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对不起 手机“独显”香不起来_TechWeb

来源:原创 编辑:admin 时间:2022-02-21 13:20
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在隔壁iPhone都用上了120Hz屏幕的2022年,相信没有任何一个安卓厂商还敢固守60Hz,在屏幕参数这一块,国内厂商卷得彻底,连苹果也不得不跟着卷了起来。

只是120Hz屏幕虽好,但也带来耗电等问题,不少厂商更是采取了非常保守的策略,将大部分应用的刷新率锁在了60Hz,也难怪有小伙伴老是吐槽说高刷升级了个寂寞。

不过呢,更应被关心的问题是内容适配,把手机屏幕看成是一个铁锅的话,视频和游戏就是我们最常吃的两道炒菜,最终的菜色味道如何才是关键。

可惜的是,这两道炒菜的味道却不能让人满意,虽然手机早在2020年就全面进入了高刷时代,120Hz和90Hz的手机比比皆是,但大部分游戏却依旧停留在60帧,大部分视频甚至只有30帧,白白辜负了我们高价买的高刷屏。

那么,有什么办法能让这两道炒菜令更多人满意呢?几个手机厂商私底下一琢磨,整出了一个新玩意。

并不神秘的运动补偿

实际上,早在2018年,小米投资成立的黑鲨游戏手机初代就已经搭载了一颗独立图像处理芯片,这可能也是最早搭载该芯片的手机之一,黑鲨官方称,这款手机支持智能运动补偿技术、图像增强、暗景细节处理,同时还能提供视力保护,做到像素级去蓝光。

那么,什么是独立图像处理芯片?运动补偿技术又是什么?

所谓的运动补偿技术,正式名称为运动估计与运动补偿,即MEMC,英文全称为 Motion Estimation and Motion Compensation,简单来说,就是通过芯片和算法预估物体运动的轨迹,最终补偿出视频源中本身没有的画面,达到画面更为流畅的目的。

2004年,飞利浦推出Trimension运动补偿插帧技术,后来被集成进了WinDVD播放器,这项技术能够将视频帧率从24帧提高到48帧甚至是72帧,能够消除帧与帧之间的抖动,增加运动的平滑度。

大家可以想象一下,当你在观看一部24帧的电影时,镜头快速移动或者出现激烈打斗时,大量残影会让人感到不流畅,但通过这项技术就能让帧率翻倍,瞬间就能纵享德芙丝滑般的视觉感受。

而本质上来说,所谓的运动补偿插帧,其实真的是在无中生有,它会在前后两帧画面插入并不存在的帧,如果想要24帧变为48帧,那么就通过软硬件解码计算,用半猜半蒙的方式来形成一帧,插入到两帧中,从而实现更平滑的效果。

在飞利浦推出这项技术的几年后,大量电脑上的播放器都陆续支持了这么好用的插帧技术,最终实现的效果却差强人意,毕竟是通过猜和蒙得到的结果,露馅几率有点高,动不动就出现画面崩坏而且许多人也吐槽,这让电影失去了灵魂,看电影这么有仪式感的事情变成了吃薯片看肥皂剧,有悖于一百多年的传统,不行不行。

话是这么说,但人类终究是视觉动物,一个60帧的影片与一个24帧的影片摆在面前,相信只要不是所谓的电影原教旨主义者,都会不假思索地选择前者,谁会讨厌更流畅的画面呢?

既然软件容易露馅,那我们直接从硬件入手行不行呢?电视厂商一合计,这办法好,于是顺应需求,推出了具有MEMC功能的电视,配合支持运动补偿技术的处理器甚至是专门的图像处理芯片,不仅能实现更好的补帧效果,还能集成一系列的优化算法,比较为大家所熟知的索尼X1系列芯片,用独家优化实现了对其他厂商的超越。

至于电脑显卡,由于性能强大,完全可以通过本身算力来进行视频插帧,良心的苏妈还在显卡中集成了类似功能,GNC或Vega架构的AMD显卡可以用官方的Fluid Motion video功能配合播放器来实现插帧;至于奸商老黄的英伟达显卡嘛,也可以配合SVP这样的老牌插帧软件来实现视频插帧。

飞入寻常手机中

电视厂商这一思路,成功启迪了手机行业。 2015年,联发科就在Helio X10手机芯片上加入了类似MEMC的ClearMotion技术,这项技术会自动将帧率提升至60帧或120帧,从而显著提高视频的清晰度和流畅度。

发哥虽然难得超前了一回,但ClearMotion技术最终昙花一现,后续芯片再也没有它的影子了,而就使用体验上来说,也更像是处理器本身所支持的特性,和电视上独显芯片实现的MEMC功能还是有很大差距的。

上面我们所提到的2018年的黑鲨游戏手机初代,就是最早采用独立图像处理芯片的手机之一,这也标志着厂商开始逐步认知到这一技术的重要性。

但60Hz刷新率的屏幕也限制了MEMC功能的推广,毕竟当时的主流游戏已经能在旗舰手机实现60帧流畅运行,而视频插帧呢,实际需求却没有那么大,导致黑鲨虽然最早搭载芯片,却一直处于不温不火的状态。

时间很快就来到2019年,一加7 Pro首发搭载了一块三星的2K 90Hz屏幕,可谓是惊艳了整个搞机圈,高刷迅速成为了话题热点,众多小伙伴无不以拥有一台高刷手机为荣,而看到了需求的厂商们就像当年全面屏来临时一样,迅速给自家新机加了一块高刷屏幕。

当120Hz与90Hz的高刷迅速普及,对应支持的内容就成为痛点,总不能只为了刷微博而上高刷屏吧毕竟大家的白花花的银子也不是大风刮来的,总得让人觉得物有所值对吧。

那么聪明的手机厂商就开始琢磨起了MEMC这回事,2020年上半年,黑鲨3、OPPO Find X2 Pro、一加8 Pro三款手机都搭载了独立图像处理芯片,把它作为主要卖点之一。

MEMC都有哪些好?Find X2 Pro在宣传的时候声称,这是OPPO首次推出O1超感画质引擎6,搭载独立显示优化芯片,即使普通视频也能升级为高帧率HDR效果,而一加8 Pro与黑鲨3也在官网上标注了类似技术。

看到这里的小伙伴不免有些纳闷,怎么不同厂商的三款手机都用了独立图像芯片,在具体功能上表现的也差不多呢?

因为它们背后站着的最大功臣,都是Pixelworks,而所搭载的芯片也是同一块Iris 5芯片,这也印证了曾经锤子创始人罗永浩那句话:都是供应链的技术,方案整合商装什么XX呢。

是的,不管是一加的高帧2.0,黑鲨的MEMC 2.0,还是OPPO所吹嘘的Motion Clear动态插帧,本质上都是Pixelworks提供的芯片与算法,供应商给什么,这些厂商就用什么,顶多在具体适配上多花一些功夫,压根不存在什么独家优势。

虽说如此,但Pixelworks这家成立于1997年的美国图像显示芯片厂商,还是有其过人之处的,比如在环境光自适应、屏幕色彩校准以及实时运动处理等方面的积累,要不然也不会有那么多厂商不约而同地选择它,只是大家这次又站在了同一条起跑线上,各种五花八门的技术,看看就好,不必太认真。

而且所谓的MEMC插帧并不一定要依托单独的Pixelwork独显芯片来实现,早在2019年,Pixelworks就已经与与高通达成了独立软件供应商协议,在这之后的高通移动芯片都可以有条件地使用Pixelworks软件的特定功能,像小米10系列和魅族17系列都没有搭载独显芯片,却依旧能通过OTA更新来实现上面三款机型的插帧功能。

去年12月,Pixelworks还与联发科也达成了独立软件供应商协议,在即将量产上市的天玑9000上,也会同步用上Pixelworks软件功能,在可预见的未来,大部分中高端手机都有望用上曾经顶级旗舰电视专属的MEMC技术。

鸡肋or实用?

相信大家内心都有疑问,前面说了这么多,所谓的MEMC在手机上到底有没有用呢?

答案是肯定的,不过嘛,只能说勉强做到了锦上添花,无法真的补足高刷生态,换句话来说,所谓的插帧,在做菜时只能充当味精,味精没有直接营养价值,但它能增加食品鲜味,引起食欲,插帧也是如此,让那些24帧和30帧视频看上去更为流畅,并不能改变视频本来的画质。

在实际应用中,MEMC还会暴露出两个致命问题:块效应和振铃效应。

块效应很好理解,一块一块的不就是马赛克嘛,爱看视频的小伙伴肯定不会陌生,由于MEMC技术会将每帧的图像分成若干像素块来进行分区域补足帧率,但在快速运动的物体边缘就露了馅,往往会出现无法识别的像素断裂,呈现到最终画面里就是马赛克与色斑。

振铃效应,就更好理解了,大家仔细想想,振动着的铃铛周围是不是会出现空气扭曲呢?在MEMC计算中,画面播放时物体本身会有一定程度的抖动,补足后往往会造成画面模糊甚至重影,最容易露馅的就是球赛了,篮球和足球往往都会因为补帧而糊成一团。

即使再优秀的MEMC算法与芯片,也无法完全规避上面这两种效应,只能通过不断的优化将它们带来的影响降到最低。

并且MEMC很大程度上取决于视频本身的画质,本地高码率视频的插帧效果肯定是最好的,国外的油管和网飞也能提供较高的码率,目光转向国内几大巨头(腾讯、爱奇艺、优酷、B站)那压缩至低的可怜的码率,劝你还是降低一点期待为好

这时候可能部分小伙伴就有新的疑问诞生了,既然在线视频插帧会因为画质出现各种问题,那么实时渲染的游戏是不是就不会有那么多烦恼了呢?

这种想法确实有一定道理,去年的iQOO Neo5上首发了游戏插帧功能,官方宣传这是搭载了独显的手机,利用独显芯片,可以实现120帧的高帧率游戏,要知道即使是最新的骁龙8 Gen1也把握不住120帧游戏,Neo5这款骁龙870手机居然这么强?那还不赶快买买买?

让人感觉气愤的是,此独显非彼独显,iQOO Neo5搭载的实际上就是Pixelworks的X5 Pro芯片,而所谓的120帧游戏也是通过插帧60帧游戏得来,如果想玩90帧的游戏,系统还会贴心地把帧率限制回45帧,有些让人啼笑皆非了。

有的人也会觉得,插到120帧也是120帧了,总比60帧玩游戏爽吧,而这种想法却是大错特错,在大部分如吃鸡等射击类竞技类手游中,通过插帧得来的游戏,延迟感会更加严重,跟手性也会有大幅度下降,乐橙体育app下载

原因也很简单,MEMC是一种图像后期处理技术,是在图像生成后,再利用硬件和软件去计算生成本不存在的帧,所谓的游戏插帧是针对处理器渲染好的游戏画面视频流进行插帧,这个过程中间大约有100ms左右的延迟,在看视频时候表现还不明显,当用在对瞬时操作要求比较高的游戏中时,这一缺点就彻底暴露无疑了。

而且视频插帧所存在的问题,游戏插帧也难以避免,在开启MEMC后,游戏画质和分辨率也会有一个明显的下降,在场景变换较快的情况下,计算错误和图像劣化会时不时出现,很是影响玩家的体验。

另外,由于这块MEMC芯片是外挂的,在进行游戏插帧的时候还会偷偷吃掉手机电量,可能打上三四局就会蹦出电量不足的提醒,持久力实在堪忧。

所以说呢,不想快速掉分的话,还是别在手机上开启游戏MEMC功能为妙

后简单总结下吧,所谓的MEMC技术和芯片,本质是一种抄近道的办法,目的是在目前高刷生态缺失的情况下,用取巧的办法来填补空白,解决画面内容与设备显示不匹配的问题,手机MEMC芯片的供应商Pixelworks官网就清楚写明了这一点。

MEMC是一种权宜之计,无法从根本上解决目前手机高刷生态的问题,或许有朝一日,类似李安《比利林恩的中场战事》《双子杀手》这样原生提供60帧乃至120帧的电影电视剧越来越多,而手机性能也足以轻松带动120帧的大型3D游戏,届时MEMC技术就会慢慢淡出这个舞台吧。

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