過去幾年的手機市場,經(jīng)歷了一次攝像頭上的軍備競賽。
2014年,HTC在HTC One M8上搭載了雙主鏡頭的Duo景深相機,2016年,華為P9和iPhone 7Plus的出現(xiàn)讓雙攝開始成為手機鏡頭模組的標配。隨后,國內模組供應商陸續(xù)跟進雙攝模組,之后,隨著手機攝像頭從雙攝躍進到三攝甚至四攝,國內光學供應鏈逐步躋身國產(chǎn)高端機供應鏈。
這次軍備競賽被輿論稱為“安卓機內卷”,但表面上看是浴霸薈萃的奇葩共賞,實際上從單攝到多攝,賦予了國內光學供應商在高端機型上驗證研發(fā)成果的寶貴機會——2018年3月,三星旗艦機型Galaxy S9的鏡頭交由舜宇光學代工。而在這之前,三星手機鏡頭的供應商大多是Kolen、Sekonix等韓國本土品牌。
在消費電子領域,終端產(chǎn)品往往是整個產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新的帶動者,只有終端產(chǎn)品采納上游的方案,供應商的成果才有用武之地。換句話說,換句話說,只有小米愿意做奇葩的全面屏,做屏下指紋的供應商才能進步;只有華為愿意做浴霸攝像頭,鏡頭廠商才有沖擊高端的可能。
而隨著華為的市場份額因為制裁逐步萎縮,這次手機影像領域的內卷也有了逐漸偃旗息鼓的跡象。對于正在向高附加值爬坡的中國光學供應鏈來說,這絕不是一個好消息。
國產(chǎn)手機的影像創(chuàng)新,需要一個新的帶頭人。
01 創(chuàng)新:造芯運動
不久前,vivo執(zhí)行副總裁胡柏山正式對外宣布:vivo造了顆芯,名為V1,這顆影像芯片由9月9日剛剛發(fā)布的vivo X70系列首發(fā)搭載。這款自主研發(fā)的的專業(yè)影像芯片,以vivo十年前進軍手機行業(yè)推出的第一款手機“V1”命名。
不過,和我們平時經(jīng)常談及的手機SoC不同,V1是一款影像芯片,可與SoC中集成的圖像信號處理器(ISP,Image Signal Process)協(xié)同使用,實現(xiàn)1+1>2的效果。影像是用戶選購手機的重要指標之一,ISP則決定了視頻、圖像的成像質量。
在手機攝像頭中,鏡頭迎來接收光線影像;CIS芯片將鏡頭捕捉的光信號,轉換成機器可以讀懂得數(shù)字信號;ISP則用來處理圖像傳感器的輸出數(shù)據(jù),比如AEC(自動曝光控制)、AGC(自動增益控制)、AWB(自動白平衡)、色彩校正等等功能的處理。
簡單來說,ISP就是影像系統(tǒng)中的大腦,處理視網(wǎng)膜(傳感器)發(fā)送過來的,由眼睛(鏡頭)捕捉到的影像信息。
而在手機中,ISP多被主SoC所集成,為什么一個CPU也能做的事要給ISP來做?因為ISP作為專門計算影像數(shù)據(jù)處理的單元,能效比極高,對手機這種對功耗和發(fā)熱非常敏感的設備,能少一度是一度。
另一方面,在大多數(shù)消費電子產(chǎn)品中,決定使用體驗差異化的往往只有芯片和系統(tǒng),這也是品牌獲取溢價的核心。iPhone的溢價很大程度上來自封閉的iOS系統(tǒng)與A系列芯片,而安卓機不是高通就是聯(lián)發(fā)科,自然只能在屏幕和鏡頭上卷的飛起。
自研影像芯片的目的,自然也是為了在影像上實現(xiàn)盡可能的差異化。
在之前的X50系列中,vivo就花重金研究出了“微云臺”防抖科技,后來還引入了GN1超大底傳感器,大幅增加進光量。到了X60系列,vivo引入了50mm F2.0標準鏡頭,進一步提高畫質;去年,vivo和蔡司成立了聯(lián)合實驗室,一起對移動影像、人像等技術進一步研發(fā)迭代。
V1芯片的算法升級,主要服務于手機影像中的兩大重要板塊:夜景和人像。
夜景功能一直是手機影像最難啃的骨頭,常規(guī)做法有兩種:強行提高ISO數(shù)值,或者拉長曝光時間以增加傳感器上的進光量。但前者會導致顆粒感,后者手抖就會糊,技術要求太高。
V1新算法所做的便是針對性的優(yōu)化,比如在高速處理同等計算量任務時,相比軟件實現(xiàn)的方式,V1的專用算法使硬件電路功耗降低50%。在人像方面,vivo與蔡司持續(xù)進行研發(fā)與調教。于人像模式中內置蔡司鏡頭風格,深度還原蔡司經(jīng)典的Biotar和Sonnar等鏡頭效果。
以此次vivo推出的X70系列為例,通過蔡司光學鏡頭、蔡司T*鍍膜、大底微云臺主攝、專業(yè)影像芯片V1等加持,影像能力不僅覆蓋全場景、全焦段,更從“視覺系統(tǒng)”本身出發(fā),將光學器件、影像芯片與軟件算法有機結合,帶來更為卓越的手機影像實力和用戶體驗。
該系列旗艦新品,也被vivo稱之為將專業(yè)影像、旗艦性能、設計美學融會貫通的「巔峰旗艦」。從更高的維度來看,vivo入局造芯,其實是想進一步?jīng)_擊高端手機市場。對于一家把影像作為核心價值點之一的手機品牌來說,如果還用通用芯片,就有點隔靴搔癢了。
而V1對于整個手機產(chǎn)業(yè)鏈上游的意義,遠遠不止一塊芯片那么簡單。
02 量產(chǎn):產(chǎn)業(yè)升級的入場券
輿論談及中國半導體產(chǎn)業(yè)時,一直有兩個誤區(qū):一個是認為只要攻破了技術難關就是勝利;另一個是談及手機芯片必談SoC。
在半導體的很多分工環(huán)節(jié)上,技術突破往往只能解決從0到1這一步,就是“有”和“無”的問題。而從1到10,最關鍵的環(huán)節(jié)在于“量產(chǎn)”,所依賴的則往往是成本的控制、良率的提升、市場的反饋。
中國在高科技領域并不缺少國際領先的技術,但其實現(xiàn)往往都有兩個前提:不考慮成本、不考慮良率。
國內電子企業(yè)的發(fā)展路徑,大多從低端做起,再往高端轉型。但從成果看,絕大多數(shù)公司看出貨量排名是TOP3,但看營收排名基本屬于others,成功的案例并不多,其原因也在于,企業(yè)在往高端爬坡的過程中,產(chǎn)品難以得到市場驗證。
以國內CIS芯片的突破為例,單攝時代,CIS往往是索尼一家獨大,但副攝和三攝出現(xiàn)后,對先進工藝的要求相對更低,也讓大陸的供應商能夠進入終端市場,其產(chǎn)品能夠得到終端設備的驗證,實現(xiàn)產(chǎn)能與良率的逐步爬坡。
歸根結底,從低端到高端是一個爬坡的過程,其中“過程”是關鍵詞,無論是工藝的改進、還是成本的優(yōu)化、或是良率的提升,都需要供應商與品牌長期的協(xié)作與磨合。另一方面,只有品牌愿意下訂單,供應商才能實現(xiàn)自我造血,并在這個過程中逐漸爬坡。
在V1芯片里,vivo只參與芯片設計等前置環(huán)節(jié),而之后的芯片流片和生產(chǎn)制造,都是由上游供應商來完成,這意味著上游一大批供應商都能實現(xiàn)自我造血,這也與vivo公司一直以來所堅持的與合作伙伴互信共贏經(jīng)營理念相契合。
另外,雖然輿論時長把半導體的突破和手機SoC的制造工藝劃等號,但一個有意思的事情是,SoC已經(jīng)不再是高端機型附加值最高的零部件。
比如2019年的iPhone 11首次應用造型酷似浴霸的三攝像頭,其成本高達73.5美元,超過A13芯片(64美元)和屏幕(66.5美元),成為了一部iPhone上最值錢的零部件。
伴隨著零部件價值的水漲船高,手機影像這個領域也孕育出了不少占據(jù)核心節(jié)點的公司:比如做鏡頭的大立光和舜宇光學,做CIS芯片的索尼,它們不但毛利率遠超包括蘋果在內的一眾手機品牌,卡脖子能力也絲毫不遜于臺積電。
換句話說,“卡脖子”的意義不是攻克某項技術難關,而是在高附加值產(chǎn)業(yè)上站穩(wěn)腳跟,因此,只要占住一個技術壁壘,都能獲得高附加值。
對于在手機影像領域深耕多年的vivo來說,相比華為砸錢砸人猛攻SoC設計,從研發(fā)周期更短、難度更低、對先進制程要求更低的ISP芯片入手,一步一步突破,一點一點升級,顯然是一條更加實際,也更普世的道路。
正如上文所說,“過程”是關鍵詞。
03 終端:創(chuàng)新的推力
一直以來,大陸的兩個賽道就是蘋果的“芯片打包店”和“五金加工店”。而且,這兩個店,生意還不怎么穩(wěn)定,給了蘋果不斷壓低毛利的機會。原本給蘋果做“包身工”的大陸產(chǎn)業(yè)鏈,直到華為的高端機型崛起,才有了沖擊高端的機會。
2010年至2018年,華為的銷售量增長了68倍,超越了蘋果。特別是在中高端機型上,極大地沖擊了蘋果的領導地位。
華為的崛起也激起了大陸的手機大戰(zhàn),打開了國產(chǎn)高端手機的市場。依托龐大的終端銷量,中國大陸芯片設計領域發(fā)展迅速,不但誕生了世界前十的芯片設計巨頭華為海思,整體芯片設計規(guī)模也位居世界第二。
因此,對整個國產(chǎn)手機產(chǎn)業(yè)而言,需要有一個需求量大的終端企業(yè)來帶動創(chuàng)新,進而,倒逼整個產(chǎn)業(yè)鏈升級。
美國對華為終端的制裁,本質上是按住終端產(chǎn)品對產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新方向的帶動能力——一旦終端龍頭倒下,一定會傷及整個手機產(chǎn)業(yè)鏈。
隨著華為市場份額不斷萎縮,到今年第二季度,中國智能手機廠商中出貨量前三位已經(jīng)變成了vivo、OPPO和小米,同時,vivo也以24%的市場份額坐上了中國手機市場頭把交椅。
同一時期,長期競爭激烈的國內手機市場,一度出現(xiàn)了“內卷緩和”的跡象。站在整個手機產(chǎn)業(yè)鏈的視角,我們顯然更希望這是一次暫時的休戰(zhàn)。
對于vivo來說,坐上市場份額第一,也許也意味著它需要扛起帶動產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新升級的旗幟,從這個角度看,V1芯片的出現(xiàn),也印證了這一點。
向高端發(fā)起沖鋒,這是vivo自身需要面對的命題,也是整個手機產(chǎn)業(yè)賦予vivo的使命。
參考資料:
[1] 安防行業(yè)快速發(fā)展,芯片廠商迎重要機遇,光大證券
[2] 趁X70 系列發(fā)布前,聊聊vivo 的自研影像芯片,ZEALER
[3] 拍照不用芯,拿什么跑贏技術長賽道?虎嗅
[4] 推出自研ISP芯片深耕影像賽道,vivo的創(chuàng)新方法論成焦點,雷科技
[5] vivo準備怎么搞芯片?品玩