RV1126BP没有GPU带来的影响、替代方案
功能需求一般 GPU 方案RV1126 方案 (无GPU)操作系统3D 游戏/渲染OpenGL ES无法实现UI 界面LVGL / MiniGUI / Qt(CPU渲染)UI 合成GPU 硬件合成RGA 硬件合成 (OSD叠加)图像缩放/转码GPU Shader 或 CPURGA (效率极高)AI 矩阵计算NPU (RKNN, 专门干这个的)如果你是做智能摄像头、人脸识别终端、二维码扫描仪,RV1

这是一个非常专业且切中痛点的问题。
RV1126(以及它的“弟弟”RV1109)确实没有集成的 3D GPU(如 Mali 或 Adreno)。它是专门为 IPC(网络摄像机)、人脸识别门禁、智能视觉 等场景设计的 NPU 专用芯片,而不是通用的平板/机顶盒芯片。
以下是关于“没有 GPU”带来的影响、替代方案以及 RGA 的详细解析:
一、 没有 GPU 的主要缺点
GPU 通常负责两件事:3D 图形渲染 和 2D 图像合成/显示加速。没有 GPU 意味着:
-
无法运行标准 Android 系统
- 这是最大的痛点。Android 的 GUI(SurfaceFlinger)深度依赖 OpenGL ES 进行界面合成。虽然可以通过软件模拟(SwiftShader)强行运行,但会在 Cortex-A7 的 CPU 上卡成幻灯片。
- 结果:RV1126 几乎只能运行 Linux (Buildroot/Ubuntu)。
-
不支持 3D 渲染
- 你无法在这个芯片上运行 3D 游戏、复杂的 3D 地图、或者带有 3D 特效的炫酷 UI。
- 任何涉及
OpenGL或WebGL的应用都无法硬件加速。
-
高负载 UI 会占用大量 CPU
- 如果你使用 Qt,且开启了 OpenGL 后端,会跑不起来。
- 只能使用 Qt 的
LinuxFB(Framebuffer)插件,靠 CPU 一个像素一个像素地“画”界面。如果界面分辨率高(如 1080P)且元素多,CPU 占用率会飙升,导致发热和卡顿。
二、 RGA:最佳的“2D 替代者”
你提到的 RGA (Raster Graphics Acceleration) 是 Rockchip 专门设计的 2D 图形加速引擎。在 RV1126 的场景下,它不是“替代品”,而是救世主。
虽然 RGA 不能渲染 3D 三角形,但它在处理图像搬运和变换方面,比通用 GPU 效率更高、功耗更低。
1. RGA 能做什么(替代 GPU 的部分功能)?
- 格式转换 (Color Space Conversion):最常用的功能。比如摄像头出来的是 NV12 (YUV),但屏幕显示需要 RGBA8888,或者 AI 推理需要 RGB。RGA 可以在硬件层瞬间完成转换,不占 CPU。
- 缩放 (Scaling):将 4K 图像缩放到 720P 给屏幕显示,或者缩放到 224x224 给 AI 模型。
- 裁剪 (Crop):从大图中切出人脸区域。
- 旋转/翻转 (Rotation/Flip):处理摄像头安装角度问题。
- Alpha 混合 (Blending):这是做 UI 的关键。比如在视频画面上叠加一个半透明的“OSD 菜单”或“人脸框”。RGA 可以将 UI 层和视频层硬件合成。
2. RGA 的优势
- Zero-Copy (零拷贝):RGA 可以直接操作物理内存(通过 dma_buf / drm),数据不需要在 CPU 和内存之间来回拷贝。
- 释放 CPU:原本用 OpenCV (
cv::resize,cv::cvtColor) 做这些事情会把 CPU 吃满,用 RGA 后 CPU 占用率几乎为 0。
三、 实际开发中的替代策略
在 RV1126 上开发,必须转换思维,不能用开发手机 App 的思路,而要用嵌入式 Linux 的思路:
1. UI 开发替代方案
- 放弃重型 UI 框架:不要用带 3D 特效的 Qt Quick。
- 使用轻量级 2D 框架:
- MiniGUI:非常适合 RV1126,资源占用极低。
- LVGL (Light and Versatile Graphics Library):目前最火的嵌入式 GUI 库,纯 C 编写,可以直接对接 Linux Framebuffer。配合 RGA 进行缓冲区拷贝,可以实现 1080P 下 60FPS 的流畅滑动效果。
- Qt (Software Rasterization):如果必须用 Qt,请使用
linuxfb插件,并尽量减少全屏刷新和半透明特效。
2. 视频/AI 预处理替代方案
- 不要用 OpenCV 做预处理:在 x86 上我们习惯用 OpenCV 做 resize 和 color convert,在 RV1126 上这是禁忌。
- 全流程 RGA + MPP:
- 视频解码:使用 MPP (Media Process Platform) 硬件解码。
- 图像处理:解码后的数据直接传给 RGA 进行缩放和转格式。
- AI 推理:处理好的数据直接把指针传给 NPU (RKNN)。
- 整个过程数据都在内存中流转,不经过 CPU。
四、 总结
| 功能需求 | 一般 GPU 方案 | RV1126 方案 (无GPU) |
|---|---|---|
| 操作系统 | Android / Linux | Linux Only (Buildroot) |
| 3D 游戏/渲染 | OpenGL ES | 无法实现 |
| UI 界面 | Android Surface / Qt OpenGL | LVGL / MiniGUI / Qt(CPU渲染) |
| UI 合成 | GPU 硬件合成 | RGA 硬件合成 (OSD叠加) |
| 图像缩放/转码 | GPU Shader 或 CPU | RGA (效率极高) |
| AI 矩阵计算 | GPU (CUDA/OpenCL) | NPU (RKNN, 专门干这个的) |
结论:
如果你是做智能摄像头、人脸识别终端、二维码扫描仪,RV1126 没有 GPU 根本不是缺点,反而因为去掉了 GPU 降低了成本和功耗。RGA + NPU + MPP 的组合在视频处理领域比通用 GPU 更强。
但如果你是想做游戏机、电视机顶盒、复杂的广告机,选错了芯片,你应该去用 RK3568 或 RK3399。
附录:
https://zhuanlan.zhihu.com/p/1923082268458586712
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