小米 MIX 折叠屏上嘅自研澎湃芯片，是手机摄影嘅未来？

转载：本文来自微信公众号“爱范儿”（ID:ifanr），作者：杜沅傧，转载经授权发布。

「处理器芯片是手机行业技术嘅制高点，是金字塔尖嘅科技，如果想在呢个行业入面成为一家伟大嘅公司，仲要是要在核心技术上有自主权，公司才能走得远。」

这系喺小米宣布进军芯片领域，并发布首款量产芯片「澎湃 S1」时，雷军在发布会上嘅演讲。

但在澎湃 S1 之后，S2 芯片嘅难产，小米自研嘅澎湃芯片逐渐低调，并消失在大众视野中。一直到上年嘅 8 月份，雷军才透露澎湃芯片仲喺度持续研发。相信这时，小米 MIX FOLD 早已完成试产，并开始量产，内置嘅「澎湃 C1」芯片亦是咁。

相对于澎湃 S1 和难产嘅 S2 嚟讲，澎湃 C1 只是一枚 ISP，功能比 SoC 要简单不少，芯片设计也没有那么复杂，比较适合重新起步嘅「澎湃」。

同时，自研嘅澎湃 C1 是 MIX FOLD 内部嘅独立 ISP（图像处理器），也算是目前旗舰机中唯一配备独立 ISP 嘅产品。

在产品线规划度，MIX FOLD 并非像小米 11 系列呢种面向大众嘅产品，因而澎湃 C1 这枚芯片，或者说手机里嘅独立 ISP 暂时仲未有走向「大众」，仍然是小范围嘅尝试。

这并唔可以排除独立 ISP 出而家下一代（下半年？）嘅小米旗舰上，或可能会引发「蝴蝶效应」，成为国产旗舰们嘅标配，成为移动影像嘅一个趋势，这可能吗？

ISP 在成像中扮演住乜嘢样嘅角色？

简单一句话，ISP 就是负责处理传感器采集嘅图像。

不论智能手机，仲要是微单、单反，ISP 所扮演嘅角色几乎一样，流程也差不多，都系对图像传感器采集嘅「原始数据」进行拜尔转型、解马赛克、降噪、锐化等操作。但在智能手机这边，ISP 还会包括「计算摄影」嘅过程，配合不同嘅算法，不同嘅调教，最终产出不同嘅照片。

索尼 BIONZ X 图像处理器。图片来自：SONY

SoC 配合独立嘅 ISP 呢种配置实则同专业嘅微单相机相近。以索尼嘅 BIONZ X 图像处理器为例（α7 系列御用），佢包 SoC 和 ISP 芯片，没有封装在一齐，优点是索尼可以自行根据 CMOS 嘅性能需求，而自行增加 ISP 芯片嘅数量（α7RIII 嘅 BIONZ X 就配备‌双 ISP），缺点就是集成化程度不高。

而 MIX FOLD 之前大多数智能手机嘅 ISP 都系封装在 SoC 内，并且每年都会跟住 SoC 嘅升级迭代进行特有嘅升级。

举个例子，而家高通嘅旗舰芯片骁龙 888，内置‌三枚 ISP 芯片，像素处理能力达到‌每秒 27 亿像素，但系以同时捕捉三张 2800 万像素嘅静态照片，或者三条 4K HDR 视频。相对于上代嘅骁龙 865 有住 35% 嘅提升。

另一个阵营嘅联发科，同样在最新嘅天玑 1200 SoC 度，大幅提升‌内置 ISP 嘅性能，从上代天玑 1000 嘅 8000 万像素，一口气提升到‌支持 2 亿像素嘅等级，并且还加入‌一系列基于 AI 嘅算法新功能。

ISP 嘅处理能力，不仅要同传感器性能相匹配，也要能同「计算摄影」嘅算法相关联，佢会直接决定‌一款智能手机成像嘅倾向，颜色浓郁同否、高光保留几多、暗部取舍几多，以及 HDR 算法里保留几多梯度嘅信息等等。

从这里可以睇出，上游嘅芯片生产商在设计下一代 SoC 时，ISP 性能嘅提升会是一大方向，这同手机影像嘅重要性有住莫大嘅关联。

单单从对高像素传感器驾驭能力嚟讲，目前主流 SoC 内置嘅 ISP 性能尚有富裕，单次足够处理而家最高嘅一亿像素嘅照片。

另外，而家说嘅超高像素传感器，实则日常多运行在「四合一」、「九合一」模式，折算下来，一张照片其实也就喺 2000 万像素，就算算上不同嘅计算过程，SoC 嘅 ISP 依然唔会拖「计算摄影」嘅后腿。

为何要搭载独立 ISP？

既然 SoC 内嘅 ISP 有住成熟嘅工艺、成熟嘅算法、优秀嘅性能，为何还要搭载独立 ISP 芯片？

对于小米，这粒「小芯片」算是澎湃新嘅开始，既但係家仲未足以推出一枚有住独立水准嘅 SoC，不如放下包袱，从「小」开始，从 ISP 开始，慢慢积累经验，从长计议，不失是一个好嘅选择。大胆点说，后续造车也许会用到好多类似 ISP 呢类「小芯片」，也算是提前嘅布局。

前文所说，ISP 不剩只是去做「计算摄影」，其实主要嘅作用还系对传感器采集嘅原始数据进行处理，这处理过程同传统嘅相机无异。喺发布会上，对于澎湃 C1 自研 ISP 嘅功用，小米提到嘅优势多集中在 3A 处理上，也就系喺对焦（AF）、白平衡算法（AWB）和曝光策略（AE）这三大方面处理嘅更好。

ISP 处理流程。图片来自：CSDN@brandonyue

其实，针对于传感器采集到嘅数据，3A 处理不过是其中嘅「冰山一角」。严格说来，ISP 对原始数据会有十几项嘅处理，而 3A 处理也可分为「广义」和「狭义」之分。

狭义上嚟讲，也就是小米在发布会上所讲述嘅内容，而广义上，AF 可以扩展为自动对焦、控制自动对焦马达、自动对焦点嘅选择，AE 涉及嘅就更多，自动 ISO、自动 ND 滤镜、自动快门等等，AWB 也会涉及各种色相嘅偏移情况。

总嘅嚟讲，最终成像处理嘅效果，基本上就是 ISP 每一步嘅策略、取舍不同而造成。

搭载独立 ISP 究其根本还是为咗能提升最终嘅成像效果，近些年小米不断在影像上发力，喺 ISP 处理图像上嘅策略上有所积累。结合独立嘅 ISP 澎湃 C1，仲要系想进一步食透 ISP 在处理原始数据上嘅流程、策略，也算为后续小米手机继续提升影像力铺路。

以后独立 ISP 会成为「移动影像」嘅一个趋势吗？

小米 11 Ultra 用上‌接近一英寸嘅大底，倘若后续没有「光学突破」嘅话，这已几乎是物理极限。而目前嘅 CMOS 嘅像素数也处于「军备竞赛」嘅状态，我哋应该好快就睇到智能手机迈入两亿像素嘅门槛。

不断增强影像力，已经是而家智能手机行业内嘅一大趋势，同时也带来‌「同质化」。为咗打造不同嘅影像体验，好多厂商都会投入资源去研发不同嘅技术，甚至有嘅还同传统影像厂商合作，提升自己嘅影像格调。

但在移动影像上，只要物理光学嘅铁律仲喺度，影响最终成像嘅其实还是传感器素质、ISP 处理能力以及镜头素质呢啲传统嘅方面，第啲嘅只不过是锦上添花罢嘎啦。

于是乎，手机厂商们会定制 CMOS（传感器）以求获得更好嘅成像基础，去在算法上精进，让最终成像更为自然，喺镜头搭配上下功夫，求得适应更多嘅场景。

而独立 ISP，想要跟上述情形类似成为一大趋势，而家来睇，为时尚早，准确嘅说应该是一个未来嘅「大方向」。

一方面，而家嘅 SoC 内置嘅 ISP，并唔会拖后腿，也唔系移动影像木桶上最短嘅木板。

另一方面，搭载独立 ISP，有住不低嘅门槛。而家高通、联发科等呢啲上游芯片厂商还未有针对智能手机嘅独立 ISP 推出，想要搭载独立 ISP，但系能还要依靠自产，目前能够自产芯片嘅手机厂商并唔多。

再者说，而家嘅独立 ISP 还未展现出应有嘅优势，用体验过 MIX FOLD 智健嘅原话，MIX FOLD 嘅相机并没乜嘢不同。也就说无论是「液态镜头」，仲要是独立 ISP，更似是为未来嘅产品布局，积小流成江海。