OPPO发布首个自研NPU芯片 马里亚纳 MariSilicon X

Posted 2022-01-05 网品天下

　　2021年12月14日，深圳——OPPO INNO DAY期间，OPPO正式发布首款自研NPU芯片——马里亚纳®️ MariSilicon X。作为首个专为影像而生的NPU芯片，马里亚纳 MariSilicon X基于面向未来AI时代的DSA新黄金架构理念，通过自主创新的IP设计以及6nm先进制程，带来空前强大的实时AI计算能效，领先行业的Ultra HDR能力，无损的实时RAW计算，以及最大化传感器能力的RGBW Pro，以芯片级技术突破成就计算影像的新标准。

　　OPPO发布首个自研NPU芯片——马里亚纳 MariSilicon X

　　OPPO芯片产品高级总监姜波表示：“马里亚纳 MariSilicon X是 OPPO未来十年影像的开篇之作，它的问世标志着OPPO在计算影像领域首次实现了全链路垂直整合，将完全服务于OPPO定制化的计算影像需求。未来，马里亚纳MariSilicon X 将和通用平台一起构成了手机核心运算的左右大脑，正式开启‘一机双芯’时代。”

　　空前强大实时AI计算能效，移动NPU的能效里程碑

　　马里亚纳 MariSilicon X集成了自研的MariNeuro®️ AI计算单元，提供高达18TOPS的最大有效算力，以及业界领先的11.6TOPS/W的能效表现，面向OPPO自研AI算法，实现最高效的计算加速和功耗优化。

　　例如在运行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。

　　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，可提供高达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。

　　行业领先的影像处理能力，设立HDR新标杆

　　马里亚纳 MariSilicon X还集成了自研的MariLumi®️ 影像处理单元，并实现了HDR性能的新突破。

　　MariLumi影像处理单元支持最高20bit的处理位宽，并支持惊人的20bit Ultra HDR，是目前旗舰平台HDR能力的4倍。在即时呈现出的画面中，最亮与最暗之处的亮度对比极值达到100万比1，几乎与人眼真实的感受无异。

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

　　20bit 实时RAW计算，计算影像无损处理的新范式

　　马里亚纳 MariSilicon X的强大性能帮助OPPO重塑无损影像链路，将传统链路只能在后端完成的AI计算推向了拥有最多原始信息的最前端——RAW域，为计算摄影的未来发展带来革新。

　　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。

　　马里亚纳MariSilicon X引领性地将复杂的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。

　　专属的RGBW Pro模式，实现传感器能力的最大化

　　拥有马里亚纳 MariSilicon X之后，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。

　　AI夜景视频首次达到4K规格，计算影像的新标杆

　　在四项前沿技术突破的加持下，马里亚纳 MariSilicon X以同时支持4K+20bit RAW计算+AI+Ultra HDR的全新规格，为计算影像树立了全新标准，让安卓AI视频，首次拥有了4K表现；也让4K视频，第一次拥有了AI能力。

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

　　马里亚纳 MariSilicon X将于2022年第一季度在OPPO高端旗舰FindX系列新品首发搭载，以双芯时代正式开启面向未来十年的计算影像新篇章。