12月14日,在2021OPPOINNODAY期間,OPPO正式釋出首款自研NPU晶片——馬里亞納️MariSiliconX。作為首個專為影像而生的NPU晶片,馬里亞納MariSiliconX基於面向未來AI時代的DSA新黃金架構理念,透過自主創新的IP設計以及6nm先進製程,帶來空前強大的實時AI計算能效,領先行業的UltraHDR能力,無損的實時RAW計算,以及最大化感測器能力的RGBWPro,以晶片級技術突破成就計算影像的新標準。
(OPPO釋出首個自研NPU晶片——馬里亞納MariSiliconX)
OPPO晶片產品高階總監姜波表示:“馬里亞納MariSiliconX是OPPO未來十年影像的開篇之作,它的問世標誌著OPPO在計算影像領域首次實現了全鏈路垂直整合,將完全服務於OPPO定製化的計算影像需求。未來,馬里亞納MariSiliconX將和通用平臺一起構成了手機核心運算的左右大腦,正式開啟‘一機雙芯’時代。”
馬里亞納MariSiliconX集成了自研的MariNeuro️AI計算單元,提供高達18TOPS的最大有效算力,以及業界領先的11.6TOPS/W的能效表現,面向OPPO自研AI演算法,實現最高效的計算加速和功耗最佳化。
例如在執行OPPO自研的AI降噪演算法時,馬里亞納MariSiliconX能夠以4K的規格,實現40fps的處理速度,相比於此前FindX3Pro通用NPU支援的2fps速度,實現了20倍的效能躍升,同時功耗降低超過50%,體現了越專用越高效的顯著優勢。
馬里亞納MariSiliconX還採用了創新的雙層儲存架構,為AI計算的卓越能效和實時性提供有力的支援。其中,馬里亞納MariSiliconX集成了片上的記憶體子系統,可提供高達每秒萬億位元的超大吞吐量,保障海量的AI資料在計算時無需離開AI計算單元,避免內外部資料交換帶來的讀寫功耗。此外,馬里亞納MariSiliconX還配備了獨立DDR頻寬,傳輸速度高達8.5GB/秒,為晶片內各個計算單元提供獨立頻寬,讓超強算力不會被讀寫速度所限制。獨立DDR頻寬的加入,也為手機系統總頻寬帶來了17%的增量。
行業領先的影像處理能力,設立HDR新標杆
馬里亞納MariSiliconX還集成了自研的MariLumi️影像處理單元,並實現了HDR效能的新突破。
MariLumi影像處理單元支援最高20bit的處理位寬,並支援驚人的20bitUltraHDR,是目前旗艦平臺HDR能力的4倍。在即時呈現出的畫面中,最亮與最暗之處的亮度對比極值達到100萬比1,幾乎與人眼真實的感受無異。
(馬里亞納MariSiliconX4K影片截圖V.S.FindX3Pro4K影片截圖)
20bit實時RAW計算,計算影像無損處理的新正規化
馬里亞納MariSiliconX的強大效能幫助OPPO重塑無損影像鏈路,將傳統鏈路只能在後端完成的AI計算推向了擁有最多原始資訊的最前端——RAW域,為計算攝影的未來發展帶來革新。
傳統計算攝影的影片處理基本是在影像鏈路的最末端,即YUV域執行,但鏈路中的多次轉換會導致影象資料丟失了大量的資訊和細節,這也導致傳統計算攝影只能對有損的資訊進行處理,無法實現最佳的效果。
馬里亞納MariSiliconX引領性地將複雜的AI演算法以及20bitHDR融合全部前置到RAW域進行,讓AI計算不再受限於資訊量的損耗,為整個影像鏈路輸出高質量的影象資料。與傳統後端計算相比,馬里亞納MariSiliconX的實時RAW計算能夠帶來8dB的影象信噪比提升。
專屬的RGBWPro模式,實現感測器能力的最大化
擁有馬里亞納MariSiliconX之後,OPPO第一次完成了影像垂直鏈路整合,RGBWPro模式就是最好的例證。透過雙通路設計,馬里亞納MariSiliconX首次實現了對RGB和W畫素的分隔處理,最大化利用每一種畫素特性,釋放出RGBW陣列的全部潛力。馬里亞納MariSiliconX的RGBWPro模式帶來了8.6dB的信噪比提升,以及1.7倍的解析力提升,在感測器尺寸規格都沒有變化的前提下實現大幅的影像效果增強。
AI夜景影片首次達到4K規格,計算影像的新標杆
在四項前沿技術突破的加持下,馬里亞納MariSiliconX以同時支援4K+20bitRAW計算+AI+UltraHDR的全新規格,為計算影像樹立了全新標準,讓安卓AI影片,首次擁有了4K表現;也讓4K影片,第一次擁有了AI能力。
(馬里亞納MariSiliconX4K影片截圖V.S.FindX3Pro4K影片截圖)
馬里亞納MariSiliconX將於2022年第一季度在OPPO高階旗艦FindX系列新品首發搭載,以雙芯時代正式開啟面向未來十年的計算影像新篇章。