屏下攝像頭技術到達何種程度了?什麼時候會有屏下攝像頭手機呢?

煩惱QAQ


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就在今天6月3日13點26分,小米的林斌在微博透露出一臺屏下攝像頭手機。

  • 據介紹,該款手機是一個月前基於小米9的原型機進行打造;

  • 沒有使用挖孔屏、水滴屏、彈出式攝像頭的一款完全屏下攝像頭技術。

對於這樣一款全面屏手機,您是否感興趣呢?


小米如何實現屏下攝像頭的技術

一、什麼是小米隱視屏?

該種方式實現的全面屏,被小米稱作隱視屏技術。

大家可以看下圖中的攝像頭的位置,不標記的話將會很難看出。

小米創新的將前置相機隱藏於屏幕之下,完整的全面屏具有更加震撼的觀感。

  • 用戶自拍是,前置攝像頭前方的屏幕會變得透光,使得光線能夠進入前置攝像頭;

  • 正常使用時,該部分區域同手機顯示器顯示同樣的顏色,並不會影響正常使用。

二、小米隱視屏使用的技術

首先愛你,隱視屏是小米具有自主知識產權的創新技術,誰在說小米沒有研發,小米和你急!

  • 全新定製的屏幕在前置攝像頭部位有一個小塊的“透明屏”;

  • 具有低反射、高透光率等特性,從而實現隱藏拍攝。

具體的差異如下圖,正常屏幕與小米隱視屏之間的差異在於使用了透明陽極、陰極面板。

三、何時能夠量產的問題

該技術能夠將2000萬像素超清自拍攝像頭隱藏在屏幕之下,手機一體性能得到極大的提升。

於此同時,相機的解析力將會超過當前的挖孔屏、水滴屏。

熄屏狀態下手機渾然一體,真的是太完美了。

不知道小米的下代旗艦Mix4能否使用呢?


關於小米的第一款隱視屏手機,您是否期待?

歡迎大家留言討論,喜歡的點點關注。



極客談科技


隨著全面屏技術的發展,繼劉海屏、水滴屏之後,為了進一步提升正面屏幕的屏佔比,越來越多的智能手機廠商開始對前置攝像頭“動手”。而真正的不影響屏幕顯示效果的“屏下攝像頭”方案則成為了“終極解決方案”!

OPPO展示屏下攝像頭樣機

今天上午11點整,OPPO副總裁沈義人通過微博率先曝光了OPPO的採用屏下攝像頭技術的樣機。

從視頻演示來看,OPPO展示的樣機確實採用的屏下攝像頭技術,在不影響屏幕顯示的情況下,將攝像頭隱藏在了屏幕的下方,並且屏幕上也沒有打孔,前置攝像頭的拍攝體驗似乎也與正常的前置攝像頭無異。不過值得注意的是,當屏下攝像頭工作的時候,攝像頭所在的屏幕區域會自動變成黑色。


隨後,OPPO官方微信公眾號OPPODAILY發佈一篇題為《OPPO首次實現了屏下攝像頭!》的文章,更為詳細的展示了OPPO的屏下攝像頭技術。

OPPO屏下攝像頭設計

OPPO屏下攝像頭自拍演示

OPPO屏下攝像頭位於屏幕上方中間位置


小米展示屏下攝像頭樣機

就在OPPO率先展示了屏下攝像頭樣機的演示視頻兩個多小時之後,小米林斌也立馬在微博上展示了小米的屏下攝像頭樣機的演示視頻,並表示,“這是我們上個月拍的一段小視頻,用小米9工程樣機實現了全屏下攝像頭技術,沒有挖洞沒有水滴也沒有彈出,能全屏顯示還能自拍。”

從小米的屏下攝像頭樣機的演示視頻來看與OPPO的屏下攝像頭技術一樣,都在不影響屏幕顯示的前提下,直接將前置攝像頭隱藏在屏幕下方,屏幕上也沒有打孔,前置攝像頭的拍攝體驗也與普通的前置攝像頭無異。


小米產品總監王騰隨後也表示,“這個完成度還可以吧?本來想上個月發的,擔心影響K20的宣傳就壓了下,視頻可以看出來自拍效果是很好的,但顯示效果還需要時間優化,請大家先睹為快,我們還需要些時間繼續優化”。


終端廠商爭奪屏下攝像頭技術“主權”


從上面的微博,我們不難看出,不論是林斌還是王騰的,都在強調小米的這段屏下攝像頭樣機演示視頻是拍攝於“上個月”,言下之意就是,小米的屏下攝像頭技術在OPPO之前就已經實現了。

小米將該屏下攝像頭技術稱之為“隱視屏”技術,同時小米還強調,隱視屏是小米具有自主知識產權的創新技術。

而根據OPPODAILY介紹,OPPO早在2018年6月申請了屏下攝像頭的相關專利,包括“電子設備、圖像處理方法和裝置”的發明專利和“圖像處理模塊、攝像頭和電子設備”的實用新型專利。

2018年6月4日,OPPO申請了“電子設備、圖像處理方法和裝置”的發明專利

2018年6月4日,OPPO申請了“圖像處理模塊、攝像頭和電子設備”的實用新型專利

顯然,OPPO此舉是想說明該屏下攝像頭技術是由OPPO首創,具有自主知識產權。

此外,值得一提的是,5月31日,榮耀20系列在國內發佈。榮耀趙明隨後在接受媒體採訪時就透露,“屏內攝像頭我們已經有樣機出來了”。但是,他認為這個技術本身要拿出來一款產品不是問題,關鍵是體驗。


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屏下攝像頭到底是如何實現的?

我們都知道,OLED屏採用的自發光技術,每個像素點都是可以自發光,無需背光,因此可以做得非常的纖薄。而OLED屏實際上是由一層薄而透明具半導體特性之銦錫氧化物(ITO),與電極的陽極相連,再加上另一個金屬陰極,包成如三明治的結構。整個結構層中包括了:空穴傳輸層(HTL)、發光層(EL)與電子傳輸層(ETL)。

其中,基板是用來支撐整個OLED的,其可以是透明塑料,也可以是玻璃或者金屬箔;陽極和陰極也可以做成透明的。導電層和發射層則是由有機塑料分子構成,有機層也是由有機物分子或有機聚合物構成,這些在不發光的情況下都可以是透明的。所以,這也意味著OLED屏完全可以做成透明的。

早在2015年的時候,三星就曾率先展示了一款55英寸的透明OLED電視。從下圖中,我們可以看到,整個電視屏幕幾乎是像一塊玻璃一樣的透明,同時,其還能夠正常的顯示電視畫面。

▲55英寸的透明OLED電視

而除了三星之外,LG、松下等眾多的電視廠商也都曾有展示透明的OLED電視。此外,三星、LG,包括國內的京東方也都曾展示過小尺寸的透明的OLED屏幕。

▲2015年京東方展示的全球首款9.55英寸柔性透明OLED顯示屏

如果透明的OLED手機屏幕都有了,那麼屏下攝像頭技術的關鍵難題也就可以迎刃而解了。屏廠只需在配合手機廠商在屏下攝像頭的位置(原本打孔屏需打孔的位置)將OLED屏幕做成透明的即可。而從小米今天給出的其屏下攝像頭技術原理解釋來看也正是如此。

小米表示,“全新定製屏幕在前置攝像機區域是一塊小的‘透明屏’,具有低反射、高透光率的特性。平時可以作為正常的顯示區域,而在拍照時將會變成透明,讓光線通過,從而實現自拍。在顯示區域的下方,集成了我們傳統的攝像頭模組。”

簡單來說,就是屏下攝像頭所在區域的OLED顯示屏是透明的OLED屏,當該區域的透明OLED顯示屏不顯示畫面時,將會呈現透明的狀態,這也使得外界的環境光線可以透過透明的OLED顯示屏到底屏下的攝像頭,從而最終實現成像。當然,這裡還有個關鍵的指標,就是手機用的透明OLED屏的光線透光率,這個透光率越高,屏下攝像頭的成像效果也就越好。

從上面小米和OPPO的屏下攝像頭樣機的演示視頻,我們也能看到,當屏下攝像頭工作的時候,屏下攝像頭所在的一部分的屏幕區域會自動變成黑色,攝像頭正上方的透明OLED區域也將不顯示畫面,變成透明狀態(相對於屏下攝像頭來說),從而實現屏下攝像頭的成像。另外,選擇攝像頭所在的整個區域都不顯示畫面,而不只是攝像頭所在的那一點,這樣可以防止攝像頭周圍的顯示區域的發出光線對於攝像頭成像造成干擾。

那麼是否能夠有在屏幕全部顯示(攝像頭所在區域也正常顯示)的同時,實現屏下攝像頭拍攝呢?

之前三星曾經展示過一項屏下攝像頭專利,其屏下攝像頭放置在屏幕正中央,屏下攝像頭不工作時,手機屏幕如正常顯示,屏幕顯示畫面也不會因屏下攝像頭的存在而有異常干擾。當用戶在自拍的同時,屏幕也完全顯示的是自拍的畫面,用戶也完全看不到屏下攝像頭。

這也意味著,該方案能夠解決透明OLED屏正常顯示畫面時對於屏下攝像頭成像的干擾問題,並且用戶無法在任何情況下都無法透過屏幕看到屏下攝像頭,顯然這是非常的困難的。

不過,如果該屏下攝像頭上方的透明OLED屏的基地層是單面透視的話,則有可能實現。即相對於屏下攝像頭來說,其上方的OLED屏是透明的,但是從用戶視角來看,該區域的透明OLED屏是不透明的,與常規的OLED屏顯示效果一致,不會出現明顯差異。但是屏幕上顯示畫面可能還是會對屏下攝像頭的成像產生影響,不過這應該可以通過軟件算法以及攝像頭優化來解決。

類似單面透視玻璃的效果

有消息稱,三星將會在2020年推出基於該專利的屏下攝像頭技術的新機,將會用到透明基板的單面透視OLED顯示屏來配合。而目前三星似乎已經量產了可適用於OPPO、小米展示的此類屏下攝像頭方案的OLED顯示屏。

另外需要指出的是,屏下攝像頭會帶來手機內部結構設計的改變,因此也會對攝像頭提出新的要求。此外,透明的OLED屏材質雖然感官上是透明的,但是對於光線依然會存在一定的反射率和吸收率,再加上玻璃蓋板,影響會進一步提升。因此,屏下攝像頭如果想要獲得更好的屏下成像效果,除了需要上游屏廠的定製的OLED屏之外,對應的也需要上游攝像頭廠商來進行配合優化。

去年就有消息稱,索尼半導體已經放棄了邊角攝影模塊的開發,全面轉向屏下攝像頭模組的開發。

顯然,通過這一番介紹,我們不難發現,實現屏下攝像頭技術的關鍵還是在於上游的屏廠,以及攝像頭廠商等供應鏈廠商,而不是OPPO、小米、華為榮耀等終端手機廠商,當然,手機品牌廠商作為最終的技術形態的具體實現和應用者,依然也是功不可沒。


芯智訊


在數碼愛好者中流傳著這麼一條金科玉律:等等你就贏了。

這兩年手機行業的發展似乎正在印證這句話的正確性,我們看到了 5G 時代的到來,同時也看到了摺疊屏的誕生,而另外一個代表手機發展趨勢的全面屏技術也在各大廠商的努力下,正在朝著一個正確的方向上大步前進著:屏下攝像頭技術。

自從 2016 年底小米首次提出全面屏的概念以來,各大廠商在為了提高屏佔比做出了各種千奇百怪的設計,從劉海屏、水滴屏到打孔屏,各種異形屏的手機層出不窮,但是屏幕最大的作用就是展示內容,所有的異形屏都會對信息的展示造成影響,這也是大眾對於異形屏在審美上一直詬病的一點。

而這些異形屏的存在正是廠商為了前置攝像頭所做的妥協, 可以說前置攝像頭正是實現真·全面屏的最大阻礙,vivo NEX 和 OPPO Find X 在去年的橫空出世帶來了一個折中的解決方案,那就是將前置攝像頭做成升降式結構,這個解決方案也的確足夠驚豔,然而這個方案也同樣是一個妥協的產物:升降電機會佔用大量空間和一定重量,滑蓋則會大幅增加手機重量。

在 6 月 3 日,OPPO 副總裁沈義人在微博爆料了首款屏下攝像頭的真機實拍視頻,帶來了目前最好的全面屏解決方案。在這個視頻中,這款手機的前置攝像區域在攝像頭不工作的時候,是正常顯示內容的,跟屏幕整體顯示一致,而在啟動攝像頭之後,屏幕頂部會出現部分變黑且居中區域出現光圈,屏幕其他區域則是前置攝像頭的拍攝畫面。

這項技術的原理我們可以從 OPPO 去年 6 月申請的屏下攝像頭專利上可以看出來:屏幕被分割成了透光區域和不透光區域。透光區域是一個透鏡,不透光區域是屏幕。攝像頭位於透光區域下面,在攝像頭和透光區域之間,有兩個組件,分別是成像組件和投影組件。這兩個組件,正是實現屏下攝像頭的關鍵。當成像組件在工作時,感光元件配合透鏡下面的前置攝像頭進行拍攝,此時的投影組件是關閉的,並且是透光的。

這種設計是非常巧妙的,當然也有它存在的問題,那就是現階段的屏下攝像頭很難做到和非屏下一樣的效果,光學素質上肯定會有一定的損失。另外一點就是在成像質量方面,由於屏下攝像頭是通過 AMOLED 像素點之間的縫隙成像的,且 AMOLED 像素點是自發光的,屏下攝像頭是要面臨著極大的光線干擾問題的,想要達到非屏下的拍攝效果,只能通過算法進行彌補。

就在 OPPO 發佈了屏下攝像頭樣機的當天,小米總裁林斌也展示了屏下攝像頭技術,和 OPPO 不同,小米為了展示出屏下攝像頭解決方案的優越性,用的就是小米 9 的工程樣機,兩相對比這下,屏幕觀感力見高下。

小米所採用的方案其實跟 OPPO 的有所不同,OPPO運用了微透鏡技術來解決透光的問題,小米的技術方案是直接在屏幕上的攝像頭區域做高透光和低反射,屏幕在使用前置攝像頭的時候直接關閉顯示,變透明。

這兩個方案雖然不盡相同,但是目的都是一樣的,就是幹掉異形屏,比較遺憾的是兩者都還有待優化,量產還需要一段時間。

不止是 OPPO 和小米,通過專利方案查詢,其他的國產手機廠商雖然還沒有公佈相關的屏下攝像頭技術,但是在專利方面都可以查到已經有了相應的技術儲備。VIVO 的方案是講屏幕分兩個區域採用不同的材質,正常是 AMOLED,但是屛下攝像頭區域是透光率更高的 PMOLED。而京東方的方案非常簡單粗暴,就是直接兩塊屏幕,需要用到前置屛下攝像頭時,對應部分的屏幕直接移動走。

大家比較關心的華為,同樣也有相應的方案,通過一層液晶調光膜+補光燈,通過不同電壓調節部分屏幕區域液晶層的透明度。可以說華為的這方案實現起來是最難的,因為一旦實現,這個技術不僅可以用於屛下攝像頭,還可以調節背蓋的透明度,實現手機背蓋在霧面和透明之間的隨意調節。

但是目前最有希望量產的還是三星,在很早就就提出了 NewInfinity 的屏幕解決方案,而且在 4 月份就對外公佈了自己正在研發完美全面屏的計劃,而且根據專業人士的預估,三星極大可能在第四季度就能夠推出量產的屏下攝像頭手機,從邏輯上來講,擁有手機全線生產技術的三星的確更加容易做出量產機出來,不過會不會出現 Galaxy Fold 的尷尬情況就不得而知了。

不過國產手機不同的解決方案專利倒是從側面把老羅那句「都是供應鏈的技術」做了一次反駁,國產手機正在發力已經成為了一個事實,而且也是正確的發力方向,再等等,就勝利了。


極客視界


感謝您的閱讀!

有機友猜測小米mix4會不會使用屏下攝像頭技術?那麼,依然搭載劉海屏的iPhone 11將何去何從呢?

如今,小米和OPPO都洩露了屏下攝像頭的技術方案,榮耀趙明此前也有表示,將會推出屏下攝像頭方案。按照這些我們似乎可以推斷,如果技術成熟,估計在2020年極有可能推出屏下攝像頭技術!

我們看看OPPO的屏下攝像頭的工程機:

通過這個動圖我們發現,全屏的時候是全面屏,打開攝像頭,頂部變黑,其他地方呈現出被拍者 的樣子。這種設計原理其實是將攝像頭放在透光區,通過光閉屏幕成像!如下圖所示,這是OPPO的屏下攝像頭在2018年的專利。

而小米的屏下攝像頭叫做“小米隱視屏技術”,按照介紹,我們發現它也是在屏幕中使用了透明顯示,主要改變的是陰極和陽極,將其變成透明陰極和透明陽極,在外界的環境光進入時,直接進入到屏下攝像頭。

除了小米和OPPO之外,vivo似乎在vivoNEX2中搭載屏下攝像頭,其實現在不管誰第一個搭載都會對市場造成絕對的衝擊,我在想,國產技術解決這個問題後,依然搭載劉海屏的iPhone該何去何從呢?


LeoGo科技


自從2016年底“全面屏”的概念誕生以來,對於所有的全面屏手機而言,一個新的煩惱也就隨之誕生。那就是前置攝像頭的位置問題。

放在屏幕底部吧,造成的直接結果就是被謔稱為“拍鼻孔”的奇怪自拍角度;放在屏幕頂部吧,無論是“劉海”還是“水滴”都會破壞顯示完整性;放在屏幕角落裡,目前只有三星掌握了AMOLED開孔工藝,其他廠商只能使用液晶大爛屏;而如果做成伸縮隱藏式的,又不可避免會帶來機身變厚以及耐用性上的疑慮。

當然在這個過程中,也不乏一些腦洞大開、不走尋常路的解決方案。譬如努比亞的雙屏旗艦X,直接在手機背面增加一塊屏幕,用高規格的主攝雙攝解決自拍問題,畫質高玩法也更多;而隔壁華碩最新的旗艦Zenfone 6,更是大膽啟用塵封的翻轉式攝像頭技術,在“化後攝為前攝”的同時,同樣帶來了畫質上相比傳統前攝的巨大優勢。

但是,“後攝當前攝”雖然有著這樣那樣的好處,但它卻有一個無論如何都繞不過去的缺憾:那就是不太符合一般人的使用習慣。是的,它很好,它其實很強大,但對於普通消費者來說,又有多少人能夠理解什麼叫做畫幅、什麼叫做感光、什麼叫做像素面積呢——他們只會覺得,這手機怎麼連前置攝像頭都沒有,我拿在手裡別人會不會覺得我很奇怪啊。

於是乎,在強大的消費慣性推動下,對於手機廠商們來說,也就不得不另外尋覓一種既能保留傳統前置攝像頭位置,又能同時兼顧“100%全面屏”觀感的新設計了。

而這,就是今天由兩家國內手機品牌“不約而同”曝光的屏下攝像頭方案。

OPPO的屏下攝像頭工程機

屏下攝像頭?可能有的朋友聽到這個詞,會想起之前三星、華為使用的打孔屏幕設計——嚴格來說,那其實也算是屏下攝像頭的一種形式。只不過,它們的“屏下”其實指的是攝像頭位於屏幕玻璃下,而非可以顯示圖像的屏幕像素下方。而今天的屏下攝像頭,卻是真正實現了前置攝像頭上方擁有可以正常工作的完整屏幕結構,這意味著當前置攝像頭不激活的時候,我們將看到一塊完完整整的屏幕!

比如說,從今天OPPO發佈的演示視頻中,我們可以清楚地看到這樣一臺曲面屏手機:乍看之下,它具備一塊無劉海無挖孔的屏幕,而一旦開啟自拍功能,屏幕最上方的一條空間將會變黑,此時,隱藏在屏幕下方的前置攝像頭便可以正常工作了,使用習慣上和常規的自拍智能手機毫無區別。

無獨有偶,另一家國產手機品牌小米也幾乎是同步公開了自家的屏下攝像頭方案,甚至已經為其取好了一個名字,叫做“隱視屏”。同樣是屏下攝像頭,同樣實現了平時整塊屏幕無缺憾顯示,自拍時部分顯示區域變黑,隱藏其下的前置攝像頭由此正常工作。

OPPO的“圖像處理模塊、攝像頭和電子設備”實用新型專利

當然,由於現在兩家針對各自的屏下前置攝像頭技術,還沒有公佈詳細的技術文檔,我們只能從零散的專利示意圖、簡要說明圖中看出,OPPO與小米在解決屏下攝像頭的像素顯示方法上,似乎使用了不同的方案。其中OPPO的方式有些類似於“雙核CMOS”,乃是讓發光材料和透明鏡片交替排布,以實現鏡頭的透光性;而小米的方案目前從他們公佈的信息來看,似乎是實現了發光材料關閉時直接透明化。當然,在目前缺乏進一步微觀解析的情況下,我們並不能輕易下此論斷。

小米的隱視屏示意圖

那麼,和此前的開孔、切割(劉海、水滴)屏幕相比,如今的屏下攝像頭技術到底好在哪裡呢?如果你以為它僅僅只是看起來更完整,那未免想得太過簡單。實際上,屏下攝像頭對於未來的全面屏手機自拍體驗、甚至對於智能手機產業佈局都將造成深遠的影響。

首先,因為屏下攝像頭採用真正能夠發光顯示的像素“遮蓋”了前置攝像頭的存在,這意味著智能手機無需再為了屏佔比而被迫使用超小尺寸的前攝方案。如此一來,高畫質的大底前攝、甚至是前置多攝設計都能在幾乎不影響顯示效果的基礎上得到“重生”,全面屏手機的自拍體驗,將有望重新迎來崛起。

其次,從目前OPPO和小米兩家的方案來看,屏下攝像頭只能搭配AMOLED顯示技術實現。事實上就在今天下午,有消息人士對我們三易生活表示,此次小米的屏下攝像頭技術來自於國內廠商維信諾,而這自然也意味著繼掌握屏下指紋技術的匯頂科技之後,又一家中國廠商將有望借屏下攝像頭的風潮在國際市場中收穫普遍認可。

最後,考慮到屏下攝像頭手機在使用觀感、產品宣傳上相對於傳統方案的巨大優勢,它將會再一次重創傳統液晶技術在智能手機市場中的形象和份額。由此,“液晶屏”或許將會徹底在未來淪為低端機型的專屬配置,這對於仍在使用液晶屏幕方案推出高端產品線的廠商而言,顯然會帶來相當大的衝擊。


三易生活


難以想象未來五年手機的樣式功能!

十年前,也就是08奧運會那年,手機的主要功能也只是打電話和簡單的流量軟件使用,至於說智能還是很有限的。

在那個時候,我們對手機的未來樣式和功能是缺少想象力的,能想的也只是什麼時候能擁有一部手機啊!

可是一切都因iPhone而改變

它的出現改變的不止是手機還有我們的思維。我們對一切事物的看法,對事物發展的好奇,我們現在面對太多的新鮮事:網購、社交、出行、信息,太多未來可變行業。

手機未來五年會是什麼樣的呢?

至少現在市場出現的樣式有劉海屏,挖孔機,升降攝像頭,扭轉攝像頭,指紋識別,屏下指紋識別,面目識別,視網膜識別,聲音識別等等,這些各式各樣的手機表現形式都是為了方便和安全而設計出來的。但是真正意義上的改變並沒有出現,樣式和功能都沒有劃時代的改變!

也許未來手機並不會討論它的機身和攝像頭的位置,更多的是對機器性能的升級和維護。


ZNZAME


一塊屏幕有好多層,從最外面的保護蓋板,到底下的觸摸層啊,液晶層啥的。

所以我覺得屏下攝像頭最關鍵要解決的就是埋在屏幕底下的攝像頭在取景時不會被上面那麼多層影響,而且最好能做的隱蔽,保持正面屏幕統一性。而前幾天nova4,看評測,攝像頭區域看不見,但不影響觸控,那起碼現在的技術已經可以允許攝像頭埋在觸摸層下了,攻克了一半吧哈哈,估計19年就有了。

上一段都是我猜的~


擔憂的喜


根據使用習慣,屏下攝像頭可能不考慮,你把手機倒過來拍,看看怎麼樣,反正相片可以旋轉。


李卓記71259131


不請自來。我掃聽到的消息,快了明年,慢了後年。還有,PPT發佈就不好說了。


金城武帥嗎


反正這種技術要做到極致的話,還得看三星,索尼,或蘋果。


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