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配个“独显”玩手机游戏成趋势,Pixelworks发布X7移动视觉处理器

时间:2021-11-19 作者:刘于苇 阅读:
手机以其便利性和越来越强的性能,已经成为游戏市场的最大硬件载体,然而,手机游戏的发展中仍面临电池续航、运动画面流畅性和黑暗场景细节等痛点。手机厂商需要联合手机处理器厂商和屏厂来一起对于手机屏幕显示效果进行联合优化,但是市面上手机型号众多,处理器和显示屏厂商很难来针对每款手机进行针对性的优化,这时候就需要一颗独立的视觉处理器……
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前些日子,中国的EDG战队在2021年《英雄联盟》全球总决赛(简称S11)夺冠,消息瞬间冲上热搜。截至11月8日7:00,“EDG夺冠”词条阅读量高达29.2亿,据新浪微博统计,EDG夺冠当天相关的热搜足足有80条之多。

英雄联盟S赛作为中国最火的电竞赛事,一定程度上反应了中国电竞行业的发展势头,也反应了整个游戏产业快速扩张带来的深刻影响。从整个游戏的生态圈来看,包括了阿里巴巴、亚马逊、微软、腾讯等大型互联网企业,在网游、手游等类型游戏的开发和分发上占据主导,微软、索尼等游戏主机厂则占据家用游戏主机头部地位。

如下图所示,整个游戏生态的市值达到8.5万亿美元,全球游戏玩家达到27亿,其中亚太市场占比最大,达到55%。在27亿玩家中,有25亿是手机游戏玩家,数量远远超过PC游戏玩家(13亿)和游戏主机玩家(8亿)。手机以其便利性和越来越强的性能,已经成为游戏市场的最大硬件载体。

然而,手机游戏的发展中仍面临4大痛点:

  1. 手机电池续航问题。据调查,占据手机使用时长及耗电量前三位的应用分别是游戏、视频和摄像头类应用。
  2. 缺乏流畅的运动表现,常常因为丢帧而卡顿。
  3. 黑暗场景中缺乏对比度和细节。
  4. 在极端观看条件下无法满足观看体验,例如黑暗和日光直射环境。

为了满足用户多样化、高标准的视觉体验需求,11月18日,视频和显示处理创新方案供应商Pixelworks, Inc.(逐点半导体)在深圳举行了产品发布会,宣布推出最新的第七代移动视觉处理器。据介绍,Pixelworks X7处理器继承了前几代产品的性能与优势,并在此基础上进行了迭代与优化,尤其在处理游戏视觉体验方面,推出的超低延时插帧技术配合愈加成熟的智能显示管理与超分辨率解决方案,力求解决用户在游戏显示方面的关键诉求。

逐点半导体全球销售与市场资深副总裁熊挺在发布会上介绍了公司的基本情况。逐点半导体成立于2004年,是纳斯达克上市公司Pixelworks Inc.在中国的控股子公司,公司专注于手机视觉处理芯片,视频转码芯片和3LCD投影仪主控芯片及实施方案的开发和设计。

逐点半导体全球销售与市场资深副总裁熊挺

同时,Pixelworks还提供内容创作、视频传输和显示处理解决方案和技术,应用领域涵盖从影院到智能手机的所有屏幕。该公司拥有20多年的历史,目前拥有360多项已经发布/正在申请的基础视觉处理专利(IP)。

X7视觉处理器介绍

Pixelworks X7处理器可显著提高LCD和OLED屏的视频和图像质量,在 FHD+分辨率下可支持180Hz刷新率 ,WQHD+分辨率下可支持刷新率高达144Hz,为设备制造商们提供业界领先的多项智能显示优化功能,适用于包括智能手机、游戏设备,平板电脑和增强/虚拟现实头戴设备等移动显示终端。无论是静态图像、游戏动画还是视频影像,都能精准还原,流畅呈现。

逐点半导体手机产品事业部总经理沈磊详细介绍了这款最新的Pixelworks芯片,并从以下几个方面阐述新品将为终端用户带来的全新体验:

逐点半导体手机产品事业部总经理沈磊

超低延时MotionEngine™技术:通过引入Pixelworks逐点半导体成熟的MotionEngine™技术,显著提升了游戏的原生帧率,达到优化游戏内容、提升画面流畅度的效果。而此次发布的X7视觉处理器,通过与业内知名的游戏引擎公司合作,Pixelworks逐点半导体在游戏内容端与制作端进行了更深度的挖掘,通过生态链整合及算法优化,在降低GPU负载的同时,将画面的插帧延时降至物理可能的最低水平,进一步提升了平滑度及跟手性,让用户在任何智能终端设备上都能畅享不同游戏的高帧率体验。 

X7处理器降低GPU负载和提升画面平滑性原理

低功耗超级分辨率:凭借20多年来在投影、电视、移动手机等不同显示终端所积累的图像及视频处理经验,Pixelworks逐点半导体的显示处理技术将影院级的视觉效果成功从大屏幕搬至小屏幕。此次X7视觉处理器推出的超级分辨率模式,可通过算法将内容由低解析度扩展到高解析度。在这过程中,手机将持续处于低功耗状态,用户可享受更长时间的高清游戏和视频体验。而对于一些分辨率本身就比较低的游戏,超分辨率模式更为其在移动设备上的画面呈现带来了很大提升。

3D降噪:X7处理器将图像处理的难点作为新的攻克方向,比如夜间或暗光下视频的降噪处理,由于曝光不足,这类视频往往会产生大量噪点,使画面看上去模糊暗沉,在放大时这种粗糙感尤其明显。Pixelworks逐点半导体最新的3D降噪模式,不仅针对2D图像本身的噪点进行解析,还通过前后帧的动态分析,实现更精准的降噪,使图像更清晰,更真实。

基于人工智能的全时HDR体验:Pixelworks X7处理器延续了i6处理器的AI性能。低功耗的AI显示推理功能,可通过场景检测、动态调整局部对比度和清晰度,动态检测并保护肤色; 可以根据环境照明条件、显示内容的动态对比度、锐度、亮度、色温等,智能地实时调整显示屏的对应属性,显著提升照片、游戏动画以及视频的图像显示质量,提高观看的舒适度。

出色的显示屏校准:色彩准确是视觉质量的基础。Pixelworks X7处理器所具有的专利高效校准技术使消费者可以享受到sRGB、DCI-P3和自定义色域中所有应用和内容的真实色彩。即使在昏暗光线下,也可通过校正低亮度下AMOLED面板上发生的色偏,以确保整个屏幕色彩的准确性。同时,通过引入De-Mura算法,因亮暗不明所引起的屏幕色斑、亮斑、暗斑等问题也可以得到有效缓解。

独显存在的必要性和必然性

目前,手机厂商需要联合手机处理器厂商和屏厂来一起对于手机屏幕显示效果进行联合优化,但是市面上手机型号众多,处理器和显示屏厂商很难来针对每款手机的屏幕来进行针对性的优化,这样工作量过于巨大。而绝大多数手机厂商自身并没有研发类似独立显示芯片的技术实力,即便是已经开始自研芯片的几家厂商,也是从较简单的ISP(图像信号处理器)开始。事实上,就连很多成像算法,手机厂商也需要携手旷世或虹软这一类供应商才能达成,另一方面也看出他们对图显、视觉技术的重视和需求。

这就给了Pixelworks机会,X7这样的独立显示芯片,可以成为手机处理器和显示面板之间的桥梁,并将Pixelworks的显示和视频处理技术引入到手机,帮助手机厂商实现将大屏幕上的显示技术引入到移动设备,包括全时HDR、色彩校准、自动适应显示等。

截至目前,所有内置独立显示芯片、支持MEMC技术的手机,几乎都来自Pixelworks旗下的移动解决方案。Pixelworks既提供独立显示芯片的硬件,也可选纯软件的算法,二者结合则可实现更高级的功能。

据熊挺介绍,全球众多手机OEM都推出了内置Pixelworks视觉处理器的手机,包括一加、OPPO、iQOO、黑鲨、TCL、中兴、华硕、诺基亚、酷派等。以今年初发布的iQOO Neo5为例,就搭载了 Pixelworks X5 Pro视觉处理器,这颗芯片可以把原生支持60帧的游戏,通过插帧的方式提升到90帧,甚至120帧。在iQOO Neo5上玩原神,就可以通过这一技术跑到120帧。游戏通过独立显示芯片与在手机芯片中的运算处理,可在120fps/s的条件下,最高减少30%功耗以及降低设备温度10°C,达到降低功耗、延长电池续航的效果。

沈磊说道:“X7处理器是一款集大成于一身的产品。为了满足用户在移动端日益增长的视觉显示需求,Pixelworks逐点半导体从强化图像质量,优化自适应显示技术,提升游戏及影像流畅度,增强功耗管理方面不断突破,为移动设备制造商提供了多样化的视觉处理解决方案,以满足细分市场的需求。最新推出的X7视觉处理器可帮助更多的低帧游戏在移动设备上实现低延时、高帧率的流畅体验。通过与游戏引擎伙伴的合作,我们希望能够打破游戏原生帧率以及移动设备功耗上的限制,让更多精彩的游戏内容以更好的视觉效果呈现给用户,让高清流畅的游戏体验不断延续。”

作为著名的跨平台游戏引擎,Unity可用于开发Windows、MacOS及Linux平台的单机游戏,PlayStation、Xbox、Wii、任天堂3DS和Switch 等游戏主机平台的视频游戏,以及iOS、Android等移动设备的游戏。来到发布会现场的Unity Technologies大中华区业务总经理肖蓓蓓表示:“非常高兴能够和Pixelworks逐点半导体在构建移动游戏生态方面展开合作。Pixelworks X7处理器的推出,是提升移动端游戏帧率,降低游戏时延和设备功耗的一次重大突破,纾解了游戏内容的创造者、游戏制作平台以及手机设备制造商在提升游戏内容显示视觉质量方面的困扰。我们期待与Pixelworks逐点半导体展开更深入的合作,为丰富终端用户的游戏体验带来更多可能。”

X7处理器预计将于2022年第一季度投入商业生产。

责编:Luffy Liu

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刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
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