今年有人在A(yíng)pple Support官方Twitter賬號上挖出了蘋(píng)果的圣誕廣告文案，里面顯示新的iPhone手機似乎沒(méi)有劉海屏，這似乎意味著(zhù)蘋(píng)果將推出真正的全面屏新機。
一直以來(lái)，蘋(píng)果新一代手機顯示屏的劉海設計，是行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域最具爭議性的話(huà)題之一。批評者認為蘋(píng)果這類(lèi)把缺陷式的設計方式帶入到顯示屏里，打破了顯示屏長(cháng)期以來(lái)的整體和諧感，不是好的藝術(shù)表現形式。
所以12月19日OPPO的未來(lái)科技大會(huì )上，其展示的屏下攝像頭樣機也就得到了行業(yè)的極大關(guān)注。OPPO屏下攝像頭原型機采用全新定制華星光電屏幕，前置攝像頭相機區域具有低反射、高透光率特性，保證自拍時(shí)光線(xiàn)能充分穿透玻璃，確保成像質(zhì)量。
此前李星在多篇文章中簡(jiǎn)述過(guò)，屏下攝像頭的關(guān)鍵技術(shù)，其實(shí)不在OLED顯示屏上，更多的是在光學(xué)設計與算法上。
從李星了解的有限信息顯示，從去年行業(yè)提出屏下攝像頭需求開(kāi)始，有多家品牌廠(chǎng)商都成立了相關(guān)的技術(shù)小組來(lái)攻克各個(gè)環(huán)節上的難題，其中就包括三星自己的手機部門(mén)。
由于屏下攝像頭主要用于自拍，原來(lái)行業(yè)配置的低像素鏡頭用在屏下攝像頭技術(shù)上更容易出現細節丟失問(wèn)題，所以首先行業(yè)就把前置攝像頭的像素往上調整，于是從今年初開(kāi)始，大家發(fā)現行業(yè)手機的前置攝像頭像素也快速逼近后置主攝的高像素規格，其實(shí)這里面有部分原因就是為了屏下攝像頭技術(shù)進(jìn)行必要的算法優(yōu)化試驗。
另外，三星的相機部門(mén)推出了四合一像素技術(shù)，實(shí)際上這個(gè)技術(shù)有部分也是針對屏下攝像頭需求而來(lái)的。李星在去年和今年的屏下攝像頭技術(shù)分析文章中，曾經(jīng)說(shuō)過(guò)攝像頭上的透明OLED顯示屏，仍然會(huì )有線(xiàn)路陰影部分會(huì )影響到成像質(zhì)量，而把高像頭相機用在屏下攝像頭技術(shù)上，除了可以增加成像的細節外，三星的四合一像素技術(shù)其實(shí)也可以彌補修正透明OLED顯示屏的線(xiàn)路陰影部分，對最終成像效果的影響。
在屏下集中元件部分，根據李星的從業(yè)經(jīng)驗，以及與面板廠(chǎng)方面交流的信息顯示，目前階段的技術(shù)下，把聲學(xué)器件集成到顯示屏上的技術(shù)基本上沒(méi)多大問(wèn)題，主要是終端廠(chǎng)商的成本考慮上能不能接受。
另外對于光學(xué)傳感器與距離傳感器方面，目前也有成熟的方案可以集成。其中光學(xué)傳感器可以直接內置在顯示器里面，與顯示屏一起生產(chǎn)出來(lái)，或采取類(lèi)似屏下光學(xué)指紋識別模組的模式進(jìn)行集成。
而距離傳感器，則可以采用屏下超聲波模塊或者屏下IR收發(fā)模塊的方式進(jìn)行集成，目前在技術(shù)應用上都已解決。傳感器集成在顯示屏下面所成在的問(wèn)題也是跟聲學(xué)器件一樣，仍是終端廠(chǎng)商的成本考慮上能不能接受。
目前行業(yè)存在的最大問(wèn)題是屏下攝像頭技術(shù)。目前不管是哪一種顯示屏，即便是不顯示的時(shí)候，屏幕的透過(guò)率都比較低，而且還不能保證屏體各種部分的透過(guò)率是一樣的，特別是把它作為攝像頭前面的一層光學(xué)層來(lái)處理的話(huà)。
我們都知道，現在的攝像頭技術(shù)對傳感器前面的各種光學(xué)鏡頭和鏡片的要求都很高，為的就是能夠真正的還原出外界映射到傳感器上的信息能夠相對準確，并且采集的信息也容易糾正外理。
而在光學(xué)鏡頭與鏡片之間插入一片透過(guò)率不高，而且透過(guò)率也不均勻的顯示屏進(jìn)來(lái)，這對攝像頭的工作負擔肯定會(huì )有幾何級的增加。
最難的還是彩色攝像部分。根據實(shí)驗數據顯示，LCD的顯示屏熄屏時(shí)的最高透過(guò)率不會(huì )超過(guò)10%，里面還是BLACKMASK與金屬線(xiàn)路網(wǎng)格的干擾，勉強成像，效果極差。而在OLED顯示屏部分，熄屏時(shí)的最高透過(guò)率也僅在40%左右，同樣要遇到LCD顯示屏類(lèi)似的問(wèn)題。
據李星了解，業(yè)內的屏下攝像頭技術(shù)采用的是透過(guò)率較高的OLED顯示技術(shù)，按照原來(lái)李星跟面板廠(chǎng)方面討論時(shí)的想法是，為了隱藏掉攝像頭，除了把該位置的OLED顯示屏做成透明顯示外，還對OLED的封裝基板進(jìn)行了單向透過(guò)光學(xué)處理。
這樣就能保證在屏下攝像頭的OLED顯示屏部分，外界光線(xiàn)可以穿透玻璃進(jìn)入到攝像頭里面，但里面光線(xiàn)是不會(huì )反射出來(lái)的，這樣在顯示屏正常顯示時(shí)，攝像頭鏡頭部分的光學(xué)表面所反射的光斑會(huì )被單向透過(guò)基板所阻擋，并不會(huì )影響實(shí)際的顯示效果。
而攝像頭工作時(shí)，光線(xiàn)又可以自由的通過(guò)透明OLED顯示屏，進(jìn)入到攝像頭模組里面進(jìn)行正常的光學(xué)成像，不會(huì )影響拍照和攝像效果。實(shí)際上該技術(shù)也類(lèi)似于大立光所聲稱(chēng)的黑鏡頭技術(shù)。
但現在行業(yè)里正常供貨的極致全面屏，還是這兩年被各家旗艦機帶壞了的鉆孔屏。鉆孔屏可以說(shuō)是屏下攝像頭的預科生，因為也是把攝像頭放在了顯示屏下面，不過(guò)為了不讓顯示屏影響成像效果，業(yè)界就推出了把前置攝像頭光路部分的顯示屏阻礙光線(xiàn)通過(guò)的部分給去掉的極致全面屏產(chǎn)品。
其中一種叫盲孔屏，只是把顯示屏的內部功能層給去掉，如果是OLED顯示屏，除了上層偏光片要挖孔外，則外觀(guān)沒(méi)有變化，如有可能，去掉上層偏光片的動(dòng)作也不用作，除了一個(gè)黑色邊框幾乎無(wú)感，生產(chǎn)成本也較低，但成像算法能力要較強，這是最接近屏下攝像頭的產(chǎn)品。
如果是LCD顯示屏，這種方式則要挖掉背光源部分和前后偏光片層，但不用挖LCD玻璃屏體，所以也能保證LCD更好的品質(zhì)與使用壽命。
盲孔屏在挖孔屏的優(yōu)勢是孔徑較小，對全面屏的物理強度和顯示效果影響效果更低；缺點(diǎn)是相機較薄，光線(xiàn)穿透率稍低，成像算法要求較高。
另外一種則是把整個(gè)顯示屏挖通孔，只保留蓋板不挖通，這種方式的好處是光線(xiàn)通過(guò)效果好，成像更優(yōu)秀，而且可以用厚度更厚的相機，成本較低。
通孔屏因為要把屏體也挖掉，所以挖孔處的顯示屏的強度會(huì )有所影響，同時(shí)挖孔處的密封框膠需要強化，寬度也較寬，所以實(shí)際孔徑遮蓋直徑更大，對全面屏的顯示效果影響也更大。
而且為了避免挖孔帶來(lái)的強度下降，實(shí)際上小米手機已經(jīng)在新機上采取了與業(yè)界流行的面板減薄趁勢相反的措施，在保證挖孔屏效果的情況下，不但采取了挖孔處二次封膠工藝，還讓LCD屏體采用更厚的基板玻璃來(lái)制造。
所以通孔屏的優(yōu)勢就是成本低，效果好；缺點(diǎn)也明顯，挖孔對全面屏屏體的強度和全面屏的顯示效果有影響。
vivo12月16日發(fā)布的全新旗艦vivo X30系列今天也開(kāi)始正式發(fā)售，vivo稱(chēng)這款手機采用了超小孔XDR屏，孔徑只有2.98mm，前置3200萬(wàn)像素攝像頭，vivo特別強調這塊屏幕是三星獨家定制的。
超小孔XDR屏最高全局亮度800尼特，1200尼特最高局部亮度，材質(zhì)上采用了全新發(fā)光材料，覆蓋P3色域，對比度高達2000000：1，可提供HDR真彩體驗。
同時(shí)，與vivo X30搭載了全新的光學(xué)屏幕指紋解鎖，感光面積提升61%，成像信息提升30%，信噪比提升41%，解鎖時(shí)間僅有0.29秒，此外vivo X30也支持面部解鎖。
OPPO、vivo同屬BBK系，BBK系目前是全球第二大智能手機出貨方，全球出貨數量?jì)H比三星少一點(diǎn)點(diǎn)，并且差距還有縮小的趁勢。
而在全面屏技術(shù)領(lǐng)域，vivo是業(yè)界最早推廣屏下光學(xué)指紋的智能手機品牌，在屏下光學(xué)指紋技術(shù)應用領(lǐng)域，也走在了行業(yè)前列。現在OPPO也開(kāi)始突破屏下攝像技術(shù)，如果實(shí)現量產(chǎn)后，BBK系的品牌，在全面屏技術(shù)領(lǐng)域，又領(lǐng)先了業(yè)界一步。
現在業(yè)界也在傳蘋(píng)果將推出自己的屏下攝像和屏下指紋技術(shù)，并且還會(huì )融合一些觸控功能在里面。而且基于蘋(píng)果自身的強大的研發(fā)能力，蘋(píng)果長(cháng)期御用的觸控顯示芯片廠(chǎng)商新思，也把觸控顯示芯片的相關(guān)業(yè)務(wù)給剝離，賣(mài)給了中國的投資資本方。在此之前，新思長(cháng)時(shí)間是蘋(píng)果電腦觸控與手寫(xiě)板的觸控芯片供應商。
蘋(píng)果推文中的無(wú)劉海真全面屏手機，會(huì )不會(huì )也是搭載了屏下指紋和屏下攝像技術(shù)的極致全面屏產(chǎn)品呢？
01月07日 18:14
