動(dòng)態(tài)與觀點(diǎn)

追光逐影,從“芯”出發(fā)

2022-01-11
瀏覽量
3270

  在創(chuàng)新技術(shù)的加持下,人們利用智能手機(jī)在戶內(nèi)外“追光逐影”,不斷享受手機(jī)拍照帶來的良好體驗(yàn)。然而,細(xì)心的網(wǎng)友可能會(huì)發(fā)現(xiàn),微信朋友圈里曬出的大部分是光環(huán)境較充足的照片,而弱光下的照片卻少有人分享?!安皇谴蠹覜]有這個(gè)需求,而是因?yàn)樵谌豕馇闆r下手機(jī)的成像效果相對(duì)較差。”vivo執(zhí)行副總裁、首席運(yùn)營官胡柏山對(duì)記者表示。

  如何在影像方面蹚出一條新路,一直是各大智能手機(jī)廠商思考的問題。繼小米、vivo之后,國內(nèi)又有一家手機(jī)廠商在自研手機(jī)影像芯片領(lǐng)域取得突破。近日,OPPO廣東移動(dòng)通信有限公司(下稱OPPO)發(fā)布首款自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器(NPU芯片)——馬里亞納MariSilicon X,該芯片將和系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC)一起構(gòu)成手機(jī)核心運(yùn)算的左右大腦,提升影像能力。

  作為手機(jī)最核心的底層硬件技術(shù),芯片的研發(fā)成為手機(jī)廠商技術(shù)發(fā)展和構(gòu)建產(chǎn)品競爭力的必然選擇。一般而言,手機(jī)芯片主要有兩種類型,一種是通用型的系統(tǒng)級(jí)芯片(即主芯片,包括CPU、GPU等),主要由高通、聯(lián)發(fā)科以及蘋果、三星等科技巨頭公司掌控;另一種則是專用型的ISP、NPU等芯片,包括小米、OPPO、vivo等在內(nèi)的手機(jī)廠商都進(jìn)入這個(gè)賽道并布局知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

  雄“芯”勃勃提升影像

  “傳統(tǒng)的計(jì)算攝影由于算力的限制,只能做到場(chǎng)景重構(gòu)這一層級(jí),比如大部分手機(jī)目前對(duì)于人像處理時(shí)采用的人臉檢測(cè)和美顏的計(jì)算。”一位手機(jī)業(yè)內(nèi)人士表示,想要更進(jìn)一步,逐個(gè)像素對(duì)圖像進(jìn)行處理,高算力是必不可少的一環(huán)。然而,要想實(shí)現(xiàn)像素級(jí)的圖像處理至少需要10TOPS至50TOPS(處理器運(yùn)算能力單位)級(jí)別的算力。

  在數(shù)英寸的手機(jī)里,如何打破天花板,塞進(jìn)更多的創(chuàng)新技術(shù),成為各大手機(jī)廠商技術(shù)突破的焦點(diǎn),而芯片是主攻的方向。在2019年OPPO未來科技大會(huì)上,OPPO創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官陳明永就曾說,要有十年磨一劍的信念,勇于邁入研發(fā)“深水區(qū)”,構(gòu)建最為核心的底層硬件技術(shù)。時(shí)隔兩年,在前不久舉行的2021年OPPO未來科技大會(huì)上,OPPO發(fā)布首款6納米自研芯片——馬里亞納MariSilicon X,這是其第一款自主設(shè)計(jì)、自主研發(fā)的影像專用NPU芯片并將搭載在2022年新款旗艦手機(jī)上。

  “科技公司必須通過關(guān)鍵技術(shù)解決關(guān)鍵問題,如果沒有底層核心技術(shù),就不可能有未來;而沒有底層核心技術(shù)的旗艦產(chǎn)品,更是空中樓閣?!标惷饔辣硎?,馬里亞納MariSilicon X是OPPO自研芯片的一小步,OPPO未來會(huì)持續(xù)投入資源,腳踏實(shí)地做自研芯片,咬定青山不放松!

  與OPPO類似,vivo也很早就進(jìn)入了影像芯片這個(gè)賽道。2021年9月,歷時(shí)超24個(gè)月,vivo自研的首款專業(yè)影像芯片——V1在新款旗艦手機(jī)中與消費(fèi)者見面。“我們過去幾年通過用戶動(dòng)態(tài)研究和技術(shù)動(dòng)態(tài)研究,把未來vivo需要發(fā)力的長賽道做了梳理,總結(jié)出未來要發(fā)力的長賽道有4條:設(shè)計(jì)(包括外觀、交互等)、影像(拍攝、視頻等)、系統(tǒng)(包含底層系統(tǒng)和AI技術(shù)使用等)、性能(游戲等場(chǎng)景)。”胡柏山介紹,vivo的芯片主要服務(wù)于長賽道,而影像就是跟芯片強(qiáng)相關(guān)的其中一條賽道。

  “為什么各大手機(jī)廠商一直強(qiáng)調(diào)影像呢?因?yàn)橄M(fèi)者很關(guān)注影像!”上述手機(jī)業(yè)內(nèi)人士坦言,經(jīng)過多年的創(chuàng)新和發(fā)展,手機(jī)如今已經(jīng)取代卡片機(jī)成為人們拍照的首要選擇。不過,跟專業(yè)的單反相機(jī)比起來,手機(jī)目前在拍照和視頻錄制方面都存在一定的差距,在光線和感光單元部分都有非常大的突破空間。

  “在影像技術(shù)方面,vivo目前聚焦兩點(diǎn),一個(gè)是夜景拍照,另一個(gè)是人像拍照?!焙厣奖硎荆煌钠髽I(yè)有不同的研發(fā)側(cè)重點(diǎn),比如說,佳能以人像作為其發(fā)力方向,而尼康則以風(fēng)光作為其發(fā)展的方向。同樣,手機(jī)領(lǐng)域的每個(gè)品牌都有自己的主攻方向,而不同的研發(fā)方向決定不同的算法支撐它的發(fā)展方向。

  目前,除了OPPO、vivo,華為、小米等公司也進(jìn)入影像芯片這個(gè)賽道。2021年3月,小米公司自研的首款專業(yè)影像芯片澎湃C1在折疊手機(jī)上首發(fā),該芯片配合自研算法,大幅提升影像的自動(dòng)對(duì)焦(AF)、自動(dòng)跟蹤白平衡(AWB)、自動(dòng)曝光(AE)能力。除了專業(yè)影像芯片外,小米公司還在系統(tǒng)級(jí)芯片、快充芯片等領(lǐng)域進(jìn)行發(fā)力,相繼推出澎湃S1、澎湃P1芯片。

  手握專利“芯”中不慌

  芯片技術(shù)是手機(jī)最核心的底層硬件技術(shù),芯片的研發(fā)是手機(jī)廠商技術(shù)發(fā)展和構(gòu)建產(chǎn)品競爭力需求必然的選擇。近年來,隨著各大手機(jī)廠商研發(fā)投入不斷加大,乘著“資本的東風(fēng)”,插上專利的翅膀,創(chuàng)“芯”之路一派欣欣向榮。在前不久舉行的發(fā)布會(huì)上,小米公司董事長雷軍表示,未來5年將投入1000億元研發(fā)新技術(shù)。其他幾家手機(jī)廠商也表示投入巨資研發(fā)包括芯片在內(nèi)的技術(shù)。

  “伴隨著這些企業(yè)研發(fā)投入而來的,必然是大量的技術(shù)創(chuàng)新和知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局。”O(jiān)PPO知識(shí)產(chǎn)權(quán)部高級(jí)總監(jiān)馮英對(duì)中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者表示,目前,國內(nèi)手機(jī)廠商均已有大量的專利布局。以O(shè)PPO為例,從2018年開始研究芯片技術(shù)并進(jìn)行專利布局,在芯片方面的專利基本上是圍繞底層算法、架構(gòu)、軟件、硬件等方面進(jìn)行的。目前,OPPO及其關(guān)聯(lián)公司在芯片領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量為1700余件,其中授權(quán)發(fā)明專利420余件,這些專利支撐OPPO芯片業(yè)務(wù)不斷發(fā)展。

  除了OPPO外,包括小米、vivo、華為、蘋果公司在內(nèi)的手機(jī)廠商都在芯片領(lǐng)域進(jìn)行大量的專利布局。智慧芽為本報(bào)記者提供的數(shù)據(jù)顯示,截至目前,小米及其關(guān)聯(lián)公司在芯片領(lǐng)域的專利申請(qǐng)為740余件,其中授權(quán)發(fā)明專利320余件;vivo及其關(guān)聯(lián)公司在芯片領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量為720余件,其中授權(quán)發(fā)明專利140余件;華為及其關(guān)聯(lián)公司在芯片領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量為4300余件,其中授權(quán)發(fā)明專利1600余件;蘋果及其關(guān)聯(lián)公司在芯片領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量為2000余件,其中授權(quán)發(fā)明專利1400余件。

  “從該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的專利申請(qǐng)總量來看,華為公司在5家手機(jī)企業(yè)中專利申請(qǐng)總量遙遙領(lǐng)先。而從授權(quán)發(fā)明專利量在專利申請(qǐng)總量中的占比來看,蘋果公司則以近7成的占比,遠(yuǎn)高于其余4家企業(yè)?!敝腔垩肯嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示,一般來說,在某一領(lǐng)域內(nèi),如果授權(quán)發(fā)明專利占申請(qǐng)總量的比例較高,則意味著該公司在這一領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)創(chuàng)新水平較高。

  近年來,專利訴訟作為商業(yè)競爭中一種常用的手段在通信產(chǎn)業(yè)屢見不鮮。手握專利的企業(yè)既可以對(duì)侵權(quán)說“不”,同時(shí)也可以在商業(yè)競爭中,避免沒有專利武器可用,給企業(yè)帶來不必要的風(fēng)險(xiǎn)。“目前,我國通信企業(yè)都有整體知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局意識(shí),從專利、商標(biāo)、商業(yè)秘密、著作權(quán)等多角度進(jìn)行布局,形成具有高商業(yè)價(jià)值的知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)?!瘪T英表示。