在创新技术的加持下，人们利用智能手机在户内外“追光逐影”，不断享受手机拍照带来的良好体验。然而，细心的网友可能会发现，微信朋友圈里晒出的大部分是光环境较充足的照片，而弱光下的照片却少有人分享。“不是大家没有这个需求，而是因为在弱光情况下手机的成像效果相对较差。”vivo执行副总裁、首席运营官胡柏山对记者表示。
如何在影像方面蹚出一条新路，一直是各大智能手机厂商思考的问题。继小米、vivo之后，国内又有一家手机厂商在自研手机影像芯片领域取得突破。近日，OPPO广东移动通信有限公司（下称OPPO）发布首款自主知识产权的嵌入式神经网络处理器（NPU芯片）——马里亚纳MariSilicon X，该芯片将和系统级芯片（SoC）一起构成手机核心运算的左右大脑，提升影像能力。
作为手机最核心的底层硬件技术，芯片的研发成为手机厂商技术发展和构建产品竞争力的必然选择。一般而言，手机芯片主要有两种类型，一种是通用型的系统级芯片（即主芯片，包括CPU、GPU等），主要由高通、联发科以及苹果、三星等科技巨头公司掌控；另一种则是专用型的ISP、NPU等芯片，包括小米、OPPO、vivo等在内的手机厂商都进入这个赛道并布局知识产权。
雄“芯”勃勃提升影像
“传统的计算摄影由于算力的限制，只能做到场景重构这一层级，比如大部分手机目前对于人像处理时采用的人脸检测和美颜的计算。”一位手机业内人士表示，想要更进一步，逐个像素对图像进行处理，高算力是必不可少的一环。然而，要想实现像素级的图像处理至少需要10TOPS至50TOPS（处理器运算能力单位）级别的算力。
在数英寸的手机里，如何打破天花板，塞进更多的创新技术，成为各大手机厂商技术突破的焦点，而芯片是主攻的方向。在2019年OPPO未来科技大会上，OPPO创始人兼首席执行官陈明永就曾说，要有十年磨一剑的信念，勇于迈入研发“深水区”，构建最为核心的底层硬件技术。时隔两年，在前不久举行的2021年OPPO未来科技大会上，OPPO发布首款6纳米自研芯片——马里亚纳MariSilicon X，这是其第一款自主设计、自主研发的影像专用NPU芯片并将搭载在2022年新款旗舰手机上。
“科技公司必须通过关键技术解决关键问题，如果没有底层核心技术，就不可能有未来；而没有底层核心技术的旗舰产品，更是空中楼阁。”陈明永表示，马里亚纳MariSilicon X是OPPO自研芯片的一小步，OPPO未来会持续投入资源，脚踏实地做自研芯片，咬定青山不放松！
与OPPO类似，vivo也很早就进入了影像芯片这个赛道。2021年9月，历时超24个月，vivo自研的首款专业影像芯片——V1在新款旗舰手机中与消费者见面。“我们过去几年通过用户动态研究和技术动态研究，把未来vivo需要发力的长赛道做了梳理，总结出未来要发力的长赛道有4条：设计（包括外观、交互等）、影像（拍摄、视频等）、系统（包含底层系统和AI技术使用等）、性能（游戏等场景）。”胡柏山介绍，vivo的芯片主要服务于长赛道，而影像就是跟芯片强相关的其中一条赛道。
“为什么各大手机厂商一直强调影像呢？因为消费者很关注影像！”上述手机业内人士坦言，经过多年的创新和发展，手机如今已经取代卡片机成为人们拍照的首要选择。不过，跟专业的单反相机比起来，手机目前在拍照和视频录制方面都存在一定的差距，在光线和感光单元部分都有非常大的突破空间。
“在影像技术方面，vivo目前聚焦两点，一个是夜景拍照，另一个是人像拍照。”胡柏山表示，不同的企业有不同的研发侧重点，比如说，佳能以人像作为其发力方向，而尼康则以风光作为其发展的方向。同样，手机领域的每个品牌都有自己的主攻方向，而不同的研发方向决定不同的算法支撑它的发展方向。
目前，除了OPPO、vivo，华为、小米等公司也进入影像芯片这个赛道。2021年3月，小米公司自研的首款专业影像芯片澎湃C1在折叠手机上首发，该芯片配合自研算法，大幅提升影像的自动对焦（AF）、自动跟踪白平衡（AWB）、自动曝光（AE）能力。除了专业影像芯片外，小米公司还在系统级芯片、快充芯片等领域进行发力，相继推出澎湃S1、澎湃P1芯片。
手握专利“芯”中不慌
芯片技术是手机最核心的底层硬件技术，芯片的研发是手机厂商技术发展和构建产品竞争力需求必然的选择。近年来，随着各大手机厂商研发投入不断加大，乘着“资本的东风”，插上专利的翅膀，创“芯”之路一派欣欣向荣。在前不久举行的发布会上，小米公司董事长雷军表示，未来5年将投入1000亿元研发新技术。其他几家手机厂商也表示投入巨资研发包括芯片在内的技术。
“伴随着这些企业研发投入而来的，必然是大量的技术创新和知识产权布局。”OPPO知识产权部高级总监冯英对中国知识产权报记者表示，目前，国内手机厂商均已有大量的专利布局。以OPPO为例，从2018年开始研究芯片技术并进行专利布局，在芯片方面的专利基本上是围绕底层算法、架构、软件、硬件等方面进行的。目前，OPPO及其关联公司在芯片领域的专利申请量为1700余件，其中授权发明专利420余件，这些专利支撑OPPO芯片业务不断发展。
除了OPPO外，包括小米、vivo、华为、苹果公司在内的手机厂商都在芯片领域进行大量的专利布局。智慧芽为本报记者提供的数据显示，截至目前，小米及其关联公司在芯片领域的专利申请为740余件，其中授权发明专利320余件；vivo及其关联公司在芯片领域的专利申请量为720余件，其中授权发明专利140余件；华为及其关联公司在芯片领域的专利申请量为4300余件，其中授权发明专利1600余件；苹果及其关联公司在芯片领域的专利申请量为2000余件，其中授权发明专利1400余件。
“从该技术领域内的专利申请总量来看，华为公司在5家手机企业中专利申请总量遥遥领先。而从授权发明专利量在专利申请总量中的占比来看，苹果公司则以近7成的占比，远高于其余4家企业。”智慧芽相关负责人表示，一般来说，在某一领域内，如果授权发明专利占申请总量的比例较高，则意味着该公司在这一领域内的技术创新水平较高。
近年来，专利诉讼作为商业竞争中一种常用的手段在通信产业屡见不鲜。手握专利的企业既可以对侵权说“不”，同时也可以在商业竞争中，避免没有专利武器可用，给企业带来不必要的风险。“目前，我国通信企业都有整体知识产权布局意识，从专利、商标、商业秘密、著作权等多角度进行布局，形成具有高商业价值的知识产权资产。”冯英表示。（本报记者 陈景秋）
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