magtataglay ng mga advanced na edge processing feature na magpapahintulot sa real time na pag-analyze ng data mismo sa lugar kung saan kinukuha ang mga imahe. Ano ang pangunahing dahilan ng pag-unlad na ito? Ang mga kumpanya ay nais bawasan ang mga oras ng paghihintay at mapabilis ang pagproseso ng imahe, isang bagay na lubhang mahalaga sa mga larangan tulad ng seguridad sa pamamagitan ng mga kamera at mga autonomous na sasakyan. Kapag mas kaunti ang pagkaantala sa pagitan ng pagkuha ng imahe at pag-analyze nito, mas mabilis na makakareaksiyon ang mga sistema, na nagpapahusay sa kanilang pagganap at nagpapaganda ng kanilang pagkakatiwalaan sa mga oras na talagang mahalaga. Ayon sa mga pagsasaliksik sa merkado, may mga nakakawiwiling datos din — ang edge processing ISP market ay inaasahang tataas ng humigit-kumulang 15 porsiyento bawat taon sa susunod na kahit limang taon. Ang ganitong bilis ng paglago ay nagpapahiwatig na talagang may paglipat-lipat patungo sa pagtanggap ng makabagong teknolohiyang ito sa iba't ibang industriya.
Noong makipag-ugnayan ang mga neural network sa disenyo ng circuit, ito ay nagsimula ng isang napakalaking hakbang pasulong sa pagpapabuti at pagpapalaki ng mga modelo ng machine learning. Sa pamamagitan ng mga teknik sa co-design, binubuo ng mga inhinyero ang mga circuit na partikular na umaangkop sa mga pangangailangan ng neural networks, na nagpapataas ng pagganap pero binabawasan din ang konsumo ng kuryente. Ang paraan kung saan nagtatrabaho nang sama-sama ang dalawang teknolohiya ay nagpapahintulot sa mga sistema na maproseso ang impormasyon nang mabilis nang hindi mabilis na nauubos ang baterya, na isang mahalagang aspeto para sa lahat ng mga gawain sa pagkilala ng imahe na nakikita natin sa ngayon. Karamihan sa mga eksperto sa industriya ay naniniwala na maaaring tunay na magbago ang paraan ng pag-unlad ng imaging tech gamit ang pamamaraang ito. Ang ilang mga pagtataya ay nagmumungkahi na maaaring bumaba ang oras ng pagpoproseso mula 30 hanggang 50 porsiyento, bagaman ang mga tunay na resulta ay malamang nakadepende sa mga detalye ng implementasyon at sa mga kaukulang hardware.
Ang adaptive signal processing ay magpapabago sa paraan ng pagkuha ng imahe kapag ang mga kondisyon ng ilaw ay palaging nagbabago, dahil binabago nito ang mga paraan ng pagproseso nang real-time. Kung ano ang nagpapahusay sa teknolohiyang ito ay ang kakayahan nitong mapanatili ang magandang kalidad ng imahe anuman ang lokasyon ng kamera, maging sa ilalim ng direktang araw o sa mga madilim na espasyo. Ang real-time na mga pag-aayos ay nangangahulugan ng mas malinaw na mga larawan kahit na biglang magbago ang mga kondisyon, isang mahalagang aspeto para sa mga security camera at mga sistema ng inspeksyon sa industriya upang makakuha ng tumpak na resulta. Ang pananaliksik tungkol sa mga sistemang ito ay nagpapakita na nagpapabuti sila ng kaliwanagan ng imahe at pagkilala sa mga bagay ng humigit-kumulang 40 porsiyento sa ilalim ng mahirap na kondisyon ng ilaw. Para sa sinumang nakikitungo sa mga problema ng hindi pare-parehong ilaw sa larangan ng photography o surveillance, ang ganitong uri ng teknolohiya ay nag-aalok ng makabuluhang bentahe kumpara sa tradisyunal na mga pamamaraan.