帶攝像頭的智能眼鏡在現(xiàn)代科技中逐漸嶄露頭角,除了具備傳統(tǒng)眼鏡的基本功能(如近視或防紫外線功能),其集成的攝像頭模塊給用戶帶來了全新的體驗(yàn)。然而,這種高集成度的設(shè)計(jì)在重量、研發(fā)和硬件成本上相對較高。
核心硬件架構(gòu):SOC的角色
在智能眼鏡中,硬件的核心是系統(tǒng)級芯片(SOC)。這一技術(shù)將多個(gè)電子元件集成在單一芯片上,從而滿足設(shè)備多樣化的功能需求。根據(jù)功能需求的不同,SOC主要分為兩類:
MCU級SOC:這種SOC基于微控制器(MCU)發(fā)展而來,以其內(nèi)核為控制中心,支持諸如藍(lán)牙、音頻等特定功能模塊。例如,恒玄的BES 2700藍(lán)牙音頻SoC和Ambiq的Apollo 3藍(lán)牙SoC就是典型的MCU級SOC。它們專注于低功耗應(yīng)用,適合小型嵌入式系統(tǒng),但由于處理能力有限,難以支持復(fù)雜的功能模塊。
系統(tǒng)級SOC:這種SOC以中央處理單元(CPU)為核心,設(shè)計(jì)得更為復(fù)雜,能夠集成如圖形處理單元(GPU)、數(shù)字信號處理器(DSP)和圖像信號處理器(ISP)等多個(gè)模塊,提供高算力和多任務(wù)處理能力。例如,高通的AR 1 Gen 1芯片便屬于此類。雖然系統(tǒng)級SOC在成本和功耗方面通常偏高,所提供的算力和集成度更是無可比擬。
拍攝功能實(shí)現(xiàn)
在帶攝像頭的智能眼鏡中,拍攝功能至關(guān)重要。由于MCU級SOC的處理能力較低,通常需要外接ISP芯片來實(shí)現(xiàn)相機(jī)功能。而系統(tǒng)級SOC內(nèi)普遍集成了ISP模塊,因此不必再依賴外部組件,簡化了設(shè)計(jì)并增強(qiáng)了系統(tǒng)性能。
三種智能眼鏡解決方案
目前市場上存在三種帶攝像頭智能眼鏡的解決方案:
系統(tǒng)級SOC方案:這一方案以高集成度和多功能為特點(diǎn),通過一個(gè)SOC芯片整合音頻、視頻、拍攝和通信等功能,整體方案成熟度高。
MCU級SOC方案:這種方案相對簡單,主要依靠MCU級SOC為核心,同時(shí)外接ISP專門實(shí)現(xiàn)拍攝功能。這種設(shè)計(jì)在成本和功耗上具有優(yōu)勢,但功能整合能力有限。
SOC+MCU方案:該方案同時(shí)結(jié)合了SOC和MCU的優(yōu)點(diǎn),SOC用于高功耗應(yīng)用,而MCU則負(fù)責(zé)低功耗任務(wù)。通過系統(tǒng)調(diào)度,能夠有效優(yōu)化電源管理,兼顧多種應(yīng)用場景。
在系統(tǒng)級SOC方案中,設(shè)備能夠充分利用其高性能計(jì)算能力,支持Linux和Android等操作系統(tǒng),適合機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用。盡管其功能強(qiáng)大,成本和功耗也是不容忽視的缺陷。
而在MCU級SOC方案中,其設(shè)計(jì)靈活,雖然成本低,功耗省,但處理能力受限,適合基本應(yīng)用需求。最后,SOC+MCU方案雖在成本和設(shè)計(jì)復(fù)雜性上要求更高,但能夠兼顧高低功耗需求,成為一種理想的全能解決方案。
隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,帶攝像頭的智能眼鏡將逐漸成熟,智物通訊對各種方案之間的比較能夠幫助開發(fā)者更好地選擇合適的架構(gòu),以滿足未來市場的多樣化需求。通過不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)和提升技術(shù)水平,這一領(lǐng)域有望實(shí)現(xiàn)更大的突破。