OPPO|算力超苹果A15！OPPO首款自研芯片发布：四大核心问题揭秘( 五 ) ISP|算力超苹果A15！OPPO首款自研

所谓HDR（High-Dynamic Range，高动态范围），是一种能够提供更大的动态范围以及图像细节的显示技术，可根据不同的曝光时间的LDR（Low-Dynamic Range，低动态范围图像），并利用每个曝光时间相对应最佳细节的LDR图像来合成最终HDR图像。HDR能够更好地反映出真实环境中的视觉效果，即实现接近人眼所能覆盖的色域，亮度和对比度范围。
高通最新发布的新一代骁龙8就集成了三核18-bit ISP，且支持18bit RAW格式拍摄。同样，联发科发布的天玑9000的第七代的Imagiq ISP，也支持18bit HDR 。
不过，OPPO此次推出的MariSilicon X则更进一步，带来了更为极致的支持人眼级别的20bit的计算位宽以及20bit Ultra HDR，能覆盖100万:1的最大亮度范围，即一张照片当中最暗和最亮的部分相差了100万倍，达到了新一代骁龙8及天玑9000的4倍。

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而这其中主要得益于MariSilicon X当中另外一个非常重要的OPPO自研IP——MariLumi影像处理单元，其信噪比处理能力达到了120db 。相比新一代骁龙8等能够带来至少有8dB信噪比的增强，相当于2.6倍的提升。
4、实时RAW计算
对于经常玩单反相机的朋友来说，RAW格式并不陌生，这是一种未经过压缩的无损原生照片格式，它完整地记录了CMOS或者CCD图像传感器将捕捉到的光信号转化为数字信号的原始数据。
相对于其他的例如JPG等压缩照片格式，RAW格式的优势在于，其是未经过任何的处理和压缩的无损原生格式，最大程度保留了照片拍摄的原始信息，这也使得其拥有更大的后期制作空间。此外，RAW还支持无损调节，同时也使得前期拍摄的环境色温、曝光度等参数能够有更多的容忍度（后期可以调整）。
随着智能手机影像技术的发展，RAW计算也开始被引入到智能手机的拍照当中。OPPO也认为，RAW域是计算影像的黄金点，因为这给了后期的计算影像处理带来了更大的发挥空间。
传统的手机影像计算，通常是将图像传感器输出的RAW信息经过SoC当中的ISP转换成RGB信息，再转换成YuV（比如MPEG、JPEG等格式），这其中每一步的转换都是有信息损耗的。现在手机做AI降噪的算法也是放在YuV阶段来做的，HDR也是在YUV里合成的，而这种做法做多只能做到18bit HDR 。

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MariSilicon X之所以能够支持20bit Ultra HDR，是因为其将传统只能在YuV后处理阶段完成的AI计算放到了最前端的RAW域计算，即图像传感器记录的原始RAW影像信息直接传输给MariSilicon X进行处理，之后再输出给SoC中的ISP 。
具体来说，OPPO的做法是将YUV的算法做成RAW算法，通过MariSilicon X直接在RAW域进行AI计算，即通过在无损的原生数据基础上进行AI处理，从而得到效果更好的影像处理结果。MariSilicon X可以支持20bit RAW实时处理，并且在RAW域合成HDR Fusion 。为整个影像链路输出无损计算后的高质量数据。这样的好处，就是在4k场景下，让图像亮部有8dB的增强，暗部可以有12dB的增强，也就是说图像暗部的信噪比可以达到4倍的有效提升。

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虽然在RAW域计算能够带来更好的影像效果，但是这也使得算法复杂度大大增加，同时20bit RAW的数据量非常大，要在RAW域进行大量的实时AI算法计算，也使得MariSilicon X的强大算力及高能效比特性变得尤为重要。只有比原来的SoC直接处理效果更好、速度更快、更低功耗，加入自研芯片才更意义。