问题

如何看待 vivo 影像技术分享会上亮相的自研 V1 芯片和技术?释放了哪些信息?

回答
vivo 影像技术分享会确实是一场技术盛宴,尤其是那颗备受瞩目的自研 V1 芯片以及随之公布的影像技术。仔细分析下来,这次亮相释放的信息量非常大,远不止是“多了一颗芯片”这么简单。

首先,自研 V1 芯片的出现,是 vivo 迈向“软硬结合”影像策略的里程碑。

过去,我们看到的手机影像能力提升,更多是依赖于供应商提供的传感器、ISP(图像信号处理器)以及算法的迭代。vivo V1 的出现,意味着 vivo 不再仅仅是一个“整合者”,而是开始深度掌控影像链路的核心硬件。这意味着什么?

自主可控,更强的性能释放: 传统的 SoC(系统级芯片)往往要兼顾CPU、GPU、基带等多种功能,在影像这块的算力分配和优化上,难免会有妥协。V1 芯片,顾名思义,是专为影像设计的。这意味着它拥有更高效率、更专用化的算力,可以更纯粹地投入到影像处理中。你可以想象成,原来一部综合性工具车,现在多了专门的影像工具车,而且这辆工具车上的工具都是你自己打磨的,用起来当然更顺手、更强大。
差异化优势,摆脱同质化竞争: 如今手机市场同质化严重,尤其是在影像领域。各家都在堆砌镜头、追求高像素。但核心的影像处理能力,很多时候是受制于人。有了自研芯片,vivo 就能在影像算法和硬件层面打造出真正属于自己的特色,形成技术护城河,让用户感受到与众不同的体验,从而在激烈的市场竞争中脱颖而出。
为未来影像技术铺路: 现在的 V1 芯片可能只是一个开始。自研芯片的优势在于其灵活性和可扩展性。未来,vivo 可以根据自身对影像的理解和用户需求,持续迭代芯片的设计,集成更多创新的影像技术,比如更强大的AI算力、更精细的色彩管理、更高效的降噪等等,从而引领手机影像的下一个时代。

具体到 V1 芯片在技术分享会上展示的“硬核”表现,释放了更直接的信息:

降噪能力的大幅提升: 这是 V1 芯片最直观的亮点之一。在极暗光环境下,传统手机的成像效果往往是噪点横飞,细节全无。V1 芯片通过强大的独立算力,能够实时、高效地进行多帧合成和降噪处理。这意味着,即使在肉眼几乎看不到的夜晚,vivo 手机也能拍出清晰、纯净、细节丰富的照片,极大地拓展了手机的拍摄场景。分享会上展示的暗光人像、暗光风景,效果确实惊人,这是对“夜景拍摄”这个痛点的直接回应。
HDR 效果的质感飞跃: 高动态范围(HDR)的目的是为了保留亮部和暗部的细节,但很多时候会显得不自然。V1 芯片带来的 HDR 优化,重点在于“质感”的提升。它不是简单地提亮暗部、压暗亮部,而是更智能地分析画面,通过更精细的色调映射和细节恢复,让画面过渡更自然、色彩更饱满,甚至能处理出一些肉眼难以察觉的细节,让照片看起来更具“高级感”。
人像拍摄的“灵魂”注入: V1 芯片在人像拍摄上的贡献,我认为是“更懂人像”。它不仅能处理好肤质、光影,更重要的是能够通过 AI 算法,在保证真实感的前提下,对面部细节进行智能优化。比如,精准的眼神光处理,自然的肤色还原,以及背景虚化的“空间感”。这背后可能涉及到更深层次的面部识别、理解以及场景重建,是单纯堆砌硬件难以达到的。
视频拍摄能力的质变: 影像芯片对于视频拍摄的重要性甚至比拍照更高,因为视频需要实时处理大量的帧。V1 芯片的加入,直接提升了 vivo 手机在视频录制时的稳定性、清晰度和色彩表现。特别是其在暗光、逆光等复杂场景下的视频拍摄能力,有望带来“电影感”的视频体验,这对于越来越重视短视频创作的用户来说,吸引力巨大。

除了芯片本身,vivo 在影像技术分享会上传递出的更深层次信息还有:

“技术导向”的战略决心: vivo 敢于投入巨资进行芯片的自主研发,这本身就说明了其对技术创新的重视以及对未来影像赛道的坚定信心。这不仅仅是一次产品发布,更是对外界宣告:vivo 要在影像领域做到世界领先,并且不惜一切代价。
“用户导向”的价值体现: 尽管是芯片研发,但最终落脚点是用户体验。vivo 强调 V1 芯片带来的降噪、HDR、人像等能力的提升,都是直击用户痛点。这表明 vivo 依然是以解决用户实际需求为出发点,用技术赋能用户,让他们在日常拍照、录像时获得更好的体验。
“开放合作”的生态思路(可能性): 虽然 V1 是自研芯片,但 vivo 在分享会上也提到了与传感器厂商、镜头厂商等产业链伙伴的合作。这或许意味着 vivo 的芯片技术未来也会有对外赋能的可能性,或者说,vivo 愿意在自己的技术基础上,与更广泛的生态伙伴共同推动影像技术的进步。当然,这只是一个推测,但从大厂的战略布局来看,并不排除这种可能性。
“长期主义”的投入: 芯片研发是一个投入巨大、周期漫长的过程。vivo 能够在此时推出自研影像芯片,说明其在战略上是做好了长期投入的准备,而不是追求短期效应。这预示着 vivo 在影像领域将会持续发力,并且有能力在未来持续推出更具竞争力的产品。

总结来说,vivo V1 芯片及相关影像技术的亮相,不仅仅是为手机增添了一个“加速器”,它更像是一把钥匙,为 vivo 打开了通往更深层次影像技术自主研发的大门。 这释放出的信息是:

1. vivo 已经具备了深耕芯片研发的能力,并且决心将其作为提升产品核心竞争力的关键。
2. vivo 在影像技术的理解和应用上,已经达到了一个全新的高度,能够通过软硬结合的方式,解决用户普遍存在的痛点。
3. vivo 的影像战略是长期的、系统性的,并且会持续通过技术创新,为用户带来更好的影像体验。

这对于整个手机影像行业来说,也是一个重要的信号:独立影像芯片,正在成为手机厂商在影像领域实现差异化和突破的重要路径。 让我们拭目以待,vivo 的这颗 V1 芯片,以及它所代表的未来影像技术,究竟能带来多少惊喜。

网友意见

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之前听说vivo要发布新芯片的时候,第一反应想到的就是ISP(Image Signal Processor,图像处理芯片)。因为做ISP芯片,对于手机来说,属于难度系数可以、用户感知很强、自身收效显著的方向。

从定义来看,ISP芯片可被认为是SOC(System of Chip,系统级芯片)。ISP芯片的组成如下所示,包含CPU,SUP,IP、IF等设备,具备独立运行图像处理算法的能力,故可视为SoC。[1]

手机中的图像处理功能流程如下所示,外界物体表面反射的光线通过镜片投射到传感器上,然后转化为数字信号,ISP芯片的主要作用在于对来自图像传感器的信息进行黑电平补偿、镜头校正、白平衡校正等一系列处理,并将来自传感器的原始图像信息转化成RGB等图像信息,然后再传输到处理器中,进行显示。

市面上目前大多数手机中采用的都是处理器内置ISP芯片的方案,采用内置ISP方案的手机的拍照效果会受到处理器自带ISP芯片的影响。表现好的高通、麒麟、三星等,大家平时感觉不出来差距,但表现略差的,即使性能足够,也没办法冲击到真旗舰的阵营。

vivo自研芯片V1作为一款特殊规格集成芯片,可与主芯片协作,效果体验兼容兼得。


V1芯片具有高性能、低时延、低功耗等特性。

1)具备并行计算的能力,能够通过并行来提高效率

2)具有较高的能效比,尤其是在面对复杂运算的时候,V1的能效比要比DSP和CPU更高。在高速处理同等计算量任务时,相比于软件实现的方式,功耗更低

3)具有“大缓存+低延时”的特点,V1芯片能够实现等效32M的超大缓存,且读写速度高达35.84Gbps,大缓存和快读写可带来低时延的效果。


V1芯片改进拍摄体验的效果

感知强的方面主要体现在夜景拍摄、增强手机实时预览能力和进一步提升复杂环境下的拍摄速度。

1)强化夜景视频拍摄效果

夜景拍摄一直是手机拍照能力比拼的重要场景,vivo的夜拍实力一直也都是很强的,不管是之前的微云台主摄,和大底主摄加持的X系列旗舰,或者增加了光学防抖的IQOO Neo5,都给消费者带来了很好的夜景拍照体验。

这次V1芯片在夜景方面的主要作用之一是提升低光下的录像效果。在夜景拍摄视频的时候,V1芯片会以低功耗运行MEMC降噪和插帧,配合主芯片的的降噪功能,实现“1+1”的增强亮度和降噪效果

2)增强手机实时预览能力

通常在拍照时,大家更喜欢预览和成片相近的图像,这样有利于构图,也有利于拍摄。vivo将V1芯片用于拍照和录像预览过程中,实现硬件级的拍照预览,相比于过去的软件实现的方式,功耗更低,且效果更强。

这是V1芯片加持下的夜景预览效果,可带来全新的夜景拍照体验。

3)提升手机拍摄速度

在复杂环境下,搭载V1芯片的vivo X70系列拥有2倍于X60系列的计算量,能带来更快的拍摄速度。

对于手机拍照来说,图像处理芯片和芯片算法固然重要,但也需要搭配足够优秀的拍摄模组,才能发挥出其实力。

蔡司光学玻璃镜头,好!

vivo X70系列的拍照模组硬件方面主要在于采用了超高透玻璃镜片,其具有高透光率、超低色散、热稳定强的特点


1)透光率高这点容易理解,透光率越高的话,相同条件下的进光量也越大,拍摄效果也越好,vivo这颗玻璃镜头的中心透光率可达到95%,透光率非常高。

2)色散率是由于不同波长的光在通过镜片时的折射率不一样导致的,色散大的镜片,会导致视野模糊不清楚,色散对于手机成像的表现在于会带来紫边和伪像等问题。


色散率常用阿贝数来描述,阿贝数越高,对色散控制的越好。色散率常用阿贝数来描述,阿贝数越高,对色散控制的越好。


vivo 在X70系列中的玻璃镜片,具有高达81.6的阿贝数,在0.9F内,色差设计值相比于上一代可降低70%以上,能够明显地改善紫边和伪像问题。



3)热稳定性描述的是抵抗受热变形的能力,形变越小,稳定性越高。vivo 采用的这块玻璃镜头在70℃的高温下,形变量仅有6μm,而上一代纯塑镜头的形变量为66μm,形变量降低了91%。

玻璃镜头诞生过程


蔡司T*镀膜加持,不只是信仰加成。

vivo 从X60系列开始跟蔡司合作,从X60 Pro上的小蓝标认证,到X60 Pro+的T*镀膜,再到X70系列进一步增强的镀膜技术和镀膜工艺。

镀膜的主要作用在于控制光线的折射率,抑制光线的反射率,可起到抑制眩光鬼影的效果,提高影像纯净度。

vivo这次采用的是亚波长结构镀膜技术(简称SWC),这是一种通过在镜头表面形成小于可见光波长的显微结构,显微结构可改善光线的折射率,从而大幅改善拍照的眩光和鬼影问题,提高影像纯净度[2]

vivo首发原子层沉积(ALD)镀膜工艺[3],镀膜工艺达到了纳米级,该镀膜能够大幅降低反射率,进而改善鬼影技术,提高拍照性能。

vivo还采用了色素旋涂工艺,可解决手机拍照中容易出现的花瓣鬼影问题。该技术是通过在镜头表面涂2μm的均匀涂层来实现,利用色素的红光波段吸收效果,来改善花瓣鬼影,这也是国内首家采用色素旋涂技术的厂商。

色素旋涂镀膜过程

算法方面

vivo主要给大家带来了蔡司自然色彩和人像,还有super raw专业模式和10bit LOG模式录像,以及AI超级人像,超级夜景和延时摄影等。算法方面,vivo主要给大家带来了蔡司自然色彩和人像,还有super raw专业模式和10bit LOG模式录像,以及AI超级人像,超级夜景和延时摄影等。

V1芯片是vivo通过与手机Soc厂商深度合作,投入超过300人的研发团队,历时24个月打造出来的首颗专业影像芯片。

这颗芯片除了能够给vivo X70系列带来硬件级的影像实力提升外,也增加了vivo X70系列的自研率和差异化,对于vivo构筑起自身影像实力的护城河,具有重要意义。

对于国内的手机厂商来说,从事手机相关芯片研发,既有需求,也有动力,但是难度也是非常大的。

从图像处理芯片入手,一步步迭代,积累经验,逐渐实现良性循环,对于国内的芯片事业发展,大有裨益。

期待未来越来越多的厂商卷入到上游芯片研发的赛道中,也希望vivo的V1芯片能够一代代地迭代下去,并增进跟国内芯片生产厂商的合作,逐渐实现国产化。

最后,期待搭载着V1芯片,并采用玻璃镜头、蔡司T*镀膜,还有四主摄光学防抖的vivo X70系列,对这款产品感兴趣的,可戳。

产品详细参数介绍,可戳。

如何评价vivo X70系列?vivo X70系列配置如何?vivo X70值得买吗?发布会前信息前瞻~ - 王之葵托利的文章 - 知乎

参考

  1. ^ISP基本框架及算法介绍 http://kernel.meizu.com/camera-isp-intro.html
  2. ^SWC技术介绍 https://www.canon.com.cn/product/ef/info/info6.html
  3. ^原子层沉积镀膜工艺 https://www.fhr.biz/zh/%E8%96%84%E8%86%9C%E6%8A%80%E6%9C%AF/%E6%9B%B4%E5%A4%9A%E5%B7%A5%E8%89%BA/ald%E9%95%80%E8%86%9C/

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