如今，我们正处于令人惊叹的影像时代。在这个时代，伴随数字化进程的加速，无处不在的屏幕成为信息交互的重要入口，影像成为人们记录生活、表达情感、传递信息的重要方式，也在教育、医疗、商业等各个领域发挥着重要作用。
从手机、电脑、电视，到自动驾驶、智能家居、智能安防。从直播、云游戏到数据中心，超高清视频加速普及，越来越多的影像处理和显示的需求呈现爆发增长之势。与此同时，碎片化、多元化以及日渐复杂的多媒体场景，也为视频编解码和影像显示处理等方面带来了更多挑战。
作为芯片行业的底层基石，IP厂商在洞察技术趋势、赋能技术创新方面发挥着关键作用。日前，安谋科技旗下自研的“玲珑”多媒体产品线迎来两款系列新品，包括国内首批支持H.266最新编解码协议的“玲珑”V510/V710 VPU，以及其首款本土自研图像显示处理器“玲珑”D8/D6/D2 DPU，以支持影像时代智能应用场景下加速涌现的多元化视频处理和显示需求。
随着新品处理器的推出，安谋科技的自研矩阵进一步丰富，在多媒体IP领域建立起更加完整的系统解决方案能力，为国内半导体厂商掘金“影像”时代，注入创新动力。同时，自2018年成立以来，安谋科技持续深耕中国市场，赋能本土创新，在中国半导体产业中扮演着“技术桥梁”和“创新引擎”，也让其独特的产业价值愈发彰显。
影像时代，“芯”向何方？
当前，在5G、物联网、AI等创新技术的加持之下，数字化浪潮正在加速向前，这为影像的发展带来了巨大机遇。
在智能驾驶、智能安防、智能家居、无人机、AR/VR等前沿终端应用领域，高清、实时的视频处理能力成为确保系统高效运行和提升用户体验的关键。在数据中心和云计算领域，随着大模型训练和推理任务的不断增加，数字基础设施需要具备更高效的高清视频编解码处理能力，在保证数据准确性的同时，实现低延迟、高吞吐量的视频处理。
同时，伴随终端智能化转型的持续推进，视频图像显示技术的应用边界不断拓展，超高清、超大屏、跨屏联动、多屏异显等技术趋势也愈发明显，各类应用场景对显示技术的实时处理、画质增强、数据安全等关键能力提出了更高要求。
在云端和终端场景及需求推动下，近年来，以VPU（Video Processing Unit）和DPU（Display Processing Unit）为代表的多媒体技术市场发展迅速。
作为视频处理核心，VPU用于处理视频编解码、压缩和解压缩等任务，能将原始视频数据转换为可播放或可存储的格式，并且优化视频质量、提高帧率等，是视频相关应用能够流畅运行的关键。
而作为显示控制核心，DPU负责将图像数据从内存传输到显示器上进行显示，控制显示器的刷新率、分辨率、色彩深度等参数，确保图像能够以正确的格式和质量在屏幕上呈现。随着超高清、跨屏联动、多屏异显等趋势显著，DPU的能力也愈发重要。
从半导体IP的视角，影像时代的场景呈现出碎片化、多样化需求的显著特征，为研发设计带来诸多挑战。比如，如安防领域的终端侧产品对于成本的需求会更加苛刻。而对于数据中心、云游戏等云端场景，会对性能、带宽和存储更加在意。
在日前举行的安谋科技“玲珑”DPU&VPU新品发布媒体沟通会上，安谋科技多媒体处理器研发负责人周华对集微网表示：IP厂商一方面需要从经济效益的角度出发，通过长期与客户沟通以及对于市场需求的洞察，持续深化“客户是师傅，研发做学徒”的合作站位，携手总结出共性的技术需求点，研发设计出标准化的IP，尽可能覆盖更多市场和场景。另一方面，也要针对不同场景、不同客户的具体需求，提供个性化的选项。
安谋科技多媒体处理器研发负责人周华
因此，面对智能影像时代，一款成功的多媒体IP产品，往往需要其在具备强大通用性的同时，还要兼具优秀的灵活性和可扩展性，从而为芯片设计厂商打造差异化竞争力、降低研发成本、提高设计成功率、缩短上市时间、提高竞争力等方面实现助力和赋能。同时，也需要IP厂商在研发、验证等方面倾注大量资源，非常考验IP厂商在架构创新、端到端系统解决方案等方面的综合能力。
首款自研DPU发布，“玲珑”系列再添重要拼图
从三折叠手机，到“黑神话悟空”，从智能座舱的多屏联动，到安防监控的多路控制，新的智能终端和应用场景不断涌现。智能影像时代下，追求更多、更大的屏幕、更好的显示效果，已成为必然趋势，同时，内容多层叠加以及数据信息安全等也成为显示技术创新和市场需求的方向。
此次安谋科技推出的首款自研显示处理器——“玲珑”D8/D6/D2 DPU，是其自研多媒体系列“玲珑”家族的新成员，自此在多媒体领域形成较为完整的解决方案，也将有助于更多芯片厂商更好地把握多媒体时代的机遇。
本次发布会上，安谋科技DPU高级产品经理柴卫华详细介绍了“玲珑”D8/D6/D2 DPU的技术特点和应用场景。这三款DPU处理器分别针对高性能场景、主流应用的性能功耗平衡场景以及物联网低能耗场景而设计，形成全场景覆盖的解决方案。据了解，目前在汽车、PC、消费电子等领域，“玲珑”DPU产品正在推进落地。
安谋科技DPU高级产品经理柴卫华
对比前代产品Arm Mali-D71/D51/D37 DPU，全新“玲珑”D8/D6/D2 DPU实现了核心性能的两倍提升。
在性能显著提升的基础上，灵活可扩展性和系统性成为“玲珑”DPU的亮眼标签，使其能够充分满足智能应用场景下多元化的显示需求。
具体而言，表现为如下几个方面：
首先，“玲珑”D8/D6/D2 DPU基于多核架构设计，支持按需灵活编程与配置，支持分辨率从1080P到8K，单核性能可高达每秒8K60帧，或能同时处理4路每秒4K60帧的实时显示输出。该DPU最多可支持16层的内容输入，而面对特别复杂的场景，还可以通过Smart Layer技术实现进一步扩展。
第二，玲珑DPU内置高质量的缩放引擎，支持1/6倍到64倍的缩放，其中的画质增强模块能够保证缩放后画质的进一步提升。支持更加丰富的格式，除了标准RGB等，还支持Arm帧缓冲压缩技术（AFBC），保证各个场景下的适应性。
第三，考虑到可扩展性，“玲珑”DPU架构甚至预留了一个特别接口，如果客户自身对图像显示、画质具有“独门秘籍”（如特殊要求和算法），都可以接入pipeline，从而体现出其独家差异化和竞争力。
第四，在系统性设计方面，考虑到SoC变大之后在内存等方面对于系统带来的压力，除了标准IP接口，“玲珑”DPU还在内部集成了Arm MMU-600/700中的TBU模块，可针对不同显示场景进行专门优化，便于灵活进行系统调度，实现超低延时和最大化降低系统带宽，降低了客户在整个系统管理上的难度。
第五，支持Arm TZMP架构的软硬一体设计，有效保障显示数据安全性。
综上，“玲珑”DPU具备高效出众的实时处理能力，可灵活按需配置架构，并且具备低延时、低系统带宽以及高数据安全等特点。在确保系统整体方案的高性能和高画质的前提下，还能有效控制系统的成本、功耗和带宽，同时实现与Arm架构的深度系统协同，更加精准匹配中国市场的需求。
VPU首批支持H.266，助客户抢占先发优势
智能影像时代，4K、8K等高清视频技术普及带来了海量信息传输和存储方面的挑战，而面向视频行业应用的高效能加速计算，离不开数据压缩和编解码技术。作为视频图像处理核心单元，VPU在编解码方面的重要性自不多言。
此次安谋科技发布的全新一代“玲珑”V510/V710 VPU产品，自2019年成立“玲珑”VPU团队以来，该VPU系列新品是第三代“玲珑”VPU产品，最大提升之处在于，新增了基于H.266标准的编码器和解码器，安谋科技也成为国内首批支持H.266视频编解码处理器的IP供应商之一。
H.266是业内最新的国际视频编码标准,能够提高4K和8K超高清视频的压缩效率。在同等画质下，H.266能够比上一代标准节省约50%的流量，使得高清视频的传输和存储成本得以显著降低。
据安谋科技VPU高级产品经理董峰介绍，目前很多互联网厂商都在积极部署H.266标准。新一代“玲珑”VPU实现首批对于H.266标准的支持，在使得高清、超高清视频的传输和存储更加高效，为用户带来更清晰、更细腻的视觉体验的同时，也有助于芯片设计厂商在市场竞争中保持先发优势。
安谋科技VPU高级产品经理董峰
此外，相较于上一代“玲珑”V6/V8 VPU，全新“玲珑”V510/V710 VPU的编解码性能均实现了翻倍提升，并且在4K/8K应用场景中的编码质量可提高25%以上，更好地兼顾主流市场和新兴应用的实时编解码需求。其中，V510系列主要面向4K及以下视频的应用场景，最多可支持4核配置；V710系列则针对高端的8K视频应用场景，最多可支持8核配置。
在架构层面，新一代“玲珑”VPU也具有显著优势。“玲珑”V510/V710 VPU采用了多核多格式编解码融合的可编程处理架构，单核的编码或解码性能可达到每秒4K60帧，根据端、边、云等不同场景需求，分别提供1-4核、4-8核等多种配置。在大幅节省存储空间及带宽成本的同时，“玲珑”V510/V710 VPU还能轻松按需配置，确保系统性能、功耗和面积的最佳平衡。
相较于纯硬件以及单核CPU的VPU架构技术路线，“玲珑”VPU采用的融合架构，包括硬件、MCU以及运行的固件、软件。在芯片完成流片后，仍然能够继续进行调整优化，一方面能够降低芯片设计厂商的研发成本和研发风险，另一方面，也能够大大缓解主CPU的工作量。
同时，这样的架构也相应地带来了灵活性的提升，也使得软硬件交互性和可扩展性更强，通过提供配套的工具和软件，有助于合作伙伴基于不同应用场景进行灵活多样的性能与功耗配置，满足多样化场景需求。比如在云游戏场景的低延时解决方案，就可以直接通过固件升级的方式来进行，便于精准匹配本地市场需求。
目前，“玲珑”VPU已授权30多家国内合作伙伴，并应用于手机终端、PC、智能汽车、智能安防等主流场景。
深耕自研赋能本土创新，夯实IP厂商产业价值
自2018年独立运营以来，安谋科技在发展Arm技术授权业务的同时，立足本土创新，坚持开展自研业务与Arm技术相配合，为本土集成电路产业发展提供丰富的产品组合和解决方案。目前，已经形成“周易”NPU、“星辰”CPU、“山海”SPU、“玲珑”多媒体系列等自研业务产品矩阵。这些自研新品均是聚焦于国内智能物联网、汽车电子、移动终端、基础设施等领域的多样化需求，兼具高标准、强性能、灵活扩展等特性，为本土产业提供符合实际需求的产品组合和系统级解决方案。
具体到此次发布的多媒体产品线新品，3位发言人不约而同提到：IP厂商需要在高度碎片化的多媒体市场和客户需求之间取“交集”，通过向不同客户“拜师取经”，让此次自研新品能够最大化满足共性需求，保持一定的产品普适性和场景覆盖度的同时，也能针对特定行业和客户做“定制”，包括前面提到的拓展接口、多核架构等，让客户也能保持充分的二次开发自由度和实现差异化。
在笔者看来，自研业务的成功落地也进一步彰显了安谋科技构建本土IP稳定供应链、助推国产芯片创新发展的独特价值。
一方面，安谋科技连接着中国市场与Arm全球生态，在充分发挥Arm全球领先技术和生态优势的同时，一直致力于将Arm世界一流的技术和产品引入中国，可以说是站在巨人的肩膀上，为本土芯片创新提供强力赋能。比如，此次发布的DPU&VPU新品对Arm MMU、AFBC以及对TrustZone功能集成，便体现出其对于整个Arm生态的兼容和支持，实现跟Arm产品及技术的融合，拥抱并融入Arm的技术生态，也有助于国内企业开发出具有国际竞争力的产品。
另一方面，安谋科技作为成长于本土市场的企业，基于自研业务和IP上游思考，能够深入理解本土厂商的切实需求，贴合本土市场进行创新，以多元化、定制化的解决方案支持快速发展的中国芯片市场，助力客户高效研发与快速商业化。
比如，周华在现场分享的客户案例：为了给监控领域的客户提供一个满意的解决方案，研发团队与该客户一直在“抠”视频画质细节，今年往来数千封邮件；又为了给客户节省成本，不遗余力地调整方案，5KB、10KB的进行优化设计；同时发挥本土企业的近身优势，以周为时间单位与客户进行交流，实现快速响应和服务……正是如此“接地气”，其自研系列才能精准捕捉和匹配本土市场的需求，结合中国市场的巨大空间和机遇，赋能本土创新。
对技术标准的持续坚持，对本土客户和行业需求的全力支持，让安谋科技自研业务在推出的短短几年间便取得了产业客户的积极响应和认可。据官方数据显示，安谋科技目前自研产品客户数量已超过220家，并且均已实现高质量交付，助力客户成功流片和量产。本土客户基于自研业务产品芯片出货量突破5亿颗，自研业务核心技术专利数量达到150余项。
近年来，安谋科技自研产品线不断壮大、创新迭代速度进一步加快，由此也带动了本土企业创新能力和产品竞争力的提升，持续夯实并践行其独特的产业定位和责任。相信伴随逐步构建起的完善的本土IP供应链，安谋科技能够更好地支持来自中国市场的广泛需求，推动国内半导体产业向前创新演进。
作者：爱集微
来源：爱集微
