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手機邁入屏下攝像時代 中興、小米、三星哪家技術稱雄?

Simon觀察 ? 來源:電子發燒友網 ? 作者:黃山明 ? 2021-08-16 07:13 ? 次閱讀
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電子發燒友網報道(文/黃山明)7月27日,中興發布了Axon 30屏下版手機,讓屏下攝像頭終于達到了大多數消費者期待中的水平。在8月10日,小米發布了MIX4,同樣是一款搭載了屏下攝像頭的手機。到了前幾天,三星發布了最新的Galaxy Z Fold3,同樣是屏下攝像頭。顯然,可以斷言,從這一刻開始,或者說從2021年下半年開始,智能手機正式邁入屏下攝像時代。

雖然都宣稱是屏下攝像頭,但其中的重點在于屏,而非攝像頭。

屏下攝像頭的難點主要有兩方面,一個是如何讓外界的光源透過屏幕,感光元件接收從而處理成數字信號進而成像,如果光源不足,就會導致圖像模糊等問題。第二個是如果要讓光透過屏幕,要么把OLED有機發光材料以外的部分全弄成透明的,要么調整屏幕中的像素布局,但是這樣一來就會導致攝像頭區域的屏幕像素不足,從而產生紗窗現象,造成屏幕觀感的下降。

當然,有人可能會疑惑,屏下指紋技術已經非常成熟了,并且兩者原理差不多,為何屏下攝像頭會這么難?

原因就在于屏下攝像頭需要記錄彩色信息,而指紋只需要能夠識別紋理就行,對色彩并沒有要求,因此攝像頭對于透光率的要求要高得多。但屏幕的透光率與像素密度就像是魚與熊掌不可兼得一樣,在前幾年許多廠商都推出了各自的屏下攝像頭解決方案,但由于攝像頭區域屏幕分辨率過低,極大地影響觀感,因此并沒有多少廠商采用。

如今,屏下攝像頭方案基本趨于成熟,同時廠商也對權衡了屏幕分辨率與拍照體驗,一起跟隨小編的腳步看看各家的屏下攝像頭技術。

三星

三星在近期發布了旗下最新的折疊屏手機Galaxy Z Fold3,令人矚目的是,這款手機也采用了屏下攝像頭技術。

不過在對屏幕分辨率與拍照體驗上,這款手機三星選擇的顯然是拍照體驗,但從顯示效果上來看,實在是一言難盡。不管是從官方的宣傳照,還是從各家媒體體驗圖中,都能明顯看出在屏下攝像頭位置,屏幕分辨率有顯著的下降嗎,形成了“紗窗效應”,分辨率僅有200ppi

Galaxy Z Fold3屏下攝像頭區域


有意思的是,三星同期發布的另一款高端旗艦Galaxy ZFlip3并未采用屏下攝像頭解決方案,而是采用了挖孔屏。按照三星發言人的說法,是由于Galaxy Z Fold3在外部顯示器已經配備了標準的自拍攝像頭,而屏下攝像頭對于觀看視頻或者玩游戲時的沉浸體驗感更好,因此即便無法提供出色的自拍質量,用戶也可以使用外部自拍攝像頭來進行自拍,而Galaxy Z Flip 3則更多需要考慮到前攝的拍照質量。

顯然,三星也很明白目前的第一代屏下攝像頭技術還非常不成熟。不過按照國內相關技術的演進,預計下一代產品將能夠就能夠達到一個相對滿意的效果。

小米

小米的MIX4同樣是一款搭載屏下攝像頭的手機,與三星不同的是,小米這塊屏幕兼顧了拍照體驗與屏幕的顯示效果。從實際體驗中可以看出,在平常使用過程中,幾乎很難發現CUP屏(屏下攝像頭區域屏幕)與OLED屏幕在顯示上有何區別。

小米屏下攝像頭區域


小米采用了華星光電的解決方案,想要做到拍照與顯示效果兼顧,該方案將CUP屏幕的像素點做的更小,并且提高像素亮度,讓這塊區域的分辨率同樣達到了400ppi。

不過在屏幕下方,除了像素點以外,還有如PCB板、電路器件等,這就需要將這些器件全部透明化來增加透光性。

小米CUP屏幕區域


這個方案最聰明的一點在于,將控制電路放在了OLED屏,同時延長了CUP中每個像素的引線,并且將這些引線透明化,最大程度在保證進光量的同時,也有較好的顯示效果。

當然,想要做到這一點,其成本顯然不低。CUP屏面積僅占整個屏幕的0.2%,但成本卻幾乎與整塊OLED大屏相當。想來,這也是為何小米MIX4售價如此高的原因之一了吧。

中興

中興是國內乃至全球第一家正式發布量產屏下攝像頭手機的廠商,而中興Axon 30也是其最新一代搭載屏下攝像頭技術的手機。

中興屏下攝像頭

中興的屏幕方案來自于維信諾,其思路與華星光電大致相同,都是在CUP區域將像素尺寸縮小,同時再配合透明材料電路,達到更高的透光度,這種方案在正面很難看出區別,只有在傾斜一定角度后才會看到攝像頭的區域。


并且為了更好的同時控制CUP屏與OLED屏的顯示,中芯還加入了一顆UDC Pro屏顯芯片,加強對屏幕像素的控制,讓兩塊屏幕顯示更精準、同步,一致性更好。電路排布上,采用了多驅ACE方式,在設計上更為高效,使兩個區域過渡更加自然。

盡管并不知道維信諾方案的成本到底是多少,不過從中興Axon 30售價僅為2198元起,對比小米MIX4的4999元起,排除芯片與其它器件的成本差異,預測維信諾的方案要比華星光電成本更低。

其它

除了以上幾款已經有量產并且發布的手機以外,不少大廠也在醞釀屏下攝像頭新機的發布,如OPPO在近期發布了新一代屏下攝像頭技術,據相關人士爆料,OPPO的屏下攝像頭技術已經做到了肉眼幾乎看不到攝像頭位置,即便是大角度傾斜也能保證屏下區域的一體性,同樣分辨率達到了400ppi,但拍照效果如何尚不清楚。有傳聞稱OPPO采用京東方的解決方案,目前并未確定其真實性。

此外還有一加也被爆料稱最新的產品同樣將搭載屏下攝像頭方案,不過具體表現如何,還需要等產品上市之后才能知曉,但一加很有可能采用OPPO的屏下攝像頭方案。

小結

毋庸置疑,屏下攝像頭方案目前已經基本成熟,智能手機將正式進入屏下攝像頭時代。從以上的幾款方案來看,三星目前仍然處在國內第一代屏下攝像頭安防時期,與國內廠商有一年以上的技術差距。小米的方案兼顧了顯示與拍照效果,而中興在兼顧兩者的同時,在成本上也做到了更低,從性價比上來看,中興選擇的維信諾方案顯然是性價比最高的。

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