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VIVO双芯X发布,V2+天玑9200将手机影像提升到什么高度?

11/11 16:27 作者:李坚
阅读需 10 分钟
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2022年4月25日,vivo发布的X80被称为双芯旗舰,搭载了天玑9000和vivo自主研发的第二代芯片V1+。

V1+使得VIVO在原有的影像层面上有所突破,重点解决了夜景拍摄的成像问题,实现了小于1lux环境的极夜视频功能,让手机达到了专业级的夜视仪的成像水准,可以减少夜景拍照的噪点,让照片更清晰明亮。同时V1+还突破性地运用在了性能和显示领域,实现了游戏与视频方面的体验升级。既是专业的影像芯片,又是显示性能芯片,做到了一个芯片两个用处。而且vivo研发团队还和联发科深度联调,让自研芯片成功兼容天玑9000平台,使天玑9000实现了更高的能效比,更快的响应速度,更强的游戏体验,带来了1+1>2的性能。

到了2022年的11月10日,VIVO举行了“双芯x影像技术沟通会”,宣布了VIVO将首发天玑9200+自研AI芯片V2的新旗舰手机。11月8日发布的天玑9200,使用台积电N4P工艺,170亿晶体管,CPU维持1+3+4结构,8MB的三级缓存,6MB系统缓存,1*X3 @3.05GHz+3*A715@2.85GHz+4*A510@1.8GHz,GPU是Immortalis-G715 MC11。从之前测试看,这一代CPU峰值性能提升不大,但GPU性能暴涨。

vivo V2核心升级在片上内存、AI计算单元、图像处理单元。换成AI-ISP架构,定制10bit MAC 电路,10bit运算推理延迟较传统NPU最多降低96%,能效比最高提升200%。 其使用“FIT双芯互联技术”,串联vivo V2和天玑9200,让两颗架构和指令集完全不同的芯片在1/100秒内完成双芯互联同步,能协同分配数据和算力。AI计算单元16.3TOPS/W(台积电6nm工艺的马里亚纳X是11.6TOPS/W,18TOPS峰值)。其近存DLA(即Deep Learning Accelerator深度学习加速器)有共享SRAM缓存,1.3万亿bit每秒吞吐,宣称比NPU常用的DDR外存,其SRAM数据吞吐功耗最大可减少99.2%,相比传统NPU能效比提升200%。更强的算力,让这一代vivo V2的夜景视频,从前代的1080P提升到了4K。

凭借天玑9200和V2带来的强大AI算力,vivo带来了长焦影像、运动抓拍、暗光抓拍等进阶版自研影像算法。据介绍,V2芯片能够在1/100秒内完成双芯互联同步。同时,vivo还在V1+芯片的基础上,将芯片架构进行重塑,三大单元能力迎来全面升级。其中,片上内存单元等效SRAM容量提升40%,达到了45MB,SRAM速度高达1.3万亿bit/s。AI计算单元以及图像计算单元也得以进一步提升,让搭载该芯片的手机在处理夜景时表现更加亮眼。

三大手机影像算法提升

值得重点介绍的是这次VIVO的三大影像算法升级。虽然在V1+的加持下,VIVO的暗光能力有了飞跃提升,但长焦相比竞品依然是短板。这次在vivo蔡司光学超分算法加持之下,手机的长焦能力全面提升。vivo借鉴科研领域天文望远镜和高端显微镜的图像处理流程,带来全新的超清画质引擎。同时,vivo还为自家手机新增了IMU、OIS以及EIS等技术,从而保证手机在处理各种类型的拍摄场景时,都能够轻松拿捏。针对运动事物,vivo则是为自己旗舰机型新增超清超快运动抓拍,快门延迟低至30ms,拍摄运动事物成像依旧清晰。结合超清画质引擎,Ultra Zoom EIS 技术在效果和体验层面带来显著提升,这是vivo 长焦能力的一次全面升级。这只是纯算法的效果提升,下一代影像旗舰产品,结合硬件升级后会有更好的长焦拍摄效果,将会是vivo长焦能力质的飞跃。

除了长焦之外,运动抓拍的重要性也不言而喻。专业相机的快门延迟在30ms左右,而手机的快门延迟一般在170-300ms。所以在同一时刻按下快门,专业相机出片完成后,手机可能仍未开始曝光。“零延时”抓拍使得迅速成片,所见即所得。全面优化图像处理管线,提升Sensor启动速度,快门延迟低至30ms,达到专业相机水平。按下快门就能迅速成片,让所见即所得。运动检测算法让捕捉运动主体,抓住精彩瞬间。为了让手机能够准确捕捉运动主体,vivo带来了新一代运动测量与跳跃检测算法,运动画面定格能力相较于上一代提升58%,牢牢抓住精彩瞬间。运动测量与跳跃检测算法包含自研人体检测和追踪算法、自研物体检测和万物追踪算法、自研高频轨迹侦测对焦等多种算法,通过深度学习让手机能够思考、预判画面走向并及时锁定画面,运动画面定格能力从85分提升至92.4分,牢牢抓住精彩瞬间。

从X80开始,VIVO就被称为“夜视仪”,自然说明了其暗光的强大之初。这次暗光抓拍依然获得了重大提升,特别是暗光下的抓拍能力。通过“零延时”抓拍和运动检测算法,让vivo 具备了更强的瞬间抓拍能力。为了确保在暗光场景下也能实现这样的能力,vivo做了多个算法的叠加,在手机摄影的全链路上都进行了大幅优化。自适应多帧融合 + RawEnhance2.0 多帧融合叠加,暗光抓拍无拖影。在运动抓拍时采用运动自适应多帧融合技术,一次快门生成多帧运动画面,叠加vivo自研的RawEnhance2.0算法,可以把每一帧有用信息叠加在一起,让暗光运动也无拖影。新一代的运动抓拍,在5lux的暗光环境下,画面细节表现提升17.3%的同时,噪声还降低了46%。当然,要做到这一点,除了算法之外,硬件的提升也不可缺少。vivo 和Sensor 厂商深度合作,将Sensor ISO 高感从上一代的ISO16000 提升到ISO102400,暗光场景下的感光能力大幅提升。

点评:手机厂商ISP内卷何时休?

自打手机OEM厂商“自研芯片”大热以来,vivo应用于X70系列手机的V1 ISP芯片就很吸引眼球——且同期ISP(图像处理器,并可能配套AI单元)也成为众多手机厂商自研芯片的起点。事实上,类似天玑9000、骁龙8 Gen 1之类的手机SoC芯片上本身就集成了ISP,而国内的手机OEM厂商却仍旧热衷于自己造单独的ISP芯片。

为什么联发科这样的手机芯片公司不排斥VIVO造ISP芯片呢?vivo发言人的说法是:“通过联发科APU的AI运算能力,联动外部多枚处理器协同工作,与GPU共同完成游戏的画面渲染,进而释放GPU的一部分负载;调用自研芯片的硬件级插帧算法,对帧率稳定性进行优化。最终达到性能和功耗平衡的效果。”

笔者认为,对于手机厂商来说,定制化需求越来越重要,每一家厂商都希望自己的手机影像与竞争对手不同。而联发科恰恰正在推行其定制化策略,帮助客户实现更好的差异化竞争。

自研芯片体现了手机OEM厂商都在积极寻求体验差异化。手机OEM厂商在相当内卷的环境里都在寻求差异化竞争优势。这种差异化不仅表现在系统层面,还全面扩展到了底层的自研芯片上。于是部分手机OEM厂商选择从难度没那么大的外围芯片着手,ISP是其中一个选择。

当然,这种ISP内卷的情况下,对于消费者是一个好事,我们可以在手机上获得更先进的技术和功能。

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