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小镜头,大玩法,镜头下的奇妙世界

By 2020年11月12日 No Comments

自拍利器,相伴达人——前置摄像头

时下越来越多的年轻人开始热衷于各大社交软件,通过照片、短视频的即时分享,记录生活、表达心声,而智能手机则在当中扮演了一个至关重要
的角色,尤其是手机影像能力,更与之息息相关。

诸多手机厂商如华为、小米、VIVO等,在前置镜头中配置千万级的高像素芯片,满足了一系列自拍、短视频软件的技术要求。将手机摄像头玩儿到了极致,让奇妙功能得以顺畅的实现。如今,抖音、FaceU激萌等软件已然成为潮酷年轻人的装机必备,将热情趣味、年轻时尚进行到底!

下面就让我们来盘点这些时下最受到年轻潮流群体的追捧的APP吧~1 2

注:月活跃用户数量(Monthly Active User,MAU)是用于反映网站、互联网应用或网络游戏的运营情况的统计指标。
月活跃用户数量通常统计一个月(统计月)之内,登录或使用了某个产品的用户数(去除重复登录的用户)。

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1参考来源:https://qianfan.analysys.cn/refine/view/rankApp/rankApp.html
2参考来源:https://www.analysys.cn/article/detail/20019888

丰富的短视频和美颜相机APP

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层层递进,以量取胜——后置摄像头

中国年轻消费群体对手机的要求除了传统的硬件性能、续航时间、性价比之外,很多人也开始重视手机的外观颜值和拍照性能。为了迎合年轻人的喜好,许多中国手机品牌都将后置镜头推进到了很严苛的技术标准。对比几大品牌的旗舰机型,小米10pro已搭载1亿像素超清主摄、800万像素超长焦、1200万像素人像、2000万像素超广角的后置四摄3;而华为P40 Pro拥有5000万像素超感知摄像头,支持全像素八核对焦,且进光量较多4
在摄像头数量方面,随着5G从时代的到来,类似电影镜头的新花样将不断刷新后置摄像头的新纪录。有报道称,2017年秋,Light发布了一款手机大小的相机——L16,它使用了16个13万像素的相机。其中一些摄像机是广角摄像机,其他摄像机则是长焦摄像机,允许5倍光学变焦。L16会将单张照片拼接成一张照片,分辨率介于13至52百万像素之间

 

3参考来源:https://www.ads010.com/652716.html
4参考来源:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1663823614530158924&wfr=spider&for=pc

百万像素之间5。尽管L16不是手机但它运行Android系统,但其设计使得多镜头阵列应用于手机成为可能。

多摄像头概念手机

不止如此,在镜片层数方面,每个镜头中相叠的镜片数越来越多,例如OPPO已经在旗舰手机的镜头中运用6镜式镜头,通常来说,多层镜头组合会互相矫正过滤,增强镜头解析力与对比度,改善暗态的眩光现象,起到更好的辅助成像作用6

好画像,高像素——手机摄像头的趋势展望

》》》iPhone 12来啦

最近,苹果公司推出的iPhone 12系列再一次席卷潮流风暴,它有1200 万像素超广角及广角,拥有5镜式镜头 (超广角)和7镜式镜头 (广角)7

 

5参考来源:https://www.sohu.com/a/227393682_100119381
6参考来源:http://info.ec.hc360.com/2017/07/141349908056.shtml
7参考来源:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1680480031856008245&wfr=spider&for=pc

在像素方面,iPhone 12采用了1200万的像素的标准配置8。在展现画像质感方面,人像模式支持先进的焦外成像和景深控制,主推的夜间模式,在广角摄像头、激光雷达技术、 A14 仿生、深度融合技术的配合下,允许低光拍摄的能力更佳,允许白天或夜晚都能获取印象深刻的细节色彩9

iPhone 12中引人瞩目的飞行时间(ToF)镜头10,可以为人像模式的图片提供更好的深度感和立体感,此前,P30 Pro、OPPO R17 Pro、荣耀V20等都已经采用了这种摄像头,这种摄像头获得的是实时的三维深度数据,而不是二维的数据,这为未来的APP发展留下了更多的想象和发展空间。

来看看各大品牌的旗舰机型都配备了什么样的拍照设备吧!11

注:数据来自网络

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自拍热潮带动手机前置摄像头的升级,高像素和优质画像的表现方面,对于消费者来说同样重要。所以,在更小的模块面积内,实现更佳分辨率、更高像素,是手机硬件竞争的关键

 

8参考来源:https://xw.qq.com/partner/standard/20200914A0DRYH/20200914A0DRYH00?ADTAG=standard&pgv_ref=standard
9参考来源:https://www.zhihu.com/question/425534493/answer/1523602100
10参考来源:https://www.ithome.com/0/436/759.htm
11参考来源:http://mobile.zol.com.cn/756/7560879.html

键,也是手机品牌吸引用户的关键武器。而摄像头创新的关键,又在于摄像头中的核心技术之一、兼顾高像素需求下生产要点的CIS。

不得忽视的镜头核心——CIS图像传感器

》》》什么是CIS

所谓CIS,即CMOS图像传感器(CMOS Image Sensor,简称CIS),它和图像信号处理器、动态堆积存取存储器,一起组成了智能手机中的数码相机模组,是智能手机中各种摄影类APP的基石。

前置和后置镜头不断推陈出新,但从核心角度讲,不得不提的主角是镜头内部的CIS图像传感器,不管是为了达到前置镜头的小尺寸需求,还是后置镜头的特殊功能和提高像素数量的发展方向,CIS都必不可少,是镜头中真正的技术之禅,随着智能手机摄像功能的升级,CIS的市场需求也水涨船高。

》》》CIS的高像素之路

图像的质量好坏是由传感器中一种名为“像素”的电子机制决定的。CIS像素技术的发展历程,也是像素大小缩放的技术壁垒被攻克的过程,像素缩小技术的创新分为三个阶段: (1)灵敏度(Sensitivity);(2)串扰(Crosstalk);和(3)QUAD(或 TETRA)像素技术。

在第一阶段和第二阶段中,像素工程师们弥补了因像素尺寸减小而导致的灵敏度受损问题、抑制了光电串扰。在第三阶段,全新的、基于QUAD或TETRA像素结构的像素工作模式概念针对小像素在弱光照环境下的敏感度问题而提出,预计在未来,所有亚微米尺寸像素也将采用这种QUAD像素方案。

》》》CIS的智慧眼功能

人工眼的关键机制是将光信号转化为电子信号,并将信号传输至光学神经——而CIS扮演着执行这项任务的角色,它能够将光线的颜色和亮度转化为电子信号,并将信号传输至中央处理单元,插入各种类型的镜头中,恰如电子设备的眼睛。

在某些领域,CIS的表现要优于人眼。人眼的视角大约为水平方向110°~120°,垂直方向150°,而CIS能够覆盖360°全景视野,CIS凭借自身的某些功能也可能超越人眼局限,如长焦功能可以让眼睛看到远距离物体。

不仅于此,如果CIS技术在分辨率和感应度方面达到人眼水平后,它就不仅能够代替人眼,而且能够实现肉眼无法达到的先进功能。,甚至可以作为显示设备,输出收集到的信息,成为一个随身携带的显示器,人们的交流将更加方便。

目前,IKEA 宜家已经利用 AR 增强现实技术,开发了IKEA Place应用,模拟将家具摆放在家中的效果,这种新玩法的实现和CIS的运用息息相关12。总之,CIS的潜力仍旧未被完全释放,开拓其未来的发展空间,也将为我们的生活到来更多不一样的娱乐体验,借助5G之风,随着“增强现实”、“三维同步定位与建图”、“实时眼球追踪”等更多功能的普及,建立在移动设备上的更多花样也将让我们“目不暇接”!

》》》CIS生产端的小而美

SK海力士现在正采用DRAM沟槽式工艺技术来消除CIS的像素间光学干扰,合并DRAM与CIS生产线,待生产线扩充后,CIS的业绩表现将会更加突出。

 

12参考来源:https://luxe.co/post/68267

SK海力士“1.0μm黑珍珠(Black Pearl)” 图像传感器13

在摄像头特性的方面,SK海力士的CIS产品以“黑珍珠”(Black Pearl)命名,专为智能手机镜头中的超广角摄像头服务,兼具高分辨率、暗光适应能力和尺寸竞争力等诸多优点。

 

13参考来源:https://news.skhynix.com.cn/everything-about-the-1-0%CE%BCm-black-pearl-sk-hynixs-image-sensor/

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