OPPO首颗自研NPU芯片来了！AI算力高达18TOPs，支持20bit UltraHDR，明年Q1将首搭旗舰FindX！

作者|程文智  来源|核芯产业观察(ID：elecfanscom)

在2019年 OPPO INNO DAY上，OPPO创始人兼首席执行官陈明永提出要构建最为核心的底层技术，要勇于迈入研发“深水区”。2021年12月14日，在第三届INNO DAY上，他宣布OPPO首个自主设计，自主研发的影像专用NPU芯片——马里亚纳 MariSilicon X正式推出。

MariSilicon X具有四大技术突破

OPPO芯片产品高级总监姜波在随后的分享中表示，OPPO以世界上最深的海沟马里亚纳命名自己的芯片，代表着OPPO探索最深硬件科技的决心。这是OPPO面向未来十年影像的开篇之作。

据他介绍，马里亚纳MariSilicon X，具有四大技术突破：强大的AI计算能效，行业领先的Ultra HDR、无损的实时RAW计算、以及最大化传感器能力的RGBW Pro。这四大技术突破，共同构成了具有开创意义的影像专用NPU，使得马里亚纳X，能在满足领先的性能、完成视频AI实时处理的同时，还能兼顾出色的功耗控制、实现极致的能效比。

首先，在AI方面，马里亚纳X的采用了OPPO自研的计算单元MariNeuro，该计算单元采用了DSA架构，实现了专芯专用，专注于解决用户关注的影像质量问题。马里亚纳X的AI算力最高可达到18TOPs，也就是每秒18万亿次的AI计算，姜波认为，这一水平已经赶超苹果iphone 13 Pro Max上搭载的A15芯片算力，达到全球手机行业的顶级水平。尤其是，马里亚纳X在达到高算力的同时，功耗却控制到了达到11.6Tops每瓦，创造了手机NPU的能效里程碑。

同时，为了进一步降低功耗，提升能效比，马里亚纳MariSilicon X还采用了创新的双层存储架构，为AI计算的卓越能效和实时性提供有力的支持。其中，马里亚纳MariSilicon X集成了片上的内存子系统，只服务于AI计算，最高可提供每秒万亿比特的超大吞吐量，保障海量的AI数据在计算时无需离开AI计算单元，避免内外部数据交换带来的读写功耗。此外，马里亚纳 MariSilicon X还配备了独立DDR带宽，传输速度高达8.5GB/秒，为芯片内各个计算单元提供独立带宽，让超强算力不会被读写速度所限制。独立DDR带宽的加入，也为手机系统总带宽带来了17%的增量。

这么做的好处就是，在运行OPPO自研的AI降噪算法时，马里亚纳MariSilicon X能够以4K的规格，实现40fps的处理速度，相比于此前Find X3 Pro通用NPU支持的2fps速度，实现了20倍的性能跃升，同时功耗降低超过50%，体现了越专用越高效的显著优势。

其次，为了实现HDR性能的新突破，MariSilicon X还集成了自研的MariLumi影像处理单元，可支持最高20bit带宽处理；并支持20bit的Ultra HDR的超动态范围，是当前最先进通用平台能力的四倍。因此，其亮度比例，能够达到100万比1。

马里亚纳 MariSilicon X 4K视频截图 V.S. Find X3 Pro 4K视频截图

三是将AI计算推向了拥有最多原始信息的最前端RAW域。传统计算摄影的视频处理基本是在影像链路的最末端，即YUV域执行，但链路中的多次转换会导致图像数据丢失了大量的信息和细节，这也导致传统计算摄影只能对有损的信息进行处理，无法实现最佳的效果。

MariSilicon X将复杂的AI算法以及20bit HDR融合全部前置到RAW域进行，让AI计算不再受限于信息量的损耗，为整个影像链路输出高质量的图像数据。与传统后端计算相比，马里亚纳 MariSilicon X的实时RAW计算能够带来8dB的图像信噪比提升。

四是专属的RGBW Pro模式，实现传感器能力的最大化。MariSilicon X让OPPO第一次完成了影像垂直链路整合，RGBW Pro模式就是最好的例证。通过双通路设计，马里亚纳MariSilicon X首次实现了对RGB和W像素的分隔处理，最大化利用每一种像素特性，释放出RGBW阵列的全部潜力。马里亚纳 MariSilicon X的RGBW Pro模式带来了8.6dB的信噪比提升，以及1.7倍的解析力提升，在传感器尺寸规格都没有变化的前提下实现大幅的影像效果增强。

同时，姜波还透露，MariSilicon X将会首先搭载在2022年第一季度发布的旗舰机型Find X系列手机中。

历时3年，OPPO智能眼镜终商用

2019年，第一届OPPO INNO DAY上，OPPO就推出了智能眼镜产品，但一直没有商用，今年的INNO DAY上，终于推出了商用版的智能眼镜Air Glass（简称“OPPO Air Glass”）。它搭载OPPO自研微型光机和硅基Micro LED，以及定制衍射光波导技术，支持触控、语音、手势和头动操控四种交互方式。

OPPO研究院院长刘畅表示，作为OPPO三年来推出的第三代智能眼镜，OPPO Air Glass的诞生标志着智能眼镜真正从玩具进化为工具。

在外观上，OPPO Air Glass采用单目分体式设计，眼镜整体重量不到30克，镜片厚度仅1.3毫米，是目前业界最轻的单目波导眼镜。OPPO Air Glass外观一体成型，机身部分采用羽毛意象设计，整体形态轻盈，触控条巧妙地点缀其间，就像羽毛中的羽根；镜片部分突破了传统的圆形或圆矩形设计，整体呈蝉翼形状，再配以渐变丝印，让外观更添轻盈感；镜身部分通体纤细，精巧的结构内堆叠了包括光机、PCB主板、触控、电池、双麦克风、扬声器等器件。

硬件上，Air Glass搭载高通骁龙4100可穿戴设备平台，集成自主研发的Spark微型光机、Micro LED和定制光波导技术。其中，Spark微型光机是目前业界最小的光机，仅约等于一粒咖啡豆的体积大小；光机机体采用CNC一体成型金属，集成5片高透玻璃镜片，带来更好的散热性和稳定性，无惧使用环境对光机显示性能的影响。同时，Micro LED显示技术，使用时可以提供高达300万尼特的显示亮度，无论是在室内、室外的复杂光照条件环境中，都能提供清晰明亮的显示内容，大幅提升用户的使用体验。

近视眼人群也无需担心，因为Air Glass在设计之初就考虑到了，所以OPPO专门设计了两款镜框，便于视力正常和屈光不正人群使用。刘畅还透露说，未来还会搭配更多框式和功能套件供用户选用。

在实际应用方面，目前OPPO自己开发了一些应用，比如天气查询、日程管理、健康管理、智能翻译、提词器功能等。

另外，OPPO还与百度合作，让Air Glass支持百度地图步行、骑行的导航，同时还可通过百度地图对周边环境信息进行探索。

在小编看来，智能翻译，导航，以及提词器功能还算是不错的应用，这些也是用户可以经常用到的应用。

当然，刘畅也表示，除了OPPO自己开发的应用，Air Glass的SDK将会全部开放，包括百度地图定制版也会集成在SDK内，以方便开发者开发更多使用的应用。

最后，他还特别提到，OPPO Air Glass将推出两种配色，分别是银翼和黑镜，连同两款定制镜框套件，将于2022年春季面向中国市场发售。同时，OPPO还将在2022年2月，为OPPO用户提供惊喜试用。

编者按：本文转载自微信公众号：核芯产业观察(ID：elecfanscom)，作者：程文智