Robert Triggs / Autoridade Android
A destreza da fotografia vende smartphones. Na verdade, é provavelmente o maior diferencial de produto no mercado agora e já há alguns anos. Experimentar diferentes configurações de câmera produziu os pacotes de fotografia mais robustos e enigmáticos em quantidades iguais, mas a próxima guerra da fotografia de smartphone parece prestes a ser travada na frente de processamento de imagem.
As marcas chinesas Vivo e Xiaomi estão entrando no mercado com tecnologia de processamento de sinal de imagem interno (ISP) para aumentar o componente pré-empacotado que você encontrará dentro de um sistema de telefone em um chip (SoC). Há rumores de que a Oppo também tem seu próprio chip em desenvolvimento. O Google, é claro, está procurando aumentar os recursos de fotografia de seu próximo carro-chefe do Pixel 6 com proezas de aprendizado de máquina dentro de seu SoC Tensor personalizado.
Os chips de imagem personalizados são uma tendência que temos quase certeza de ver mais ao longo de 2022 por alguns motivos igualmente importantes.
A busca por melhores imagens
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A razão óbvia para investir em tecnologia ISP personalizada é melhorar a qualidade da imagem ou oferecer recursos que você não encontrará em dispositivos concorrentes. Por exemplo, o Surge C1 da Xiaomi promete qualidade de imagem melhorada em pouca luz, melhor foco e melhor exposição automática e balanço de branco automático, essencialmente tornando os pilares da fotografia ainda melhores. Mas ISPs avançados também podem ser usados para implementar HDRs mais rápidos e poderosos e até mesmo tecnologias de aprendizado de máquina – algo que o Google, sem dúvida, também tem em mente para o Tensor.
Enquanto os sensores de imagem para handset continuam a melhorar, as câmeras dos smartphones permanecem limitadas pelo tamanho dos sensores de imagem que eles podem conter sem impactos pesados da câmera ou sacrificando a capacidade da bateria. Para vencer a física, os smartphones cada vez mais recorrem a novas tecnologias e técnicas de processamento, como multi-ISO, multi-exposição, HDR progressivo de quadro único e outros para melhorar a qualidade da imagem. Mas esses recursos mais poderosos também estão gerando a necessidade de silício dedicado mais rápido, mais poderoso, daí a ênfase crescente no papel que o ISP desempenha em um smartphone moderno.
Hardware customizado ajudou o Pixel do Google a superar seu peso e outros agora estão embarcando em uma jornada semelhante.
Como mencionamos anteriormente, o Google foi uma das primeiras empresas a destacar a importância e os recursos de aumentar o fluxo de imagens de smartphones tradicional. Embora não sejam ISPs muito convencionais, o Pixel Visual Core e mais tarde Pixel Neural Core da Google alimentaram técnicas de imagem de ponta que viram seus smartphones ultrapassarem seu peso. Agora a empresa embarcou em um projeto maior, personalizando o funcionamento interno do SoC Tensor do Pixel 6.
É difícil não fazer comparações entre a história da Pixel e outras marcas que agora embarcam em suas próprias jornadas de hardware de imagem. Da mesma forma, a Qualcomm tem falado sobre os recursos de processamento de imagem de seus SoCs Snapdragon por algumas gerações.
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À medida que os smartphones continuam a ultrapassar os limites do hardware de câmera compacta, os recursos de processamento de imagem e software desempenharão um papel cada vez mais importante para impulsionar a inovação. A diferenciação da câmera do smartphone está definida para se tornar tanto sobre silício customizado quanto sobre sensores e lentes de imagem de alta qualidade – embora essa não seja a única razão pela qual as empresas podem estar se voltando para o desenvolvimento interno de silício.
China quer seu próprio silício
Também não é uma coincidência que as marcas chinesas estão avançando com silício de imagem customizado. A China está promovendo fortemente o desenvolvimento nacional do silício para reduzir sua dependência da propriedade intelectual ocidental. A ameaça sempre presente de que os Estados Unidos podem cortar uma empresa da propriedade intelectual essencial apenas enfatizou a importância do projeto e das capacidades de fabricação de semicondutores cultivados na China.
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Processadores de sinal de imagem são um dos poucos componentes principais de silício do smartphone que podem ser movidos de fora do SoC principal com relativa facilidade. Chips de aprendizado de máquina externos são outra possibilidade e as empresas chinesas estão avançando com projetos internos também. Mas 5G, CPU e componentes gráficos são muito mais dependentes do Western IP. A Huawei é o único fornecedor chinês de silício móvel com IP de modem significativo para desenvolver seus próprios SoCs, mas até mesmo depende de CPU, GPU e outras tecnologias licenciadas do Ocidente – pelo menos por enquanto. Também é importante notar que a Xiaomi já se envolveu aqui com seu Surge S1 SoC de baixo custo.
O desenvolvimento de ISP envolve uma combinação saudável de processamento de números, memória e design de circuito de codificação. O design de processador especializado pode ser um trampolim útil para designs mais gerais no futuro. Sem esquecer que os fabricantes também experimentam as demandas e requisitos da fabricação de chips em primeira mão, algo que geralmente é deixado para os principais fornecedores de SoC, como Apple, Huawei, Qualcomm e Samsung. Em outro sentido, você precisa construir seu próprio hardware para poder competir com os grandes jogadores.
O silício customizado tem como objetivo mostrar que as marcas podem competir com grandes jogadores como Apple e Samsung.
Isso pode ser apenas uma pequena parte, mas trazer imagens especializadas para dentro da empresa é mais um passo em direção à independência do silício. Sem mencionar que a tecnologia ISP é útil para muito mais do que câmeras de smartphones. Os casos de uso abrangem câmeras digitais, dispositivos de segurança e reconhecimento facial, automotivo e muito mais. Essencialmente, qualquer coisa com uma câmera requer um ISP e esse é um mercado em constante expansão.
ISPs personalizados: o próximo campo de batalha da fotografia móvel
As tendências móveis em imagem avançada e fotografia computacional já existem há alguns anos, ultrapassando os limites da qualidade de imagem no formato do smartphone. Os processadores de sinais de imagem são parte integrante do quebra-cabeça, alimentando o básico, como foco automático e exposição, por meio de HDR avançado e algoritmos baseados em IA.
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A última tendência em silício ISP customizado é toda sobre diferenciação. Melhorar a qualidade da imagem é o objetivo número um e o novo hardware certamente está ajudando a elevar os recursos de fotografia do consumidor a novos patamares, como a linha de Pixel do Google demonstrou de forma acurada. Por outro lado, o desenvolvimento de silício é uma parte igualmente importante dessa diferenciação, tanto em termos de construção de produtos de destaque quanto de demonstração de que essas marcas em crescimento, especialmente aquelas na China, podem competir com os desenvolvedores de silício da Apple, Samsung e outros.
Embora os consumidores provavelmente estejam apenas começando a se familiarizar com a ideia, os ISPs personalizados provavelmente serão uma parte importante dos argumentos de venda de fotografia para smartphones ao longo de 2022 e muito possivelmente depois.