专业科普:知道为什么现在的手机摄像头像素都能这么高吗?

随着新兴高科技的飞速发展,“高速”仿佛成为了提高手机行业竞争力的一个指标和代名词,无论对于手机的CPU,还是存储器,或者是Camera传输,都需要在速度上一直有个“质”的提升,才能满足现代社会人们对于智能手机性能的需求。而如今的手机,已经几乎具备了手机应该具备的所有的功能:多核处理器、大屏显示器、高清摄像头等等。因此,现在能提高竞争力的,就只有从摄像头方面了。

除了手机的CPU性能之外(即手机流畅程度),就数摄像头的额分辨率最受人们的关注了。只有提高手机的摄像头的“高速度”、“低功耗”、“高品质”“高清晰度”等方面,才能提高自己手机产品的竞争力,才能在手机市场上有立足之地。那么,手机行业是怎么从原来的低像素低品质转变为如今的高像素高品质呢?

专业科普:知道为什么现在的手机摄像头像素都能这么高吗?

原因就在于,手机摄像头接口的协议的转变:即DVP接口转变为完美的MIPI 接口!

摄像头接口协议转变的必然趋势:其实,对于手机摄像头来说,如今高分辨率的屏幕以及高像素的摄像头也已经是手机必备的功能了,高清的拍摄与显示无疑是改善人们生活水平的一个标准,然而,高速且高清的Camera也无形中增加了摄像头设备与手机内部处理芯片之间的传输压力。例如,一千三百万像素的摄像头以十五以上的帧率向平台处理器传输数据的时候,需要至少1.950G的带宽,这样就会对传输链路产生很大的压力。

因此,如何优化图像设备与平台处理器之间的传输链路,无疑是现代手机行业一个难题,也是一个重点。于是,就在这样的压力下,MIPI CSI-2协议的接口就在这样的背景之下应运而生了,正是因为MIPI CSI-2接口的完美的协议,才使得移动行业的手机摄像头能够承受如此高的分辨率以及传输带宽!

专业科普:知道为什么现在的手机摄像头像素都能这么高吗?

前几年的低像素摄像头,例如低端的三十万像素或者两百万像素的摄像头,都是使用许许多多的并行的数据线(包括时钟信号、行同步信号、 帧同步信号、复位信号、使能信号、等等多种的数据信号)作为数据接口进行数据的输出,这就是所谓的 DVP 接口。

这种接口的优点是无需数据编码,使用简单;而缺点则是较多的数据线使得在数据传输的时候,容易产生电磁干扰,而且这么多的数据线也不利于PCB的布线,不利于手机的轻薄化等等。同时,也无法做到数据纠错,抗干扰能力差,无法做到自我保护。因此,就处于一定被市场被现代科技淘汰的命运了。这时候,就出现了一种新的协议,一种能完美解决以上问题又添加了许许多多的功能的新的接口协议:MIPI CSI-2协议。

下面是DVP接口与MIPI接口的区别:

专业科普:知道为什么现在的手机摄像头像素都能这么高吗?

可以看出,无论是物理特性、传输速率、纠错能力还是抗干扰性等等,MIPI就完胜DVP。所以,现在才能使得手机的摄像头像素如此之高,高达一千三百万像素,品质也如此之好,帧率高达60帧每秒!我们必须感谢科研人员给我们带来的新的科技新的享受!

专业科普:知道为什么现在的手机摄像头像素都能这么高吗?

当然,虽然MIPI接口的协议虽然完美,但是,科技的脚步,永远也不会停止的!

也许以后,新的手机摄像头的接口出来之后,手机像素能达到上亿,这你信不信呢?


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