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華為的移動(dòng)影像光學(xué)藍(lán)圖:讓拍照“見(jiàn)所未見(jiàn)”

MZjJ_DIGITIMES ? 來(lái)源:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 作者:工程師譚軍 ? 2018-07-06 11:37 ? 次閱讀
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俗話說(shuō)“眼見(jiàn)為憑”,未來(lái)移動(dòng)影像新時(shí)代,很可能被“見(jiàn)所未見(jiàn)”全新影像體驗(yàn)所徹底推翻!移動(dòng)手機(jī)大廠華為將深化其在移動(dòng)影像的布局,雙管齊下,一方面硬件芯片著手推出GPU,除了在手機(jī)終端提升影像處理能效,還將以NVIDIA為技術(shù)攻關(guān)目標(biāo),擴(kuò)展其他領(lǐng)域的影像應(yīng)用“護(hù)城河”;另一方面,也將從未來(lái)多種光學(xué)“黑科技”著手,串連起虛擬與現(xiàn)實(shí)想像之間的連接,進(jìn)而創(chuàng)造全新的視覺(jué)體驗(yàn)。

華為GPU以NVIDIA為技術(shù)攻關(guān)目標(biāo)

日前華為亦正式宣布,在手機(jī)平臺(tái)通過(guò)軟硬件協(xié)同實(shí)現(xiàn)GPU Turbo技術(shù),未來(lái)該技術(shù)應(yīng)用在AR、VR、3D UI、動(dòng)效渲染等交互界面上,手機(jī)圖形處理效率可望提升60%,同時(shí)SoC功耗可降低30%。這也是華為手機(jī)在安卓系統(tǒng)上自行研發(fā)取得的突破性進(jìn)展。

過(guò)去,華為海思麒麟芯片GPU在安卓系統(tǒng)上的能效一直不彰,而其獲得ARM GPU架構(gòu)授權(quán)后,半導(dǎo)體部門(mén)對(duì)手機(jī)GPU進(jìn)行優(yōu)化。

據(jù)悉,華為自2015年起便啟動(dòng)GPU技術(shù)研發(fā),而2016年更是大巨招兵買(mǎi)馬,組建GPU研發(fā)團(tuán)隊(duì)。近日新發(fā)布的GPU Turbo就是運(yùn)用NPU和GPU的協(xié)同工作,來(lái)降低CPU負(fù)載,大幅度提高圖像處理能力。

據(jù)悉,華為海思內(nèi)部也針對(duì)全球GPU業(yè)者進(jìn)行極透徹研究,認(rèn)為GPU運(yùn)用在數(shù)據(jù)中心和云端服務(wù)器滲透率仍不足,屬于利基市場(chǎng),在此領(lǐng)域挑戰(zhàn)NVIDIA的龍頭地位有一定難度;華為海思也將對(duì)標(biāo)NVIDIA作為長(zhǎng)遠(yuǎn)技術(shù)攻關(guān)的目標(biāo)。

深耕GPU垂直應(yīng)用建立“護(hù)城河”

此外,華為海思也著眼于未來(lái)GPU深耕長(zhǎng)尾的市場(chǎng)價(jià)值,其價(jià)值體現(xiàn)在于垂直整合解決實(shí)際商業(yè)問(wèn)題,例如在手機(jī)與汽車(chē)市場(chǎng)布局,構(gòu)建垂直領(lǐng)域的端到端護(hù)城河,深耕“長(zhǎng)尾”。

例如GPU應(yīng)用于在數(shù)據(jù)中心利基市場(chǎng),約近30億美元市場(chǎng)規(guī)模;安防監(jiān)控近1億攝像頭出貨量,以及傳統(tǒng)監(jiān)控芯片市場(chǎng)規(guī)模20億美元;自動(dòng)駕駛9000萬(wàn)汽車(chē)出貨量,未來(lái)ADAS市場(chǎng)更達(dá)10億美元,無(wú)人駕駛L2/L3市場(chǎng)20億美元,L4/L5市場(chǎng)50億美元市場(chǎng)規(guī)模;以及智慧家庭領(lǐng)域內(nèi)智能音箱、智能攝像頭、游戲機(jī)等裝置;以及智能手機(jī)近15億出貨量,其中AP市場(chǎng)規(guī)模400億美元; AI醫(yī)療應(yīng)用如醫(yī)學(xué)影像診療、高性能計(jì)算;機(jī)器人/無(wú)人機(jī)近數(shù)百萬(wàn)出貨量等應(yīng)用。

手機(jī)移動(dòng)市場(chǎng)或許只是華為的一個(gè)起步,未來(lái)將以持續(xù)的研發(fā)投入GPU研發(fā),例如車(chē)聯(lián)網(wǎng)的影像處理應(yīng)用,也是延展的另一大領(lǐng)域。華為在GPU的布局未來(lái)將對(duì)整個(gè)行業(yè)與競(jìng)爭(zhēng)者產(chǎn)生何種影像,值得觀望期待。

十年內(nèi)研發(fā)暴增近九倍2017年超過(guò)蘋(píng)果

除了芯片領(lǐng)域,為了提升影像處理的能性與應(yīng)用,未來(lái)將加大研發(fā)投入六大核心領(lǐng)域,包括相機(jī)光學(xué)、AI、計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、虛擬影像、交互等持續(xù)的投入研發(fā)資源。

持續(xù)研發(fā)的背后,同樣也是長(zhǎng)期巨額的研發(fā)資金投入,據(jù)華為公開(kāi)資料顯示,2017年華為研發(fā)投入104億歐元,占營(yíng)收14.9%已經(jīng)超過(guò)蘋(píng)果,并居全球第六位。

累計(jì)十年來(lái),華為也投入約3940億元的資金,這樣的投入是國(guó)內(nèi)任何一家企業(yè)無(wú)法比擬的,即便在國(guó)際上也處于領(lǐng)先群。值得注意的是,華為加大自主研發(fā)投入,十年來(lái)研發(fā)金額近9倍增長(zhǎng)。

事實(shí)上,相機(jī)光學(xué)新科技,也是華為未來(lái)進(jìn)一步影像處理關(guān)注的環(huán)節(jié),華為認(rèn)為,手機(jī)卻已成為影像的紀(jì)錄創(chuàng)作交流分享最重要的移動(dòng)裝置。未來(lái)移動(dòng)影像的未來(lái)將呈現(xiàn)“宇宙大爆炸”并實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接人類(lèi)與真實(shí)和虛擬世界。

而除了從芯片硬件與軟件加速處理運(yùn)算著手,物理光學(xué)新技術(shù)的運(yùn)用,也是不容忽視。

華為相當(dāng)看好未來(lái)光學(xué)的技術(shù)將帶給人類(lèi)視覺(jué)全新的體驗(yàn),包括三大炫“黑科技”。首先是超透鏡(metalens)成像技術(shù),超透鏡運(yùn)用單片純平超薄透鏡成像,打破過(guò)去多層透鏡,壓縮鏡頭尺寸。

華為看好三大未來(lái)光學(xué)“黑科技”

與傳統(tǒng)透鏡相比,超透鏡最大的優(yōu)點(diǎn)就是體積微型化,小到人的肉眼都難看見(jiàn),而且超透鏡所能實(shí)現(xiàn)的功能遠(yuǎn)超傳統(tǒng)透鏡。一般來(lái)講,只需要一片超透鏡就可以取代相機(jī)中的透鏡組,若是想要打造可辨識(shí)焦距的鏡頭,搭配兩三片超透鏡使用也能達(dá)成。

因?yàn)槌哥R的厚度是納米級(jí),盡管用許多鏡片,但幾乎不會(huì)感覺(jué)到它的存在。所以拿超透鏡來(lái)做各式應(yīng)用,例如手機(jī)、相機(jī)鏡頭或是公共場(chǎng)所的監(jiān)視器鏡頭都會(huì)變得很小,甚至薄如一張紙,因此也讓鏡頭與產(chǎn)品體積變得更輕量化。

再者,就是光子(Photon)成像全材料透視成像。傳統(tǒng)暗光場(chǎng)景下,用相機(jī)拍攝需要感光度,但如果在全黑環(huán)境下就無(wú)法拍照。而光子成像則可以在全黑的環(huán)境下拍照,通過(guò)從收集單個(gè)粒子的反射光來(lái)生成3D圖像。

與傳統(tǒng)相機(jī)不同,它用可見(jiàn)激光的超低強(qiáng)度脈沖對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行掃描,激光將脈沖掃向指定位置,被反射回的單光子會(huì)被高度靈敏的固態(tài)探測(cè)器記錄下來(lái)。每一個(gè)被照到的位置都會(huì)給最終影像添上一個(gè)元素并被記錄下來(lái)。

事實(shí)上,華為曾對(duì)外展示光子透視技術(shù),手機(jī)用于食物檢測(cè),體內(nèi)病原檢查,能夠?qū)崿F(xiàn)全材料透視成像,看到人體皮膚之下病變的組織。

可以說(shuō),華為現(xiàn)階段對(duì)相機(jī)的認(rèn)知已經(jīng)不僅僅只是停留在如何把照片拍好這么一個(gè)階段了,已經(jīng)在著手于如何把相機(jī)與人體健康結(jié)合在一起,以便發(fā)揮更大的作用。

另外一個(gè)飛秒(Femto)成像技術(shù),則更是驚人,以飛秒級(jí)脈沖光掃描,能夠繞過(guò)或穿透物體“見(jiàn)所未見(jiàn)”,飛秒技術(shù)能用在各種需要“透視”的地方,比“X眼”還強(qiáng)大,不過(guò)目前多處于實(shí)驗(yàn)室階段。

華為指出,這三種光學(xué)新技術(shù)都將創(chuàng)造全新的視覺(jué)體驗(yàn)。以后手機(jī)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)3D交互與虛擬影像進(jìn)行交互。實(shí)現(xiàn)真實(shí)與虛擬世界之間的連接,而華為將持續(xù)不斷投入新技術(shù)研發(fā)與合作。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫(xiě)或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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原文標(biāo)題:揭秘華為移動(dòng)影像光學(xué)藍(lán)圖 芯片+光學(xué)使拍照“見(jiàn)所未見(jiàn)”

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