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vivo准备怎么搞芯片?

在vivo内部已有300人负责芯片研发

王飞

发布于 9月1日

早在2019年,vivo就被曝光出了要组建芯片团队的消息。

只不过当时更多的是以“前置定义”的方式来做手机SoC。所谓前置定义,是指vivo与上游产业一起投入和研发,将对消费者的需求的理解提前做好前置预研两年的工作,通过这样的方式,vivo从给上游产业提出需求拿方案,实现了产品定义的前置研发。

但前置研发和自研芯片的0到1确实还是有非常本质的区别。相对于自研,前者更像是另外一条路,靠着对更下游需求端的了解,以定制的姿态逐步切入到移动处理器的设计,这其中可以慢慢积累经验,为日后发展自有的芯片业务埋下基础。

在这个过程中,前置期尽可能的被拉长:从前置定义走到芯片的IP设计,基本算法转换到硬件设计,才会有真正自研的产品。

即便这样,这条路也并没有想象的那般简单。哪怕是如今手机界的绝对老大苹果,也慢慢熬过了三个冬天,到了第四代iPhone才拿出较为成熟的自研产品。

2021年,vivo自研ISP(Image Signal Processor,图像处理器)芯片V1正式曝光。vivo执行副总裁胡柏山在接受包括品玩在内的媒体采访时称,V1是vivo自主研发的第一颗专业影像芯片,即将由9月发布的旗舰新品X70系列首发搭载。

时隔两年,造芯的也不光是vivo。今年以来,小米已经宣布自研的ISP芯片澎湃C1,OPPO方面也被曝光出即将推出自研ISP芯片。

为何手机厂商纷纷要自研ISP芯片,ISP芯片到底深入到哪个流程,从前置定义到自研ISP背后又有什么考量?围绕这些问题,我们和vivo执行副总裁胡柏山做了相关交流。

为什么是自研ISP?

我们先要回答一个问题:手机厂商为什么要搞芯片?

如今,对于国内的任何一家手机厂商来说,想要冲击高端,想要让产品保证差异化竞争,那么自研芯片已经成了必经之路。

加上国内手机市场竞争环境变化,在华为因为美国禁令而增长放慢的时间窗口,包括小米、OPPO和vivo有机会填补华为遗留下的市场空间,盘踞在市场中端价位的国产手机厂商也终于有了机会向上一跃。

以往只是通过持续快速地迭代产品,依靠营销和明星代言的方式,显然撑不起品牌向上冲击高端的消费要求。于是在前有苹果,后有华为通过自持芯片成功的高端路径下,自研芯片也就成了应对当下环境的一种绝佳方式。

但广义的自研芯片更多的是指SoC,就像高通的移动平台,全称为System on Chip,系统级芯片。广义的SoC并非是指一个单独的芯片,在这个片上系统上包括中央处理器CPU、图形处理器GPU、数字信号处理器DPS、存储器ROM/RAM、基带芯片Modem、图像处理器ISP以及神经处理单元NPU等元器件组成的集合。

可以看到,片上系统其实是一个更复杂庞大的系统,ISP也只是其中的一个单元,而在片上系统中随便拿出一个单元来技术攻坚其实都具备相当的技术难度。

那么,为什么首选是ISP而非SoC呢?

“以目前我们的认知来看,我们短期内能力和资源都有限,而SoC投入很大但是对消费者来说,这种投入很难带来差异化。”胡柏山称。他强调,目前行业内也有很多成熟的企业,vivo不需要投资源做这一块。“逻辑上,我们认为要投资源,主要是瞄准行业合作伙伴做不好的地方,这是我们的观点,资源还是要聚焦。”

而“能为消费者带来差异化感知”是一个重要的考量指标,作为SoC中的一个图像传感器单元,ISP相比于SoC中的其他部分(比如Modem和NPU),就胜在更容易被用户所感知。

据品玩了解,首发自研ISP芯片V1的vivo X70 Pro主打的正是其旗舰影像系统——而寄希望可以企及的行业竞争对手或许正是同样主打影像的华为P系列。

vivo X70 Pro
vivo X70 Pro

“不同品牌自己的目标消费群是有区别的,不同的目标消费群在影像这一块的需求也是有区别的。”胡柏山称,在影像这一块,其实每个品牌都有自己的方向,而不同的方向决定不同的算法支撑它的发展方向。

胡柏山称,目前vivo的影像主要强调两点:夜景拍照和人像拍照。相同的是,两者都需要有对应的强大算法来弥补和专业影像器材光学和感官器件物理上的差距。

在影像方面,vivo选择和蔡司合作,去解决类似低反射率、眩光、杂影这些光学问题。而在传感器Sensor部分,和索尼保持深入的合作,去提高Sensor部分本身的光电转化率,提高转化效率,降低噪声。

也就是说,这些技术上的自研算法,可以转化为IP,形成持续积累,也就变成了今天的ISP芯片。

自研ISP芯片,并不意味着制造芯片

但自研ISP也并不意味着vivo会深入到芯片的硬件转化和生产的部分。

造芯分为好几个阶段:

第一阶段是软性算法转化到IP(影像处理)的过程;第二阶段是芯片硬件本身的设计;第三阶段才是代工厂的流片;最后阶段则是芯片封装和产出。

所以说,目前vivo的芯片,相当于第一阶段把算法到IP转化,但是芯片设计本身和流片还是要交给合作伙伴来做。“这一块目前短期内我们不是很擅长,正在培养能力的阶段。”胡柏山称。

据品玩了解,目前vivo芯片研发相关的人才在300人左右,主要投入资源布局在算法、IP(影像处理)转化和芯片架构设计三个部门。

而关于人员方面持续投入就涉及这三个部门:在算法方面,vivo内部影像有专门的算法部门;算法转IP部门,由芯片团队完成;IC(集成芯片)设计部门,目前主要是负责IC的框架设计,里面的线路等东西交给合作伙伴来做。“跟代工厂的接口是由合作伙伴接口,我们对于IC目前掌握程度还不够,目前相当于自己掌控到IC架构设计的层次。”

“未来我们会划分一些界线,就是芯片设计本身,IP设计未来自己会做,但是跟代工厂的沟通,工艺的锁定,包括用什么样的半导体制程我们可能就不做了。”

这一切正是来自于vivo对于技术发展和消费者需求洞察的研判——胡柏山认为,未来品牌想要在竞争当中脱颖而出,最关键的就是用户研究和用户洞察。

但胡柏山也坦言,“我们在用户洞察和用户研究,以及用户转化这一块的能力上,目前是比较弱的。”

vivo执行副总裁胡柏山
vivo执行副总裁胡柏山

所以在后续,基于用户洞察和用户研究也将作为vivo整个创新研发体系的基础。犹记得两年前,vivo提出的研发指导思路是“站在后天看明天”,而今天在vivo内部就已经形成了一个铁三角体系——分别是产品规划、技术规划、技术预研。

“现在铁三角体系运作相对比较成熟了。”胡柏山称,比如马上要上的X70系列产品,上面的一些新技术实际上就是vivo两年前开始预研的。

面向未来的技术规划方面,则会由vivo中央研究院来具体承接,胡柏山亲自担任中央研究院的院长,并基于消费者需求、行业技术趋势和场景定义进行相关的技术布局,首要目标就是解决前置36个月的产品技术方向的预判。

事实上,华为在手机影像领域大放异彩之前,也正是通过收编了德州仪器解散的OMAP团队,在麒麟950上打造了自研ISP,一举奠定了华为手机后续在市场上的绝对影像实力,进而横扫高端手机市场。

而苹果的成功也正是通过性能强悍的定制芯片,把软硬一体的深度定制的生态体验做到了行业翘楚。

“我们自己不直接流片。但如果我们原来(在芯片上)是做20%,这次我们做到60%,下一轮到V2就是到70%至80%。”胡柏山称。

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王飞

资深作者 线索采集微信:xcodejk关注智能硬件市场及汽车商业领域

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