
8月4日,OPPO正式展示了其下一代屏下攝像頭解決方案。該方案通過多項硬件創新與自研算法的結合,突破性解決了傳統屏幕結構與工藝、屏下區域顯示質量、屏下攝像頭成像效果,以及屏幕使用壽命等全行業面臨的傳統技術難題,將不打孔、無瑕疵的全面屏效果提升到了新的水平。在顯示方面,OPPO下一代屏下攝像頭解決方案引入了一系列屏幕結構設計與AI算法集層面的技術創新:在保持原有像素數量的情況下,OPPO通過調整顯示像素體積,同時實現了屏下區域400PPI的物理和顯示像素密度。OPPO采用創新的透明走線替代了傳統屏幕走線,以精細的工藝和設計調整將走線寬度減小了50%。讓屏幕效果更加細膩。相較于目前行業主流以“單像素電路驅動兩個像素”的方案,OPPO通過定制專用屏幕,采用“單像素電路驅動單個像素”,再加上精準的顯示算法補償,將全屏色度差和亮度差都精確控制在2%以內。因此,在電子書、新聞客戶端和地圖導航等日常場景中,它都能支持更小號字體的精細顯示,更好地保留紋理細節和色彩信息,讓用戶幾乎感受不到任何視覺差異,享受更一體化、更沉浸的觀看體驗。得益于“單像素電路”的全新方式,以及與專用的調優算法,OPPO全新一代屏下攝像頭解決方案可對屏下區域進行補償,將屏幕使用壽命提升高達50%。OPPO表示,他們利用“單像素電路”的方式,也就是OPPO宣傳的“一拖一”技術,配合專門的調優,按照OPPO的說法,至少能用三年。
事實上,使用屏下攝像頭技術的屏幕分辨率多數都徘徊在1080P左右,高分辨率還不能實現屏下攝像頭技術。這塊OLED屏幕來自京東方,目前,商用屏下攝像頭技術的手機屏幕基本來自京東方或者維信諾。
然而,由于屏幕采用比較特殊的像素排列,等效像素的折損相對會更厲害。也就是說,官方宣稱的400PPI,折損之后大概在280PPI左右,還不及視網膜標準的326PPI。
2019 年年底的未來科技大會上,OPPO 展出第一代屏下攝像頭的改進版樣機,其搭載了第一代屏下攝像頭技術方案的優化升級版本,前置攝像頭的區域更小,隱藏的更好,不仔細看很難發現,值得一提的是,這款演示機還采用了無開孔、無實體按鍵。2020 年上半年,OPPO 率先提出“1 拖 2”的屏下攝像頭技術方案,這也是 OPPO 的第二代解決方案。此外,OPPO 在 2020 年首次向國際電工委員會電子顯示技術委員會(IEC)提交了屏下攝像頭的標準提案。
2020年下半年,演進到第三代。OPPO和BOE通過減小屏下區域像素體積和形狀的方式,將單個像素的形狀變為圓型或橢圓,從而讓屏下區域的像素密度和其他區域一樣,均為400PPI,顯示模糊的問題基本得到解決。為了解決這一小塊區域復雜的布線與邊緣像素結合的問題,還是延用了方型打孔,但缺點是未熄屏狀態下,這一小塊區域還是很容易和周圍區分開來,被人發現,隱藏得不夠好。
那么,對比已經友商已經商用的技術,OPPO的屏下攝像頭技術有什么樣的不同和優勢呢?首先,是OPPO通過像素排列的設計,保持單個像素面積不變,電流密度提升一倍,同時精調細節,這樣就可以讓屏下攝像頭區域和正常區域的差值控制在2%以內,更加讓大家找不到屏下攝像頭在哪里了。其次,還是為了解決顯示一致的問題,OPPO屏下區域的像素都做了單獨的像素亮度算法補償,讓屏下區域的均勻性得到保證,從而在像素面積減小的前提下,還能達成相同的亮度,解決“抹布”問題;第三,OPPO不僅僅做了驅動電路的外移和走線的透明化,更是將屏下區域1000多個像素的電路做了縮小化,1000多條走線的寬度只有2μm,像素電路密度達到了420PID,這幾乎已經是當前業界屏幕制程工藝的極限,連OLED領域一哥三星都做不到。在攝像頭方面,為了解決屏下攝像頭區域屏幕透光率不足所帶來的拍照模糊、眩光等典型問題,OPPO美研所通過自研AI影像算法集,包括去衍射、HDR、AWB等一系列獨特算法,大幅度提升成像質量。同時,OPPO還通過包含數萬張照片的數據庫持續訓練AI去衍射算法模型,有效控制光源中的衍射問題,為用戶實現更清晰、自然的拍照效果。
在全面屏時代,市場對智能手機更高屏占比的需求不斷提升,OPPO也在產品形態的創新上從未停下腳步。自2018年啟動對屏下攝像頭的研發以來,迄今已三次迭代其技術解決方案,累計申請200余項屏下攝像技術相關專利。并且早在2019年上海MWC上,OPPO就首次展示了屏下攝像頭技術,并在一定程度上攻克了屏幕透光率和拍照效果的難題。OPPO的工程師強調了這一次OPPO的屏下攝像頭在像素排布和像素驅動,都保持了400PPI??梢运愕纳鲜钦嬲?00PPI。而目前行業主流做法是,用2.5μm的線寬做280PPI的像素驅動,在像素排布上采用400PPI。這也能解釋為什么在顯示效果上來說,OPPO的屏下攝像頭區域顯示的要更加細膩,除非湊近非常仔細地觀察,才能發現屏下區域那一點點的不同。在OPPO屏下技術的演進規劃中,還有很多值得期待的東西。OPPO的工程師計劃和BOE一起,對OLED顯示屏各層的材質、結構做進一步的改良。比如現在OLED黃色的基底層,通過材質改進,將其變為透明的,就可以將這層的透光率從當前的70%提升到90%以上;偏光層、負極層也有改進空間,比如將現在一體化的負極層也做像素化,從而進一步提升這層的透光率。OPPO的目標,是將目前第四代方案15%左右的透光率,最終提升到40%以上,如此一來,前置影像模組就能有更好的表現。OPPO還表示,未來計劃在自研算法、屏幕結構設計與定制等方面進一步深入研發,繼續優化其解決方案,達到屏幕顯示與影像效果兼得的沉浸式全面屏體驗。這讓我們更加期待這項技術最終的量產落地。推薦閱讀
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