原文地址：Smile to the camera, it’s OpenCL!
最近，华为发布了最新的旗舰级智能手机 — 荣耀 7。和今年很多旗舰机型一样，手机摄像头的开发和营销是该款手机关注的重点。除了物理硬件之外，后期处理也是决定最终图像质量的重要因素。在 ARM 生态系统团队的支持下，华为利用芯片上的 ARM Mali GPU，从根本上对其最先进的图像处理算法进行了优化。
为此，华为采用了 OpenCL™ 行业标准 API。该框架旨在支持程序跨多个异构平台执行代码，以及更加高效地将任务分配至最适合的处理单元。通过 OpenCL，华为能够将最严苛的图像处理任务分配给最适合的处理器来执行。对于本款手机而言，这个处理器就是ARM Mali GPU。
它们有何区别
传统的摄像模块拥有自己的图像信号处理 (ISP) 逻辑，这些逻辑负责处理从传感器收集而来的数据，如降噪、锐化或修色。现代应用处理器通常也会嵌入一个或多个 ISP。而在某些情况下，则会使用 DSP。
这一经过验证和测试的硬件设置充分发挥了自身的用处，通常能够实现成本、性能、面积和功率之间的平衡，而这些全都是设计移动设备时需要考虑的要点。
HiSilicon 的 Kirin 移动 SoC 以 ARM CPU 和 GPU 技术为基础。
然而，硬件却存在一个关键限制：一旦固定到硅片上，便无法再更改，并且在客户拿到最终设备之前，此种情况很长一段时间都会存在。
在 GPU 上使用 OpenCL 的主要优势之一就是，开发人员可以轻松地更新和改进自己的图像处理算法。如果采用传统方式，则在将 ISP 嵌入产品后，制造商便很难再对 ISP 进行重新编程，这意味着设计必须要提前完成，并且合理的软件改进也难以实施。改用 OpenCL 意味着，当硬件实施被锁定时，我们可以在后期进行额外的软件补丁和更新。
华为和 ARM 都因采用基于 OpenCL 的开发而受益匪浅，因为这种方式让他们能在开发流程的后期继续调整自己的算法。不仅如此，OpenCL的实施还改进了智能手机的拍摄性能。
GPU 加速和性能
您可能已经注意到，ARM 在异构概念中占据着举足轻重的地位，它会将特定的计算任务分配给最高效的处理器。荣耀 7 内部所采用的华为海思麒麟935芯片就是这类处理器设计的一个最佳示例，它拥有两个速度不同的四核 ARM® Cortex®-A53 内核群集以及一个 ARM Mali-T628 MP4 GPU。
当提及图像处理时，会有很多复杂的计算任务需要执行，这些任务分布在多个流水线阶段中，并且通常并行运行。即使是相对简单的声音处理，如降噪，也包含很多步骤（从检测到模糊再到修饰）。这些类型的滤镜在移动设备中发挥了重要作用，不但可以弥补小尺寸图像传感器的不足，还能对弱光环境中的噪点进行补偿。大多数照片都是在光照条件不佳的环境中拍摄的，移动设备应能就此进行处理，以确保提供出色的最终用户体验。
在荣耀 7 的发布会中对 OpenCL 进行了介绍，现在，我们对它已经有了全面的了解。
高分辨率的图像有大量数据需要处理，如果想获得实时输出，就必须非常快速地完成。而拥有较高内存带宽的图形处理单元非常适合执行这项任务，该单元常会用于为各种功能（如 UI 绘图和游戏）处理大量像素数据。
ARM 和华为强强联手，一同优化了 GPU 加速处理流水线，对 CPU 和 GPU 之间的交互操作进行了微调，并将这些全都融入到了现有摄像头硬件中。虽然我们不知道他们是如何实现的，但显然最终结果是通过使用 GPU 将性能提高了一倍。
多种其他用途
异构处理和 GPU 计算还拥有很多其他的潜在用例和优势，此类处理的开发也在顺利推进中。
异构处理涉及的不只是更多硬件而已，它还关乎从您的现有设备中挑选最适合的设备。
ARM 针对各种目标应用程序进行了预想，从计算摄影到计算机视觉、深度学习以及全新的多媒体编码和算法。除了 ARM 之外，其他公司也已经开始将自己的技术与 OpenCL 以及 Mali GPU 结合起来。其中包括 eyeSight Technologies 的手势和面部追踪应用程序、Omnivision 为 Mali 实施的 OpenCL 图像处理库、ArcSoft 和 ThunderSoft 的摄像头中间件以及 Ittiam Systems 的 HEVC 和 VP9 解码器等等。
目前，我们只是刚开始触及到异构计算的潜能。预计很多 OEM 都将实施类似或全新的功能，以便混合搭配各种硬件，这将有助于进一步改进我们的设备和用户体验。在此项技术的运用方面，华为荣耀 7 是一款振奋人心的里程碑式产品，它的影响力毋庸置疑，必定会使 GPU 计算在关键的视觉计算用例和应用程序中得到更为广泛的采用。