三星|屏下摄像新战事!三家手机商方案“撞脸”,三星被国产玩家碾压?( 二 )


一、小米、中兴、OPPO三家方案“撞脸” , 搞定屏下摄像分几步?从2019年到2020年上半年 , 小米、OPPO、vivo三家在屏下摄像技术上争得火热 , 结果去年9月 , 中兴A20发布“截胡” , 其成为了全球首款量产的屏下摄像手机 。
不过中兴A20作为第一代产品 , 屏下区域显示效果还不尽人意 , 分辨率较低 , 有一定的“纱窗感” 。

▲中兴A20屏下区域浅色背景特写
当时关于屏下摄像技术的讨论有一个很显著的特点 , 就是各家都处于探索阶段 , 给出的方案也不尽相同 , 不过核心的问题只有一个:如何在提升透光率的前提下兼顾显示效果?
今年 , 不论是中兴、小米、OPPO都再次交卷 , 而三星也首次给出了自己的解决方案 , 可以很明显的看出 , 除了三星 , 国内三家厂商都采用了极为相似的思路 。

甚至看了他们的方案后 , 我一度有种“撞脸”的感觉 。

▲显微镜下几种方案的屏下区域与正常区域像素对比
他们的屏下技术突破都集中在屏幕像素排布、屏幕驱动芯片、屏幕电路排布和拍照软件算法这四个方面 , 并且技术思路也基本一致 。
拍照需要光 , 越多越好 , 所以屏下摄像的主题就是“提升屏幕透光率” , 让藏在屏幕下面的那颗相机传感器可以接收到更多光线 。
在像素排布方面 , 由于屏幕上一个个像素都是不透光的 , 所以在屏下摄像技术发展早期 , 厂商们的思路主要是减少屏幕像素数量 , 从而增加透光率 。
【三星|屏下摄像新战事!三家手机商方案“撞脸”,三星被国产玩家碾压?】但这样做的弊端显而易见 , 阻挡光线的像素少了 , 但负责显示的像素也少了 , 显示效果就大打折扣 。
所以今年厂商们铺遍采用的方案都是在保持原有像素数量的基础上 , 减小每一个子像素的大小 。 也就是说 , 让像素之间的“空隙”增大 , 从而透过更多光线 。
非常“巧合”的是 , 中兴、小米和OPPO都宣称自家方案的屏下区域像素密度达到了400PPI , 可以达到跟非屏下区域几乎相同的显示效果 。

▲中兴

▲小米

▲OPPO
在这里 , 厂商们几乎都提到了“物理像素密度不变”这个点 , 简单来说 , 就是屏幕分辨率不降低 。
但实际上 , 虽然数量没变 , 但大小却变小了 , 更小像素的显示效果必然是与标准像素的显示效果有差距的 。
就像10个50W的灯泡和10个5W的灯泡做对比 , 虽然都是10个灯泡 , 但亮度一定是有差异的 。

▲小米屏下摄像区域像素与屏幕其他区域像素对比示意图
如何解决这个问题呢?这也就带出了三家厂商方案的另一个相同点 , 他们都为屏下区域的屏幕专门配置了一颗独立驱动芯片 。
通过专门的驱动芯片来驱动这些特殊的“小像素” , 让他们达到跟周围标准像素更接近的显示效果 。
也就是说 , 中兴、小米、OPPO方案下的屏下摄像手机 , 其实都搭载了“两块屏幕” , 一块常规、一块屏下 , 而两块屏幕分别搭配一颗驱动芯片 。

▲中兴

▲小米
除了像素排布和独立驱动芯片 , 中兴、小米和OPPO也都对屏下区域的电路排布进行了优化 。
点亮每一个像素都需要通电 , 也就需要电路与像素连通 。 而电路是不透光的 , 所以三家厂商的思路无非有二:让电路排布更简洁或者采用更透明的电路材料 。
小米和OPPO同时应用了这两种方式 , 中兴则是侧重于让电路排布更加简洁 。

▲小米透明引线设计

▲中兴屏下区域电路设计
值得一提的是 , 小米、OPPO和中兴三家方案有些区别的一点是屏幕材料的选择 。 中兴明确提到了他们的屏幕中 , 有7层采用了“高透材料” , 其中3层采用了特殊工艺 。