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（高靖宇/文）全面屏是手機(jī)業(yè)界對于超高屏占比手機(jī)設(shè)計(jì)的一個比較寬泛的定義，從字面上解釋就是手機(jī)的正面全部都是屏幕，手機(jī)的四個邊框位置都是采用無邊框設(shè)計(jì)，追求接近100%的屏占比。
全面屏讓手機(jī)看起來更加漂亮，同時也滿足了消費(fèi)者對于“大屏”的視覺體驗(yàn)，因此也受到了各大手機(jī)廠商的重視。2018年，全面屏手機(jī)迎來爆發(fā)式發(fā)展，出現(xiàn)了劉海屏、水滴屏、挖孔屏等全面屏手機(jī)。
俗話說“理想很豐滿,現(xiàn)實(shí)很骨感”,雖然這些手機(jī)都被稱之為全面屏手機(jī)，但事實(shí)上它們的屏占比并為達(dá)到100%，更多的是屏占比在80%~90%之間，，擁有超窄邊框設(shè)計(jì)的手機(jī)。而手機(jī)廠商之所以在屏幕上開刀挖空，主要是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)100%全面屏需要面臨著很多設(shè)計(jì)上和制造工藝上的難點(diǎn)，比如實(shí)現(xiàn)全面屏后，手機(jī)聽筒、前置攝像頭、傳感器等一些重要元器件在保障功能的提前下如何實(shí)現(xiàn)“隱藏”，成為手機(jī)廠商亟待攻克的難題。
此時，手機(jī)廠商另辟蹊徑。在2018年5月,OPPO、vivo則先后發(fā)布了采用升降前置鏡頭打造的全面屏手機(jī)。而在2018年11月前后，聯(lián)想、小米、榮耀則陸續(xù)推出了滑蓋式的真全面屏手機(jī)。
滑蓋，升降等通過機(jī)械結(jié)構(gòu)打造的全面屏，雖然在視覺體驗(yàn)上更接近100%全面屏，但因消費(fèi)者使用習(xí)慣，機(jī)身厚度、以及空間占用上等諸多弊端，這兩種全面屏方案并未實(shí)現(xiàn)大面積推廣應(yīng)用。
不過，從去年開始手機(jī)廠商們已經(jīng)在下一技術(shù)風(fēng)口——屏下攝像頭開始發(fā)力了。
屏下攝像頭帶來“真全面屏”
單就屏幕而言，現(xiàn)在最接近真正全面屏的方案應(yīng)該是挖空屏，前置鏡頭已經(jīng)從“劉海”造型變成了屏幕上的一個“點(diǎn)”，但為什么要在屏幕開孔留下這個“點(diǎn)”，那是因?yàn)楦鶕?jù)成像原理，鏡頭需要有足夠的進(jìn)光量，而屏幕很厚，還有很多像素點(diǎn)和電路，它們會遮擋光線進(jìn)入，所以只有在屏幕挖空，才可以保證鏡頭有足夠的進(jìn)光量。
也正因如此，屏下攝像頭技術(shù)也就成為目前全面屏最完美的解決方案。
去年6月，OPPO副總裁沈義人在微博上曬出OPPO實(shí)現(xiàn)屏下攝像頭設(shè)計(jì)的視頻。
從視頻來看，該工程機(jī)采用一整塊無任何開孔的全面屏，前置攝像頭隱藏在屏幕靠上的位置，肉眼很難分辨出。為了驗(yàn)證前置鏡頭真的“存在”，演示者將手指放著前置攝像頭上，屏幕畫面清晰顯示出手指已將鏡頭遮擋。
有意思的是，小米也在同一天進(jìn)行了屏下攝像頭工程機(jī)的展示。視頻中我們看到，小米9隱視屏版本采用了屏下攝像頭技術(shù)，保證屏幕不存在缺口，也沒有使用升降式結(jié)構(gòu)。
與之前OPPO沈義人公布的解決方案不同的是，OPPO的屏幕攝像頭方案是基于一塊曲面屏，而這款屏下攝像頭版的小米9手機(jī)則是采用了OLED屏幕。
三個月后，2019年9月，在華為Mate30系列發(fā)布會前夕，海外媒體爆出了華為屏下攝像頭專利，根據(jù)專利描述，該智能手機(jī)的部分屏幕會處于透明狀態(tài)，而前置攝像頭就會位于這些透明屏幕的下方。這個部分主要用于顯示手機(jī)的常規(guī)狀態(tài)，例如當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)連接、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度、電量和時間等等。
今年2月，vivo推出了自家的探索性概念產(chǎn)品vivo APEX 2020，這也是第一款屏下攝像頭技術(shù)落地產(chǎn)品。根據(jù)官方介紹，vivo APEX 2020采用屏幕像素排布設(shè)計(jì)與電路設(shè)計(jì)，將前攝上方屏幕透光率擴(kuò)大到了其他區(qū)域的6倍，搭載四合一超像素感光芯片技術(shù)。
通過媒體測評可以看出，前置攝像頭位置在深色背景下觀感與普通屏幕幾乎無異，而在淺色背景下，攝像頭位置還是比較容易被看到。
透光率成最大技術(shù)難點(diǎn)
對手機(jī)有較為深入了解的同學(xué)可能知道，目前的光學(xué)屏下指紋識別用的就是一種屏下攝像頭技術(shù)，利用OLED屏幕可以透光的特性，讓屏幕下方的攝像頭對指紋紋理進(jìn)行拍照比對，并且可以做到相當(dāng)不錯的識別率。那么為什么在拍照方面，屏下攝像頭就如此不堪了呢？
首先，兩者的工作目的是不同的，光學(xué)屏下指紋識別的攝像頭，僅僅是為了從圖像中獲取相應(yīng)的紋理信息，而不是為了成像，所以對畫質(zhì)要求非常低。而前攝所需的屏下攝像頭是用于成像的，因此有相當(dāng)高的畫質(zhì)要求。
其次，OLED屏幕雖然是可以透光的，但透光率其實(shí)比較低。光學(xué)指紋識別可以通過屏幕的主動高亮發(fā)光照亮被攝畫面，來彌補(bǔ)透光率低的問題，然而用于拍照的前置攝像頭大部分情況則只能被動接受環(huán)境光，在攝像頭模組本身較小、感光能力較弱的情況下，透光率便成了一個大問題。
那減少前置攝像頭區(qū)域的屏幕像素數(shù)量不就可以提升進(jìn)光量了嗎，的確，但那樣前置攝像頭區(qū)域的屏幕的顯示效果就會下降，與周圍的屏幕有明顯區(qū)別，例如我們在屏下攝像頭手機(jī)上看到的暗斑，隱藏在屏幕后方的攝像頭模塊清晰可見，這就是降低了此處像素密度來優(yōu)化攝像頭進(jìn)光量的結(jié)果，相信很多用戶都無法忍受這樣的效果。
盧偉冰也表示目前的屏下攝像頭技術(shù)并不盡如人意，在量產(chǎn)方面也存在問題。但不得不說屏下攝像頭解決了真全面屏?xí)r代屏幕完整性和機(jī)身完整性之間的矛盾，相信隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟，這些缺點(diǎn)也會一一解決。
屏下攝像頭2020年或?qū)⑸逃?/p>
2020年，很多人期待屏下攝像頭手機(jī)的到來。當(dāng)然，除了手機(jī)廠商意愿外，背后離不開供應(yīng)鏈的支持。
京東方在2019年8月22日就公布了自家OLED技術(shù)路線時間表，表示屏下攝像頭產(chǎn)品有望在2020到2021年間推出。京東方副總裁常程曾提到，綿陽6代柔性AMOLED生產(chǎn)線未來就將推出支持屏下攝像頭的柔性AMOLED屏幕。
早在2019年10月，三星就表示，它們與終端廠商合作研發(fā)的屏下攝像頭顯示屏方案，將會陸續(xù)開展小規(guī)模試產(chǎn)，預(yù)計(jì)2020年正式量產(chǎn)。另有媒體報道，三星下一代旗艦Galaxy S21已經(jīng)在測試中，但目前還在評估這項(xiàng)技術(shù)的可行性。
除了需要上游屏廠的定制的OLED屏之外，對應(yīng)的也需要上游攝像頭廠商來進(jìn)行配合優(yōu)化。
去年就有消息稱，索尼半導(dǎo)體已經(jīng)放棄了邊角攝影模塊的開發(fā)，全面轉(zhuǎn)向屏下攝像頭模組的開發(fā)。
另外，在屏下攝像頭算法上也傳出利好消息。有消息稱，徠卡利用多攝成像算法融合技術(shù)，已經(jīng)可以初步解決屏下攝像頭成像質(zhì)量不佳的問題，而與徠卡合作緊密的華為有望在屏下攝像頭技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)突破。
除了華為，三星也在嘗試與谷歌相機(jī)部門合作，取得谷歌相關(guān)的拍照算法技術(shù)，從而加速屏下攝像頭方案的研發(fā)。
最后是三星、蘋果，還是華米OV，誰將首發(fā)量產(chǎn)屏下攝像頭手機(jī)成為今年一大懸念。
