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屏下攝像頭從幕后到臺前 攻克100%全面屏前的最后一道關(guān)卡

XcgB_CINNO_Crea ? 來源:fqj ? 2019-06-06 15:52 ? 次閱讀
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全面屏是手機業(yè)界對于超高屏占比手機設(shè)計的一個比較寬泛的定義。從字面上解釋就是手機的正面全部都是屏幕,手機的四個邊框位置都是采用無邊框設(shè)計,追求接近100%的屏占比。

6月3日,上午,OPPO 副總裁沈義人 在微博突然曬出了自家「屏下攝像頭」的樣機演示視頻!

據(jù)了解,OPPO已經(jīng)在2018年6月申請了屏下攝像頭的相關(guān)專利。

值得一提的是,前兩日剛公開屏下專利的小米也緊隨其后,林斌也發(fā)布了「小米9屏下攝像頭」的演示視頻。并為了避免網(wǎng)友吐槽 。

言下之意,小米比OPPO更早就實現(xiàn)了屏下攝像頭技術(shù),只是小米選擇低調(diào)沒有發(fā)布。另外,從供應(yīng)鏈了解到,這塊屏幕是由國內(nèi)AMOLED廠家維信諾供應(yīng)的。

隨后,不知道小米是不是臨時加班加點,專門在中午發(fā)布了一張宣傳海報,宣布實現(xiàn)了屏下攝像頭技術(shù)。

事實上,榮耀總裁趙明也在上周接受媒體采訪時表示,已經(jīng)在工程機上能做到屏下攝像頭??磥?,國內(nèi)手機廠商都在朝著同一個方向前進,互相之間看不出太大的差距,只不過大家均未公布屏下攝像頭的具體商用時間。

屏下攝像頭技術(shù)的難點究竟在哪兒?

其實屏下拍照早已不是什么新技術(shù),因為光電式屏下指紋的工作原理,本來就是通過在屏幕下方放置鏡頭和圖像傳感器:在手指按壓到屏幕上時,由屏幕發(fā)出強光“照亮”指紋再由下方的攝像頭拍攝反射的指紋圖案,最后通過算法增強、圖像對比,完成指紋識別。沒錯,你可能正在使用的小米9、OPPO Reno、vivo X27、華為P30等等手機已自帶屏下指紋。

既然可以實現(xiàn)屏下拍攝指紋,為什么不能自拍呢?

雖然都是在屏幕下方放置攝像頭,但“屏下指紋”和“屏下自拍”還是有很大區(qū)別的。最明顯之處就在于,屏下指紋是需要屏幕亮起、照亮指紋之后再用隱藏在屏下的傳感器去“拍”指紋的反光,而且拍到的是黑白影像,對畫質(zhì)要求很低。

自拍當(dāng)然就不同了,對攝像頭像素、鏡片、光圈等的要求都高得多,傳統(tǒng)攝像頭都放置在高透光率的保護玻璃后,而在“屏下自拍”設(shè)計中,就算屏幕像素可以變成透明,它們的透光率也要遠低于光學(xué)玻璃,而且屏幕上每個像素之間的晶格、電路,也會在攝像頭前方形成阻礙。

要想去除屏幕晶格、電路的影響,靠光學(xué)設(shè)計是做不到的,只能通過后期算法“濾”掉,并進行補色修復(fù),事實上現(xiàn)有的AI技術(shù)完全可以勝任這部分工作,前提是對屏幕的微觀結(jié)構(gòu)非常熟稔。

但是屏幕透光率依然是橫亙在屏下攝像頭的最大障礙。理論上,利用OLED面板透明、每個像素點可獨立控制開關(guān)的特性,當(dāng)其發(fā)光的時候,看上去是沒有缺口的,因為那一部分像素點并沒有被閹割掉。要自拍的時候,只需要將攝像頭部分的幾個像素點熄滅,這樣屏幕下方的前置攝像頭就露出來了。

根據(jù)小米所發(fā)的資料顯示,這臺工程機的攝像頭同樣也是藏在了屏幕上方的一小塊「透明區(qū)域」下,該區(qū)域具有低反射、高透光率的特性,可以做到不拍照的時候顯示內(nèi)容,拍照的時候變成透明玻璃。

原理看起來簡單,但放到實際應(yīng)用上,遠沒有那么容易。雖然OLED面板可以是“透明”的,但是相較于光學(xué)玻璃來說,它的透光率遠遠達不到要求。目前的OLED面板的透光率仍然限制在50%以內(nèi),一般只能達到41%~47%左右,因而屏下攝像頭的究極形態(tài)一時半會兒還出不來。

挖孔屏是偽“屏下攝像頭”,真正屏下攝像頭來了?

挖孔屏是去年末出現(xiàn)的新解決方案,剛出來時也被稱為屏下攝像頭,不過無論是三星A8s的通孔亦或是華為Nova4、榮耀V20的盲孔,都破壞了屏幕顯示,形成了一個“黑洞”,華為系破壞的是LCD的背光層,且對液晶層進行了特殊處理來增加透光率,三星則直接打穿了背光層和液晶面板,只留下玻璃蓋板。

而屏下攝像頭技術(shù)最明顯的一點便是:攝像頭非工作狀態(tài)下不影響屏幕成像。顯然,目前的挖孔屏手機都不能稱之為真正的屏下攝像頭手機,頂多叫玻璃蓋板下攝像頭,相對于劉海屏、水滴屏來說,雖然屏幕形態(tài)有很大變化,但仍屬異形屏陣容。

同時三星A8s、華為Nova4、榮耀V20都不約而同的用了LCD屏,由于厚度和其他因素,傳統(tǒng)的LCD屏透光率還遠不及OLED屏。要說更為接近的,無疑是三星最新的Galaxy S10系列,在柔性AMOLED顯示屏的挖孔工藝上實現(xiàn)了突破,其超感官全視屏采用精確的激光切割工藝進行Infinity-O屏內(nèi)挖孔設(shè)計,其中S10和S10e為單開孔(前置單鏡頭)、S10+為雙開孔(前置雙鏡頭)。

在早前的開發(fā)者大會上,三星宣布了Infinity-U、Infinity-V、Infinity-O和New Infinity四種屏幕設(shè)計方案。Infinity-U和Inifinity-V這兩種方案是早早就已經(jīng)實現(xiàn)了,Infinity-O和New Infinity便是目前各大手機廠商所努力的方向,尤其是后者。而今天OPPO展示就是最后一種。

不難看出,要想真正通過屏下攝像頭這種新設(shè)計來實現(xiàn)100%真全面屏,廠商必須在屏幕和攝像頭方面都具有足夠強的研發(fā)能力,至少要有對上游供應(yīng)鏈的控制力以及相應(yīng)的AI算法實力等。

但另一個重要的問題便是OPPO何時能夠?qū)⑵料聰z像頭成功量產(chǎn)并在正式產(chǎn)品中推出,根據(jù)此前曝光的相關(guān)專利,需要讓光線透過屏幕傳入攝像頭來使其正常工作,這必然加大了屏幕和整個手機的制造難度。OPPO能否成功帶來世界上首款屏下攝像頭手機?我們拭目以待。

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原文標(biāo)題:屏下攝像頭從幕后到臺前,攻克100%全面屏前的最后一道關(guān)卡(結(jié)尾有彩蛋)

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