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| 本文作者： 吳優 | 2021-09-06 21:38 | 專題：全面突破 vivo NEX |
作者｜吳優
編輯｜李帥飛
vivo 自研芯片，千呼萬喚始出來。
早在 2 年前，vivo 將組建芯片團隊的消息已在業內流傳了一遍——然而直到今天，vivo 才正式對外宣布自研的 ISP 芯片 V1；同時可以確認的是，作為 vivo 自主研發的第一顆專業影像芯片，V1 已經確認將搭載其即將在 9 月 9 日發布的旗艦手機 X70 系列上。
毫無疑問，V1 將會是 vivo X70 系列手機的最大看點。
“造”芯，影像差異化的硬件基礎
同今年 3 月份小米發布的澎湃 C1 相似， vivo V1 也是一顆脫離于 SoC 并獨立搭載于主板的圖像信號處理芯片。
在介紹 V1 時，vivo 的說辭與小米不盡相同。“V1 是由 vivo 主導開發的，服務高速計算成像的專業影像芯片，是一顆全定制的特殊規格集成電路芯片。” vivo 影像算法總監杜元甲在今日下午的影像技術分享會中說道。
具體到整個影像系統中，V1 可以搭配不同的主芯片和顯示屏，擴充 ISP 高速成像算力，釋放主芯片負載，同時服務用戶拍照和錄像的需求。
事實上，無論是小米，還是 vivo，其研發手機影像芯片的決心都源于手機差異化競爭下的倒逼。
隨著智能手機更迭速度提升，以及各家手機廠商激烈競爭下催生出的新技術層出不窮，消費者對智能手機的要求越發苛刻。尤其是在拍攝方面，“手機記錄生活”不僅早已成為習慣，記錄形式也從靜態向動態轉移，既要求在惡劣環境下拍出盡量真實的照片，又要求拍攝的視頻畫面質量足夠清晰。
這些要求看似性感抽象，實則足以在微觀世界完成量化，即要求影響功能在運算密度提升的同時，保持功耗下降。過去要求手機在 1 秒鐘內拍攝 1 幀的內容，現在則要求在 1 秒鐘拍攝 30 幀的內容。
在硬件層面，智能手機廠商通常使用 SoC 中自帶的 ISP 來應對上述影像難題，但 SoC 往往是由高通、聯發科、三星等芯片廠商提供，對于想要打出影像差異化的手機廠商而言，一方面暫時沒有能力自研 SoC 芯片，另一方面可選項少，旗艦手機搭配相同的旗艦 SoC，決定權不在自己手里。
不過，當 vivo 300人研發團隊耗費 2 年時間研發出 V1 之后，情況就變得不一樣了， 雖然 SoC 依然來自少有的幾家芯片公司，但卻有一顆自研的影像芯片與主芯片軟件算法協作，在影像差異化領域，少了幾分被動。
vivo 官方介紹，V1 芯片擁有高算力、低時延、低功耗的特性，其創新之處在于優化了數據在芯片內部的儲存架構和高度讀寫電路，實現等效 32MB 的超大緩存，而目前旗艦級桌面電腦處理器的緩存數量級為 16MB 和 24MB。V1 的讀寫速度高到 35.84Gbps，擁有1080P 60PFS 的實時降噪插幀能力。
在算法方面，V1 也有所創新。
比如說，拍攝夜景時，有了 V1 的協助，主芯片在低光錄像時，能夠以低功耗運行 4K 30FPS 的 MEMC 去噪和插幀，從而提高夜景影像效果。
另外，軟件算法能夠轉移至 V1 的專用硬件電路，復雜的計算成像功能不僅存在于成片中，在默認拍照和錄像預覽下也即可開啟。
“造”芯，實現與器件和算法的協同
除了 V1 影像芯片之外，vivo 在影像能力的提升上，也有更多動作。
據了解，去年 12 月，vivo 與全球頂尖影像大廠蔡司官宣開啟戰略合作關系，在玻璃鏡片、光學工藝、鍍膜工藝等方面進行合作，實現器件優化提升——而這一次，雙方的合作更進一步。
vivo 光學器件總監朱盼盼表示，由于手機鏡頭高度集成化，過往行業內大部分會選擇塑膠鏡片，但塑膠材料在光學設計優化方面已經遇到瓶頸，因此 vivo 與蔡司團隊經過多輪共同驗證，最終選擇了超高透玻璃鏡片，以實現高透光率、超低色散、熱穩定強的效果。
值得注意的是，相比于塑膠，玻璃鏡片在制作過程中的工藝步驟增加了 11 步，整體良率降低到 60%，成本更高。
vivo 為使影像達到更高純凈度，將這塊高規格玻璃鏡片的中心透過率提高至 95%，同時在70℃高溫下，鏡頭后焦變化量從上一代純塑鏡頭的 66um 減小到 6um，降低了 91%，熱穩定性更強。
在具體的光學工藝中，vivo 采用行業先進的 AOA 動態光學校準工藝，通過動態調整鏡頭里的部件，通過實時補償，調整鏡片厚度誤差和鏡片偏心誤差引起的清晰度降低問題。
另外，vivo 注重解決拍攝過程中出現的眩光鬼影問題，采用 SWC 鍍膜技術和 ALD 鍍膜技術降低反射率，提升影像純凈度。其中，ALD 鍍膜工藝是屬于 vivo 獨家工藝，能讓反射率直接降低 50%，均值達到 0.25%。
在算法方面，vivo 使用 AI 人臉增強算法補充更多面部細節，使用超級夜景 RAWHDR3.0 算法調整色彩，以獲得更好的亮度和影調表現。
可以看到，vivo 將影像技術的研發視為系統級技術工程；有了 V1 芯片的加速，也逐漸形成了從芯片硬件到光學器件，再到軟件算法的完整體系——vivo 方面表示，V1 的亮相，全面開啟了手機硬件級算法時代。
毫無疑問，V1 芯片的誕生，體現了 vivo 在手機上試圖通過產品層面和影像能力的差異化追求高端的野心——不過，從芯片到實際的產品體驗，還需要 X70 這款智能手機的具體表現來證明。
且讓子彈飛一會兒。
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