电子发烧友网报道（文/黄晶晶）9月6日，vivo正式宣布自研ISP芯片V1。
vivo在影像技巧上垦植已久，确立了包含夜景，人像，活动防抖，变焦和视频的影像赛道。在夜景场景上，vivo和合作伙伴一路开辟了加强感光才能的全新CFA技巧，应用于IMX598X CMOS上；与蔡司结合研发的影像体系，在有限的空间内实现了超大年夜光圈的光学设计，并初次将蔡司光学镜头和T型镀膜在vivo手机上实现，大年夜幅改良了夜景的眩光等，明显晋升夜景拍摄后果。此外，还有微云台稳定器，50mm焦段人像镜头，在防抖上赓续精进。
那么，在影像技巧赓续晋升的情况下，是算法重要照样硬件重要，这个谜底重要经由过程三方面去解读。分别是影像芯片、光学器件、软件算法。
vivo重磅宣布V1 ISP芯片
vivo影像算法总监杜元甲认为，从花费者需求出发，人们对于复杂场景下的手机影像后果具有越来越多的等待，比如夜景场景不欲望有噪点；对视频拍摄的请求赓续进步，为了给用户供给更大年夜的创作空间，手机影像将面对一次全新进化。手机记录世界将从静态成长到动态，赞助用户多维表达，把更多的创造交给客户。
以成像速度和及时性来说，在当前的手机算力下，摄影计算成像算法，处理一张照片须要半秒到1秒时光。以30帧视频来看，每帧处理的算法时光不克不及跨越33毫秒。这里有30倍的速度差别。60帧和12帧的视频则请求更高。以前，手机用一秒钟拍一帧的内容，如今要至少计算30帧的画面。
能耗是今朝影像功能面对的另一个问题。运算密度的晋升和功耗的降低是一对抵触体。我们必须寻找大年夜运算量，高速处理的方法。我们认为只有采取定制化芯片，与主芯片软件算法协作，软硬件结合才能释放主芯片的功耗负载，大年夜幅改良用户的应用体验。
vivo并非初次推出定制芯片，早在vivo X1\XPlay中就引入了定制的HIFI芯片，2017年将定制的DSP图像芯片放入X9 PLUS中。
今天，vivo历时24个月，投入300人研发团队，与手机SOC厂商深度合作后，VI宣布首颗自立研发的专业影像芯片V1。
VI是vivo主导开放的办事高速计算成像的专业影像芯片，是一颗全定制的特别规格集成电路芯片。位于主芯片和显示面板之间，可以搭配不合主芯片和显示屏，与主芯片ISP之间采取高速双向互联，以极低延时进行数据交互。起到扩充ISP高速成像算力，释放主芯片ISP负载的感化，同时办事用户在预览和录像的需求。
差别于GPU与DSP，专业定制芯片在处理特定功能时具有高机能、低延时、低功耗的特点。在能效比上有指数级的晋升。打个比方，假设CPU是综合营业员，GPU和DSP根据营业类型让一部分预约解决，复杂营业照样交回给CPU。V1则是给所有人明白营业类型，分成小组和柜台，同时处理。是以它既可以像CPU那样高带处理复杂运算，也可以像GPU和DSP那样并行处理。
为了让同期处理才能最大年夜化，VIVO立异优化了数据在内部的储存架构，和高速读写电路。做到了等效32兆的超大年夜全片上缓存。片上高速缓存固然贵但可支撑的计算密度和数据量更大年夜。今朝旗舰级桌面电脑处理器的缓存是16到24兆。
比如夜景视频的拍摄，经由过程V1进行降噪和插帧，可以用计算量大年夜的算法模块，即MEMC技巧进交活动补偿，在V1协助下主芯片在低光录像时以低功耗运行全高清60帧的MEMC去噪和插帧，晋升了夜景影像后果。并且合营主芯片的降噪功能，进行二次提亮二次降噪。
由此可以获得主芯片ISP与定制ISP V1的1+1大年夜于2的后果。因为将软件算法转移至V1专用硬件电路中，在高速处理一致成像计算算法时，V1专用硬件电路的功耗降低50%。
器件方面的立异
成像体系与光学器件密弗成分，每一个器件的才能合营影响成像后果，是以无论拍摄后果晋升若何，依然无法完全解决眩光，鬼影，边沿画质差等问题，有待手机晋升全部光学体系质量来改良。
光学器件总监朱盼盼介绍，vivo选择高规格的玻璃镜片代替塑胶镜片，实现超低色散、高透光率、热稳定强等特点。视场色差方面比拟于上一线设计值降低约70%。阿贝数是衡量色彩才能的指标，数值越高色彩越纯净。vivo应用的玻璃镜片阿贝数高达81.6，专业开麦拉的阿贝数在80-90之间。
经由过程引入SWC镀膜技巧，在镜头外面克制反射光，这是一项基于仿生学道理的技巧，应用SWC镀膜后反射率最低降至0.1%，明显晋升影像，改良眩光和鬼影。
ALD镀膜原子层沉积工艺，经由过程特别化学反响让原子一层层沉积，形成每层约0.4纳米的膜层，让反射均值降至0.25%，几乎无角度偏移，中间边沿一致性更好，进一步有效改良鬼影问题。ALD技巧是VIVO独家，行业首发，并已成熟用于量产阶段。
此外，对于花瓣鬼影，在滤光片和传感器之间接收红光波长，VIVO采取色素旋涂工艺，它也是国内第一家应用色素旋涂工艺的厂家。
算法部分的晋升——忠诚还原人眼所见的天然色彩
vivo的色彩体系是基于对用户色彩需求的懂得，定位于鲜活、明快、有质感，同时专业创作者会加倍忠诚还原人眼所见的天然色彩。
vivo影像产品经理王兆丰表示，因为每小我对色彩的懂得不尽雷同，vivo拔取色块更丰富的140色卡进行精细化的标准定义，拔取了80个实拍场景进行实景后果验收。借助更精细的色彩调试算法支撑后果实现，经由粗调试和精细调剂，最终使照片的色相精确度ΔE收敛了约15.5%，为业内领先，在较小的ΔE和仍然优胜的饱和度中找到均衡。
vivo选择以蔡司Biotar 58/2.0和Biotar75/1.5为代表的Biotar镜头，将扭转焦外成像特点为人像拍摄付与绝佳的“氛围感”，合营vivo在人像范畴的软硬件加持，在手机上重现蔡司经典人像风格。
为了实现多维度影像体验，vivo还加强了AI人脸加强算法、延时摄影功能、Log模式、超等夜景RAWHDR3.0算法、SuperRAW等。
手机摄影进入硬件级算法时代
答复最开端的问题，手机摄影是硬件照样算法决定将来？vivo认为影像技巧研发，是体系性技巧工程。就像人眼，每小我看到的画面，都是经由过程眼球的感光细胞将旌旗灯号传输给视神经，经视神经最终传送到大年夜脑视觉中间，经由大年夜脑处理加工后的成果。手机也是如斯，经由过程平台、器件、算法等各方面的合营协作，决定最后的成像品德，算法与硬件，缺一弗成。经由过程V1芯片，vivo认为引领手机影像行业下一个趋势的将是“硬件级算法时代”。
