屏下摄像头技术(屏下摄像头能不能实现)

2024-08-2701:04:55综合资讯0

屏下摄像头技术(屏下摄像头能不能实现)

手机屏幕越来越大,你还会在意那个「小黑点」吗?

全面屏技术的出现,让100%屏占比成为各品牌的目标。从消失的手机正面按键到巧妙隐藏的通话听筒,唯有前摄像头成了「钉子户」。早在两年前,中兴就推出了屏下摄像量的产机,但遗憾的是,这项技术至今未普及,甚至没有得到消费者的认可。

屏下摄像头技术(屏下摄像头能不能实现)

iPhone X发布后,全面屏技术进入了一个激进的发展时期。为了去掉「额头」,手机厂商们纷纷推出刘海屏和水滴屏,但消费者难以接受异形屏幕。于是,手机厂商们想到了最简单粗暴的方法:把前摄从屏幕上「扫地出门」。

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2018年6月,vivo NEX和OPPO Find X率先采用了机械式升降结构。通过隐藏在手机内部的前摄模组,在需要时使用机械运动升起,实现了真正的全面屏。这种思路很快得到认可,Redmi K20和K30系列沿用此设计,将「真·全面屏」作为最大卖点。

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如今看来,实现「真·全面屏」的方式有很多。除了弹出式前摄,小米MIX 3、荣耀Magic 2和联想Z5 Pro也采用了滑盖全面屏方案。

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有些手机厂商则更极致,它们完全取消了前摄。努比亚Z20为了保证正面全面屏,在机身背面加了一块小屏幕,用于自拍和其他场景。三星A80则采用了翻转摄像头的设计,需要时将后摄转到正面。

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机械式解决方案并不完美。首先是机身重量和结构的影响。小米MIX 3,一部6.4英寸的4G手机,重量却达到了218g,甚至比今天的游戏手机还要重。机械式结构容易出故障,后期维修也更困难、成本更高。体积较大的前摄模组也挤压了后摄元器件的排布空间,与之后大力发展的影像趋势背道而驰。这些「真·全面屏」手机很快便退出市场。

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有意思的是,直到今天,仍有用户怀念升降式摄像头。这不是因为「真·全面屏」的形态,而是因为一个「无心之举」。升降式的特殊设计,使得手机调用前摄时必须升起摄像头。当某些软件想要偷偷调用摄像头时,「」行为就会暴露,从物理层面保护了个人隐私。

进入2019年,刘海和水滴逐渐进化成「挖孔屏」,前摄模组变得越来越小。将前摄隐藏到屏幕下面似乎具有一定的可行性,「屏下摄像」被寄予了更高的期望。简单来说,屏下摄像技术需要攻克两个难点:「屏下」,即把屏幕变透明;「摄像」,就是取景成像。当屏幕变透明后,摄像的问题自然迎刃而解。

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首款打孔屏手机 三星A8s

透明屏幕乍一听是「黑科技」,但它的原理很容易理解,生活中就能找到类似的案例。许多地铁车门的玻璃上,布满细密打孔的广告贴纸,一面是纯黑色,另一面印有广告图案。从车门外看,可以透过贴纸(纯黑色面)大概观察到车内情况;而从车厢内看,可以清楚地看到广告图案。

这种贴纸被称为「单透贴」,它形象地还原了手机 OLED 屏幕的工作原理。贴纸上的图案相当于 OLED 屏幕上无数个发光像素点。当贴纸上的打孔越多,图案面积就越小,屏幕上的像素密度就越低。屏下摄像区域对应的屏幕,就是利用了这种特性。当显示黑色时(屏幕不发光),就相当于从车外透过贴纸(纯黑色面)看车内,由于布满无数开孔,且没有其他色彩信息干扰,所以屏幕透明度自然提高了。

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为了实现屏下摄像头,手机厂商在摄像区域的屏幕上采用了多种降低像素密度的方案,包括减少像素点数量、缩小像素点面积以及改变像素排列方式。虽然这些方法可以提高透光率,但也降低了屏幕分辨率。由于手机屏幕是一个整体,不能因为一个小区域而牺牲整体显示效果,所以现在的屏下摄像手机屏幕更像是两块屏幕的拼接,而非真正的全面屏。

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中兴 Axon 20 5G 是首款量产的屏下摄像手机,早在 2019 年,OPPO 和 vivo 就推出了相关概念机,但这些早期机型的效果并不理想。由于屏下摄像区域存在“纱帘效应”,导致显示浅色画面时出现明显的透明感,影响了整体的观感。

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除了“纱帘效应”,屏下摄像技术还会影响拍照效果,出现偏色、模糊和眩光等问题。例如,中兴 A20 5G 的自拍效果就不尽如人意,画面涂抹感明显。当时,中兴和 OV 两家厂商推出屏下摄像手机,更像是品牌营销和技术展示,而不是真正成熟的产品。

尽管屏下摄像技术已经发展了四年,但搭载这一技术的手机仍然不多。除了中兴,只有小米推出了量产机型,而 OPPO 和 vivo 仍然没有将概念技术转化为量产产品。

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小米 MIX 系列一直追求真全面屏,在 MIX 3 的机械式方案失败后,他们将希望寄托于屏下摄像。小米 MIX 4 联合华星光电共同研发了屏下技术,采用了“微钻排列”的像素排列方式,并重新设计了屏幕驱动电路和连接导线,最终实现了目前效果最好的屏下摄像体验。

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小米 MIX 4 的屏下区域显示效果已经非常接近完美,但由于要匹配屏下区域的分辨率,这款手机仅采用了 1080P 屏幕,这对于一款高端旗舰来说有些不足。可以说,小米在屏下技术上付出了很大努力,但最终效果还有优化的空间。

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随着手机技术的不断发展,消费者的态度也发生了转变。他们开始接受异形屏幕,甚至愿意为更多功能而放弃完美全面屏。例如,vivo S 系列坚持刘海设计,并配备了高质量的前置摄像头,获得了市场的认可。这说明消费者更注重功能性需求,如果在屏下摄像和更好的自拍效果之间进行选择,大多数人会选择后者。

屏下摄像技术也许更适合应用于游戏手机。今年发布的红魔游戏手机 7 Pro 首次采用屏下摄像技术,游戏手机用户更注重屏幕完整性,对自拍效果不那么敏感,因此屏下摄像技术在游戏手机上找到了合适的应用场景。

对于大多数用户来说,高质量的前置摄像头非常重要。从 iPhone 4 首次加入前置摄像头开始,自拍、视频通话、人脸识别等功能已经成为了我们日常生活的一部分。屏下摄像技术在达到“好用”的程度之前,很难成为主流。目前,大多数厂商只是将屏下摄像技术作为实验室技术来展示实力,并没有将其作为核心卖点。

屏下摄像技术已经发展了几年,但效果并没有让消费者满意,市场趋势也没有达到厂商预期。相比之下,厂商们更愿意投入折叠屏产品的研发。我相信折叠屏将会成为未来重要的产品品类,当屏幕越来越大时,消费者可能不再那么在意屏幕上的“小黑点”。

责任编辑:SeaGreen

本文作者:刘宗岳

本文首发于极客之选,转载请联系极客君(ID:geekchoiecs)。