OPPO發(fā)布首個(gè)自研NPU芯片馬里亞納 MariSilicon X

時(shí)間：2021-12-15 09:55:57

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[導(dǎo)讀]2021年12月14日，深圳——OPPO INNO DAY期間，OPPO正式發(fā)布首款自研NPU芯片——馬里亞納?? MariSilicon X。作為首個(gè)專為影像而生的NPU芯片，馬里亞納 MariSilicon X基于面向未來(lái)AI時(shí)代的DSA新黃金架構(gòu)理念，通過(guò)自主創(chuàng)新的IP設(shè)計(jì)以及6nm先進(jìn)制程，帶來(lái)空前強(qiáng)大的實(shí)時(shí)AI計(jì)算能效，領(lǐng)先行業(yè)的Ultra HDR能力，無(wú)損的實(shí)時(shí)RAW計(jì)算，以及最大化傳感器能力的RGBW Pro，以芯片級(jí)技術(shù)突破成就計(jì)算影像的新標(biāo)準(zhǔn)。

2021年12月14日，深圳——OPPO INNO DAY期間，OPPO正式發(fā)布首款自研NPU芯片——馬里亞納®?MariSilicon X。作為首個(gè)專為影像而生的NPU芯片，馬里亞納MariSilicon X基于面向未來(lái)AI時(shí)代的DSA新黃金架構(gòu)理念，通過(guò)自主創(chuàng)新的IP設(shè)計(jì)以及6nm先進(jìn)制程，帶來(lái)空前強(qiáng)大的實(shí)時(shí)AI計(jì)算能效，領(lǐng)先行業(yè)的Ultra HDR能力，無(wú)損的實(shí)時(shí)RAW計(jì)算，以及最大化傳感器能力的RGBW Pro，以芯片級(jí)技術(shù)突破成就計(jì)算影像的新標(biāo)準(zhǔn)。

OPPO發(fā)布首個(gè)自研NPU芯片——馬里亞納MariSilicon X

OPPO芯片產(chǎn)品高級(jí)總監(jiān)姜波表示：“馬里亞納 MariSilicon X是 OPPO未來(lái)十年影像的開(kāi)篇之作，它的問(wèn)世標(biāo)志著OPPO在計(jì)算影像領(lǐng)域首次實(shí)現(xiàn)了全鏈路垂直整合，將完全服務(wù)于OPPO定制化的計(jì)算影像需求。未來(lái)，馬里亞納MariSilicon X 將和通用平臺(tái)一起構(gòu)成了手機(jī)核心運(yùn)算的左右大腦，正式開(kāi)啟‘一機(jī)雙芯’時(shí)代?！?

空前強(qiáng)大實(shí)時(shí)AI計(jì)算能效，移動(dòng)NPU的能效里程碑

馬里亞納 MariSilicon X集成了自研的MariNeuro®? AI計(jì)算單元，提供高達(dá)18TOPS的最大有效算力，以及業(yè)界領(lǐng)先的11.6TOPS/W的能效表現(xiàn)，面向OPPO自研AI算法，實(shí)現(xiàn)最高效的計(jì)算加速和功耗優(yōu)化。

例如在運(yùn)行OPPO自研的AI降噪算法時(shí)，馬里亞納MariSilicon X能夠以4K的規(guī)格，實(shí)現(xiàn)40fps的處理速度，相比于此前Find X3 Pro通用NPU支持的2fps速度，實(shí)現(xiàn)了20倍的性能躍升，同時(shí)功耗降低超過(guò)50%，體現(xiàn)了越專用越高效的顯著優(yōu)勢(shì)。

馬里亞納MariSilicon X還采用了創(chuàng)新的雙層存儲(chǔ)架構(gòu)，為AI計(jì)算的卓越能效和實(shí)時(shí)性提供有力的支持。其中，馬里亞納MariSilicon X集成了片上的內(nèi)存子系統(tǒng)，可提供高達(dá)每秒萬(wàn)億比特的超大吞吐量，保障海量的AI數(shù)據(jù)在計(jì)算時(shí)無(wú)需離開(kāi)AI計(jì)算單元，避免內(nèi)外部數(shù)據(jù)交換帶來(lái)的讀寫功耗。此外，馬里亞納MariSilicon X還配備了獨(dú)立DDR帶寬，傳輸速度高達(dá)8.5GB/秒，為芯片內(nèi)各個(gè)計(jì)算單元提供獨(dú)立帶寬，讓超強(qiáng)算力不會(huì)被讀寫速度所限制。獨(dú)立DDR帶寬的加入，也為手機(jī)系統(tǒng)總帶寬帶來(lái)了17%的增量。

行業(yè)領(lǐng)先的影像處理能力，設(shè)立HDR新標(biāo)桿

馬里亞納MariSilicon X還集成了自研的MariLumi®?影像處理單元，并實(shí)現(xiàn)了HDR性能的新突破。

MariLumi影像處理單元支持最高20bit的處理位寬，并支持驚人的20bit Ultra HDR，是目前旗艦平臺(tái)HDR能力的4倍。在即時(shí)呈現(xiàn)出的畫面中，最亮與最暗之處的亮度對(duì)比極值達(dá)到100萬(wàn)比1，幾乎與人眼真實(shí)的感受無(wú)異。

馬里亞納 MariSilicon X 4K視頻截圖 V.S. Find X3 Pro 4K視頻截圖

20bit 實(shí)時(shí)RAW計(jì)算，計(jì)算影像無(wú)損處理的新范式

馬里亞納MariSilicon X的強(qiáng)大性能幫助OPPO重塑無(wú)損影像鏈路，將傳統(tǒng)鏈路只能在后端完成的AI計(jì)算推向了擁有最多原始信息的最前端——RAW域，為計(jì)算攝影的未來(lái)發(fā)展帶來(lái)革新。

傳統(tǒng)計(jì)算攝影的視頻處理基本是在影像鏈路的最末端，即YUV域執(zhí)行，但鏈路中的多次轉(zhuǎn)換會(huì)導(dǎo)致圖像數(shù)據(jù)丟失了大量的信息和細(xì)節(jié)，這也導(dǎo)致傳統(tǒng)計(jì)算攝影只能對(duì)有損的信息進(jìn)行處理，無(wú)法實(shí)現(xiàn)最佳的效果。

馬里亞納MariSilicon X引領(lǐng)性地將復(fù)雜的AI算法以及20bit HDR融合全部前置到RAW域進(jìn)行，讓AI計(jì)算不再受限于信息量的損耗，為整個(gè)影像鏈路輸出高質(zhì)量的圖像數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)后端計(jì)算相比，馬里亞納 MariSilicon X的實(shí)時(shí)RAW計(jì)算能夠帶來(lái)8dB的圖像信噪比提升。

專屬的RGBW Pro模式，實(shí)現(xiàn)傳感器能力的最大化

擁有馬里亞納MariSilicon X之后，OPPO第一次完成了影像垂直鏈路整合，RGBW Pro模式就是最好的例證。通過(guò)雙通路設(shè)計(jì)，馬里亞納MariSilicon X首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)RGB和W像素的分隔處理，最大化利用每一種像素特性，釋放出RGBW陣列的全部潛力。馬里亞納 MariSilicon X的RGBW Pro模式帶來(lái)了8.6dB的信噪比提升，以及1.7倍的解析力提升，在傳感器尺寸規(guī)格都沒(méi)有變化的前提下實(shí)現(xiàn)大幅的影像效果增強(qiáng)。

AI夜景視頻首次達(dá)到4K規(guī)格，計(jì)算影像的新標(biāo)桿

在四項(xiàng)前沿技術(shù)突破的加持下，馬里亞納MariSilicon X以同時(shí)支持4K+20bit RAW計(jì)算+AI+Ultra HDR的全新規(guī)格，為計(jì)算影像樹立了全新標(biāo)準(zhǔn)，讓安卓AI視頻，首次擁有了4K表現(xiàn)；也讓4K視頻，第一次擁有了AI能力。