影像处理器

李兴涛

在数字摄影中我们经常遇到这样一种情况，那就是相同焦距、相同像素、同等价格的数
字相机，拍摄出来的效果却不一样。其实，光电传感器的面和像素并不是决定成像质量的决
定性因素，数字相机的画质同时受到光学技术、传感器技术和图像处理技术三者的制约。
为了提升数字相机品质，各大数字相机的生产商采用的办法除了增加像素外，还要在图
像的机内处理和存储上做文章，这些机内处理需要占据较多的内存，也给数字相机的中央处
理器增添了沉重的负担，还拖累了 DC 的整体效能。如果能将这些信号处理的工作独立开来
交由一个专门的处理器进行处理，则能有效地减轻 CPU 的负担，提升数字相机的工作效能。
这个专门的处理器就叫作影像处理器，其结构相当复杂，比如 ADC（Analog to Digital
Converter，即模/数转换器）、DSP（Digital Signal Processor，即数字信号处理器）、DCT
编码压缩器等，其中模/数转换的作用是将光电传感器所生成的电信号转换为数字信号，只
有这样才能为影像处理器所识别；DSP 数字信号处理的功能更为关键，它能对数字化的图
像信号进行白平衡、色彩、噪声等多方面的优化，其性能直接影响着输出图像的质量；DCT- 27 -
编码压缩器的功能对数字化的图像信号进行压缩，以保证存储卡能够存储更多的图像。影像
处理器上的核心部件是微型 CPU，数字相机的所有程序指令均由它发出。
目前世界上最先进的影像处理是佳能公司独作的 DIGIC，DIGIC 技术是佳能公司的核心
技术，它将一个大型的集成电路芯片固定到数字相机主机板的部分，用于完成数字图像的压
缩、显示、存储等功能，尽管它的地位是一块专用图像处理芯片，却起到了非常关键的作用，
相当于图像处理的大脑。
熟悉计算机系统的人都知道，在计算机系统里是要遵循“木桶原理”的，原有的数字相
机图像处理芯片，只是一块通用集成电路（LSI），由电子厂商独立开发，不单用于数字相机，
所以从性能来看可以说是整个木桶最短的一块木板。DIGIC 技术的优势在于低能耗、高速度、
高品质的影像处理，通过整合 CCD 控制、AE、AF、AWB、图像信号采集、JPEG 压缩、
存储卡控制和 LCD 屏幕显示这几个关键环节，使相机的速度更快、处理能力更强。在信号
处理时，相同的复杂算法比其他品牌处理时间更短。并且在处理过程中不会给照片增加噪声，
这是因为 Canon 在芯片的设计时就充分考虑到噪声的问题。DIGIC 处理器可以更好的利用
缓存，在缓存中可以快速的把 RAW 转换成 JPEG 影像，它专门针对 Canon 的数字相机进
行设计，结合了 Canon 多年的摄影技术。
DIGIC 技术率先被应用在 Powershot G3（2002 年 9 月 16 日）上，2003 年 2 月 27 日，
佳能公司推出了第一台采用 DIGIC 的数字单反相机 EOS 10D。
Canon DIGIC 处理器带给我们耳目一新的感觉，它让数字相机更加智能化，市的数字
相机的产品技术跃上了一个新的层次，另外也说明了数字相机的竞争已经不单纯是像素的焦
距的较量，而是延伸到了影像处理技术方面。 可以说 DIGIC 芯片集众多技术于一身，为
Canon 的数字相机提供了一颗强壮的“芯”，DIGIC 也是 Canon 第一次为一颗图像处理器
进行命名，可见 Canon 对这颗处理器寄以了厚望。