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【芯观点】安卓阵营一马当先,屏下摄像为何没入苹果的眼?

来源:爱集微

#芯观点#

#屏下摄像#

09-18 18:02

集微网消息,9月17日晚间,苹果iPhone13系列智能手机正式在其官网和各大电商平台开启预售。首批粉色款机型不到3分钟售罄,苹果相关热搜一度霸占微博头条。但实际上,在安卓手机集体大升级的衬托下,苹果的挤牙膏动作却异常迟缓,没有“真”快充,更没有代表全面屏的屏下摄像功能,刘海依然是标配。

“大跃进”的安卓和无所谓的苹果

苹果何时掀起自己的盖头是消费者乃至业界都十分关注的话题。一方面,苹果剪掉刘海代表其做到外观真正的大升级;另一方面,作为智能手机行业的风向标,这可能意味着屏下摄像已经趋向成熟。

尽管如此,中兴、OPPO、小米,以及三星都已相继发布屏下摄像智能手机。追求极致的屏占比,是手机制造商对产品升级的目标之一,也是驱动全面屏发展至今的重要基础。

对于屏下摄像功能而言,除了应对自拍场景外,显示成像也非常关键。一般来说,手机制造商目前主要通过两种方式实现屏下摄像功能。

第1种方法是:降低摄像头区域显示像素密度(PPI),使像素点之间间距增大,镜头后面的感光元件能够捕获足够的光。这种方法已经被证实,可以允许最大数量的光线通过显示屏幕直达镜头,但问题是,显示效果会大打折扣。

虽然信息显示,三星Galaxy Z Fold 3为更好成像,应用了新的像素排列方式来降低PPI,但是业内资深人士指出,三星将摄像头区域的显示分辨率降低到主显示屏的1/4,这导致相机区域会有一个非常明显的颗粒状补丁。

三星形容其屏下摄像头为“可灵活隐身”,准确来讲还欠缺一些技术上的改良。

第2种方法是:减少摄像头区域显示像素大小,以为光线传递到屏幕后面的摄像头创造空间。这也是小米、OPPO等普遍采用的屏下显示技术。上述人士指出,这种方法对于普通用户来讲,显示质量几乎没有影响。然而,由于像素点产生的光衍射会显著影响图像质量,因此必须严重依赖软件重构,方能实现可被接受的图像质量。

以小米MIX 4为例,由于采用全新的Camera Under Panel设计,结合硬件和软件功能,可以确保使用前置摄像头拍摄的照片和视频保留真实的色彩和细节。小米官方介绍,该技术通过特殊的电路设计最大限度地减少光衍射,以及结合成像算法的新型透明弯曲布线氧化铟锡(ITO)材料。这也是“方法2”的进阶版。

尽管苹果还未应用屏下摄像头,但相关专利已经被接连曝光。从早前的“屏下环境光传感器”到“集成到薄膜晶体管背板中的光电探测器”,再到“可调节显示窗口的电子设备”,无一不在证明苹果也在悄悄努力,开发屏下技术,以更小化刘海甚至实现全面屏。不过截至目前,尚未有供应链披露苹果有实质性动作。

苹果放慢步调 屏下摄像离爆发差点意思

相比持续升级不断超越的安卓,苹果确实要低调得多。而在安卓屏下摄像手机中,到底是三星的屏下显示技术还是小米采用的显示技术更优秀?早些时候,在看到小米MIX 4和三星Galaxy Z Fold 3真机后,有关“三星不如小米”、“TCL华星超过三星显示”的观点似乎备受认可。

但上述资深人士指出,现在说华星的面板制造技术优于三星显示是不正确的,因为这只是不同制造商来实现屏下摄像头技术的不同方法。此外,相机区域的显示质量和图像质量之间存在明显的权衡关系,要使显示效果更好势必影响摄像头后方的图像传感器的性能。

以上两种方法各有利弊,但美观和实用的结合仍是屏下摄像头技术面临的挑战之一。这或许正是苹果所看到的,全面屏技术还有发展空间,成为主流尚需时间。

市场研究机构认为,在未来1-3年里,屏下摄像头将主要应用于高端智能手机。预测期内,屏下摄像头在高端智能手机中的渗透率预计达到8%-14%,在整体智能手机中的渗透率预计为3%-5%。具体的渗透情况主要取决于未来一年屏下摄像技术的发展,而上述预测数据可能会因为技术发展发生巨大变化。

但可以明确,全面屏无疑将成未来智能手机显示技术的主流,无论是依托用户体验还是技术本身。而目前,面板制造商需要做的还有很多。

据上述资深人士称,当前面板制造商正在努力的方向包括:改善OLED基板层的光学特性,比如减少眩光;优化像素排列,以及改变面板不同层的材料特性,以最大限度地提高透光率。对于实现屏下摄像技术来说,提升透光率是最直接的解决方式之一。

早些时候,把持全球中小尺寸面板出货第一名的三星显示正式推出UPC技术,通过提高面板透光率的“Eco2 OLED”和优化像素孔径技术来实现屏下摄像头功能。Eco2 OLED是三星今年为低功耗智能手机开发出的新技术,透光率较以往面板提升33%。这一技术在Galaxy Z Fold 3上得到首次应用。

在技术升级的同时要实现屏下摄像技术的大规模渗透,面板制造商还应与智能手机制造商和摄像头模组(CIS)制造商密切合作,寻找平衡图像质量与显示质量的最佳途径。此外,要呈现更好的图像质量,确定掌握图像重构技术的软件合作伙伴也至关重要。

总结

尽管安卓手机阵营在屏下摄像头技术上一马当先,但是否会像5G功能一样“比上不足,比下有余”还很难说。今年是否能成全面屏元年也还需视整个产业的技术发展及具体应用来看。(校对/思坦)

责编: 乐川

小山

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