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是什么驱动Snapdragon 865相机?两个吉布像素。

高通公司的新865处理器具有一些令人难以置信的新相机功能,这一切都取决于像素处理的巨大飞跃。
经过
2019年12月4日
每秒Snapdragon 865幻灯片

每秒两个吉布像素。该规范似乎是相对任意的改进高通的Snapdragon 865系列,但这是大多数新的Snapdragon 865相机功能的最大推动力。

我有片刻与高通公司高通的高级摄像机管理高级总监Judd Hepe坐下来谈论新功能。

高通公司如何做到这一点?

Qualcomm Snapdragon 865丢弃的时钟速率幻灯片

每秒击中两个千兆像素不是很小的壮举。光谱ISPSnapdragon 855每秒可以达到1.4吉普赛素,因此40%的跳跃似乎是一件大事,尤其是在涉及热量的地方。尽管通常需要曲柄速度才能看到更好的性能,但高通决定做出相反的情况。

“我们知道我们无法保持频率的增加,” Heape解释说。“您不能进入频率的多宇宙,并且仍然是热可行的。因此,现在我们要处理四个时钟周期,而不是一次处理一个像素。”

高通公司没有将更多功率推向ISP处理更多时钟,而是稍微降低了时钟速度,并且每个时钟而不是一个时钟处理四个像素。这会导致16%的功率效率提高16%,并且每个时钟的数据更多 - 对于开发高分辨率摄像机和更好的AI至关重要。在纯粹的时钟速度统治至尊的地方,高通找到了多像素处理中的新家。

这种转变将大大加速当前的相机传感器。但是未来的技术呢?为了那个原因,高通正在将目光投向超高分辨率。

巨大的200百万像素照片

Qualcomm Snapdragon 865 200MP幻灯片2

凭借所有这些额外的带宽,高通正在研究下一步成像技术。虽然我认为光石的大小和传感器的大小比严格的百万像素重要得多,但高分辨率传感器的容量可以实现更高分辨率的照片和视频。

Hape说:“ 200MP是Quad-CFA的逻辑下一步。”“将来它甚至可能变成8×8或16×16。现在,我们正在与合作伙伴一起使用200MP传感器。”

Quad-CFA是目前曾经用过的技术bin像素以获得更好的聚集。CFA或相机滤清器阵列需要一组像素来捕获更多的光以进行更好的成像,而QUAD-CFA BINNED 200MP传感器将产生50MP的图像。假设将来有8×8 CFA在未来流行,则图像将bin bin至25MP,但有效的光子材料更大,从而获得更好的图像,尤其是在非理想的照明条件下。

如果没有两个千兆像素,则200MP传感器将遭受分散关注快门滞后的困扰。ISP可以处理数据的速度越快,您可以回到照片的速度越快。对于更愿意坚持较低分辨率传感器的ODM,快门滞后作为一个概念应该成为过去的事物。

这种新速度启用的其他方法是更好的自动对焦。现在,自动对焦点可以覆盖整个框架,以覆盖与以前一样大的九次区域。这应该可以帮助您更快地将照片锁定在主题上,这也将使视频性能更好。

更好的视频即将到来

Qualcomm Snapdragon 865 Gigapixel处理幻灯片

通过每秒处理两个吉普像素,高通可以在几个新的决议和帧速率中记录。您可以在30fps,120fps的4K或960fps的720p下进行8K。

这打开了智能手机中新的视频功能的世界。8K摄像机和超级慢动作相机目前仅适用于具有深口袋的人,尽管智能手机的质量很快就与电影相机的质量不符,但艺术创造力也比原始质量更为重要。

这些分辨率/帧速率组合中的每一个都需要相同的数据吞吐量来处理。30fps的8K大致相当于120fps的4K,您甚至可以将工作分为两个4K 60fps流。现在可以使用前后的高质量拍摄,或者以60fps的方式拍摄主角和广角摄像机。假设Qualcomm可能能够在将来拆分流程处理以一次从四个或更多摄像机启用录音。

涉及慢动作的地方,960FPS视频之前已经完成。这里的区别在于,在较旧的应用程序中,您只能在不得不停止之前进行短短的960FPS视频。与Snapdragon 865,只要您喜欢,您就可以使用持续的720p 960fps视频。这里节省的能源实际上是一件大事,通常您需要一台带有疯狂冷却的专用摄像头,以获得持续的高框架率视频。

Hape继续说:“智能手机开始取代相机。”“它们已经是用于视频的数码单反相机的,而不仅仅是用于快照。”

准备好8K

Qualcomm Snapdragon 865 8K 30p幻灯片

高通想要解决Snapdragon 865的最大问题之一是8K视频。作为8k电视变得更受欢迎,高通希望确保人们可以在8k电视上观看智能手机上的8K镜头。对于想要更轻松拍摄慢动作镜头的人来说,新的ISP也正在解决这个问题。

“ 8K似乎是下一个逻辑步骤,” Heape说。“我们希望客户在其设备上捕获8K内容,以便他们可以在电视上查看它。”

不要错过:三星Galaxy S11拥有带有8K视频的108MP摄像头?

这也强调了高通公司在Snapdragon 865中提高了功率效率。尽管16%的好处似乎并不多,但是当您通过处理器泵送大量数据时,这很有帮助。

还有什么使用很多数据?人工智能。

Snapdragon 865相机加速AI处理

Qualcomm Snapdragon 865 Hexagon 698幻灯片

高通公司的新型Hexagon 698 DSP被评为最后一代的两倍。这对于语义分割等高级计算摄影技术很有用。相机可以区分场景的各个部分,例如皮肤,衣服等等,并将不同的过滤器应用于每种材料,以使其看起来最好。

这种处理是密集的,需要很多张量的核心才能工作。通过AI处理启用了新的速度,图像可以从相机中开始看起来好多了。无需在帖子中编辑。

这个新规格引起的一件事是Google的有用性像素视觉核心。该处理器专门设计用于处理AI张量的工作流程,并且随着高通公司的速度和能力赶上,这使我们怀疑Google是否仍然需要自己的张量加速器。


考虑到所有这些,看起来多像素处理将是ISP的未来。我们是否看到高通分支进一步分支到每个时钟处理八个或更多像素仍然有待观察,但是这个过程似乎可以大大加快图像处理。两个吉普吉斯已经是一个巨大的飞跃,但明年可能会更有趣。