苹果|OPPO首款自研芯片,AI算力超过了苹果A15( 二 )


这些数字意味着什么?OPPO 有一套 AI 降噪算法用于夜景拍照等任务 , 在自家旗舰手机 Find X3 Pro 上用骁龙 888 处理 4K 图像的速度只有 2 帧每秒 , 功耗 1.7W 。 有了马里亚纳 X , 同样的算法处理速度变成 40 帧每秒 , 功耗只有 797mW 。 功耗降低一半 , 性能提升了 20 倍 , 原来处理照片的 AI 算法现在可以直接用来处理视频了 。
领先的能效不仅归功于架构设计 , 也依赖于内存速率 。 AI 运算经常会遭遇内存墙 , OPPO 为 AI 计算单元提供了专用的片上内存子系统 , 最高达到万亿比特每秒的吞吐量 , 是目前手机内存最高吞吐量的十倍以上 。 在芯片内部 , 每一个独立 IP 还有最高 8.5GB/s 的专用 DDR 带宽 。
架构之外 , OPPO 在芯片中集成了全自研的 MariLumi 影像处理单元 , 可以处理 20bit 图像 , 让手机摄影的 HDR 亮度比例达到 100 万比 1 。

苹果|OPPO首款自研芯片,AI算力超过了苹果A15
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从摄像头接收光线到最终展示在屏幕上 , 手机影像是完整链路共同出力的结果 , OPPO 认为计算影像的核心在于如何打通协同各个处理模块 。 在以往 , 传感器、通用平台和影像算法发展速度并不同步 。 在马里亚纳 X 上 , OPPO 在业内第一次实现了影像链路的垂直整合 。
OPPO 举了几个整合的例子:影像处理需要经过 RAW 域——RGB 域——YUV 域最后投射至屏幕 , 原始数据每经过一个域就会损失一定的数据 。 计算摄影通常会处理 YUV 域内容 , 因为所需算力更小 。 在马里亚纳 X 的加持下 , AI 算法实时进行无损的 RAW 域处理 , 让计算处理前置 , 提升了画面细节 。
而在双通路设计下 , 马里亚纳 X 首次实现了对 RGB 和 W 像素的分隔处理 , 最大化利用每一种像素特性 , 释放出定制化 RGBW 阵列的全部潜力 , 其 RGBW Pro 模式带来了 8.6dB 的信噪比提升 , 以及 1.7 倍的解析力提升 , 在传感器规格没有变化的前提下实现了影像效果增强 。

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在 OPPO 看来 , 现在计算摄影的新标准是 4K 图像加无损 20bit RAW 计算 , 加上 AI 带来的纯净画面 , 和 Ultra HDR 极致动态范围带来的丰富层次感 。 马里亚纳 X 将会让安卓手机的 4K 视频拍摄 , 第一次拥有 AI 能力的加持 。

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OPPO 的自研芯片计划迄今为止已有三年 , 最早在 2020 年 2 月被曝光 , 当时内部代号是「马里亚纳计划」 。 OPPO 创始人兼首席执行官陈明永表示 , 未来该公司还会持续投入大量资源 , 用几千人团队的规模继续自研芯片的道路 。

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