應用處理器晶片商正加速布局UHD應用商機。繼HD與FHD影像後，畫質更細膩、更銳利的UHD規格也可望於2013年導入高階智慧型手機與平板電腦；高通、輝達、聯發科與三星等業者已紛紛推出新一代晶片搶占此一商機，加劇晶片市場競爭戰況。
高階應用處理器(AP)市場正掀起一股支援超高畫質(UHD)影像規格的設計風潮。隨著使用者對行動裝置影像品質要求日益嚴苛，過往高畫質(HD)與全高畫質(FHD)影像品質已逐漸無法滿足市場需求，因此行動裝置製造商開始將支援UHD影像的規格導入其產品設計中，而一線處理器業者為了提供更佳的影像處理效能，亦已於消費性電子展(CES)推出高度整合多核心中央處理器(CPU)與繪圖處理器(GPU)的新一代產品。
家庭劇院帶著走 行動裝置也瘋UHD影像
工研院產業經濟與趨勢研究中心(IEK)電子與系統研究組資深產業分析師彭茂榮表示，在智慧型手機的螢幕尺寸愈來愈大以及平板電腦銷售量逐步攀升下，使用者透過行動裝置進行影音娛樂應用的需求正快速提升，而影像解析度亦須持續升級，遂帶動UHD於行動裝置的發展，促使晶片商加速研發可支援4K×2K解析度影片的應用處理器，藉此實現行動家庭劇院應用。
彭茂榮進一步指出，由於行動裝置開始導入高解析度、三維(3D)影像等應用，因此已衝擊到過往以CPU為開發重點的設計思維，未來晶片業者勢必將同時並重多核心GPU與CPU整合研發，以因應UHD所帶來的技術挑戰。
據悉，各家晶片業者雖同樣採用先進製程降低處理器功耗，但在GPU核心的市場布局策略則略有不同。例如，高通(Qualcomm)與輝達(NVIDIA)全力發展自行研發的GPU核心，藉此與CPU進行高度整合；聯發科採用Imagination的GPU矽智財(IP)開發產品；三星(Samsung)則是使用安謀國際(ARM)的GPU核心。
彭茂榮補充，可支援UHD播放的處理器預計2013年底開始量產後，屆時價格亦可望逐步下降，將有利於UHD手機與平板日益普及，提升使用者多媒體影音應用體驗。
根據高通統計資訊，目前有33%以上的多媒體資訊是由手機被觀看，且有超過60%的現有手機用戶會因為手機增加新功能而換機。有鑑於此，高通遂於今年CES推出Snapdragon S800 MSM8x30四核心高階處理器平台。
高通大舉搶攻UHD市場
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| 圖1 高通產品市場總監鮑山泉透露，高通預計2013年5月將推出處理速度達1.7GHz的四核心平台，搶攻行動裝置市場。 |
高通產品市場總監鮑山泉(圖1)表示，消費者對於智慧型手機的要求包括更高解析度的顯示畫面、更佳的拍照功能、更長的電池使用壽命、更強大的運算效能與更輕薄的外型，要達到上述功能，尤其是更好的螢幕顯示畫面，處理器勢必須具備強大的影像運算能力。
MSM8x30平台以高通特有的Krait核心架構所打造，相較於前一代MSM8960的運算效能提升40%；該產品整合的GPU--Adreno 330處理效果，更可較MSM8960內建的Adreno 320高出兩倍，因此可讓智慧型手機製造商進一步強化攝影、螢幕顯示的能力。
鮑山泉指出，消費者對於智慧型手機螢幕與相機模組的要求越來越高，期望可如電視機的畫質相當，也期待手機相機可媲美數位相機，因此智慧型手機業者莫不在此下足功夫，期可提高產品市場區隔度與競爭力，而MSM8x30內建的新一代Adreno 330 GPU，將可協助智慧型手機製造商更輕易為其產品加入所需的功能。
另外，高通Adreno 330 GPU支援OpenCL，亦可進一步讓處理器幫助手機製造商更易提升螢幕解析度與相機品質。鮑山泉解釋，現階段手機製造商若要提升手機視訊品質，得透過數位訊號處理器(DSP)與CPU並行處理，然而視訊與照片影像並不適合由DSP與CPU進行後段處理，交由GPU處理才能滿足UHD的影像效果。
GPU支援OpenCL，即可在處理器中設計共用的接口，以便連接繪圖處理器，可讓手機製造商選擇未整合繪圖處理器的處理器平台時，也能進一步提升影像品質。
除高通外，NVIDIA亦於CES發表新一代處理器--Tegra 4，聚焦UHD手機商機，並採用該公司獨特的四加一核心技術以降低影像處理功耗，且由於加入更多繪圖處理器核心，其影像運算能力為上一代Tegra 3的六倍。
輝達Tegra 4重裝出擊
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| 圖2 NVIDIA亞太區資深技術行銷經理嚴永信指出，高整合度多核心應用處理器將可提升行動裝置高畫質影像處理效能。 |
NVIDIA亞太區資深技術行銷經理嚴永信(圖2)表示，就手機相機模組拍照功能來說，由於消費者要求手機相機的效果可接近，甚至等同於數位相機，因此處理器對於高動態範圍(HDR)、全景攝影以及三維(3D)影像的處理能力，需相當優異，即需多核心、高效能處理器才可勝任。
嚴永信指出，Tegra 4不僅具備多核心架構，進一步提升運算效能，也內建圖片處理引擎，並整合七十二個GPU核心，可更進一步強化處理器影像處理效率，藉此支援UHD影像輸出。
嚴永信並強調，NVIDIA以多年繪圖處理器基礎打造Tegra 4處理器，因此可為Tegra 4增添更多影像處理能力，也可讓智慧型手機製造商為其產品開創更多與影像相關的創新功能，並提供消費者最佳的影像瀏覽品質與省電效能。
隨著各家晶片商陸續推出可支援UHD影像輸出的新一代多核心應用處理器，未來高階行動裝置將可具備與大尺寸電視同樣超高畫質的影像，為消費者帶來如家庭劇院等級的行動體驗。