看好且慢下手　屏下攝像頭手機現狀分析

最完美的全面屏

“全面屏”概念誕生于2017年，在當年主要特指采用了18：9或更瘦長顯示比例屏幕的手機，隨著消費者愈加重視起“屏占比”這個參數，“滿眼全是屏”便成為了“全面屏”的衍化方向。

于是，我們便看到包括劉海屏、水滴屏、挖孔屏、彈出式攝像頭、翻轉式攝像頭、滑蓋全面屏、雙面屏等諸多形態的手機（圖1）。可惜，它們都不夠完美，要么屏幕被相機開孔破壞了完整性，要么就是復雜的物理結構影響可靠性，提升了成本和重量。因此，整個行業都將“真·全面屏”的希望寄托在了全新的“屏下攝像頭”技術身上。

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簡單來說，“屏下攝像頭”和當前的“屏幕指紋識別”技術很像，前置攝像頭的區域平時不影響畫面顯示和操作，當前置攝像頭被相機等APP激活時，攝像頭區域內的屏幕會瞬間變透明，從而讓光線透過屏幕進入CMOS傳感器從而完成取景成像（圖2）。

來自兩塊屏幕的拼接

從屏下攝像頭概念的出現到實際量產，經歷了多次優化和迭代，各大手機廠商采用的方案在細節層面也有著不少差異。不過，這種技術從本質上來看，都是由兩種OLED屏幕“拼接”而成。

它們都會在前置攝像頭對應的表面覆蓋一層“透明屏”（又稱副屏），和正常顯示區域的屏幕相比，“透明屏”所處的OLED面板上下覆蓋著特別定制的透明陰/陽極材料，這種材料有著更高的透光率（圖3）。在不使用攝像頭時，這一小塊“透明屏”還能正常顯示屏幕內容，和整個OLED屏幕渾然一體，從而避免了在屏幕上開孔透光。

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不可忽視的先天缺陷

“透明屏”只是看似透明，其透光率肯定不如真正的透明玻璃，拍照時必然存在偏色和模糊的問題。另一方面，為了提升透光率，“透明屏”內OLED屏幕面板的像素大小和排列也會發生變化，在正常顯示時存在色彩失真、分辨率降低等缺陷，在顯示淺色畫面時尤為明顯，業內通常會將這個問題稱為“紗簾現象”（圖4）。

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那么，已經上市和即將上市的屏下攝像頭手機，是否已經解決了上述問題？

手機廠商間的突圍之路

首先需要說明的是，無論哪個手機品牌，其自身都不具備獨立研發屏下攝像頭技術的實力，要么直接購買產業鏈（主要以屏幕面板生產企業為主）的現成方案，要么攜手產業鏈相關企業進行聯合調校和優化。

中興Axon 20

去年上市的中興A xon 20采用的是來自維信諾旗下的“I nVsee”屏下攝像解決方案，引入了透明度更高的新有機膜和無機膜材料，并在副屏區域用透明導電層最大限度地代替非透明金屬材料。疊加業內首創的驅動電路和像素結構設計，規避了像素驅動電路對攝像頭的干擾，抑制了透明區顯示走線和像素對前置攝像頭的影響。

需要注意的是，A xon 20還對“透明屏”區域的OLED面板像素排列進行了改良——每個RGB像素僅保留1個子像素發光（圖5），這樣做雖然可以顯著提升透光性，但卻會造成“透明屏”區域的PPI（像素密度）下降，因此A xon 20在白色或淺色背景下的紗簾效應還是比較明顯的。

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中興Axon 30

A xon 30是中興的第二代屏下攝像頭手機，它采用了維信諾在2021年6月最新發布的“InV seePro”屏下解決方案，全球首創“一驅多陣列設計”，即1個子像素驅動電路同時驅動其他同色子像素，不僅提高了屏下區域的像素密度（圖6），還通過擴大透光通道，使顯示效果和屏幕透過率更好。

⑥左為InV see Pro屏下解決方案，右為上代InV see屏下解決方案

回到Axon 30身上，該產品在InV see Pro方案的加持下“透明屏”部分的像素密度達到了400PPI，多驅ACE（Array circuit enhanced）電路排布效率提升50%，使屏幕兩個區域過渡更自然。中興還為這款產品配備了獨立UDC Pro屏顯芯片，通過智能像素增強及智能顯示優化讓屏幕顯示更加精準、同步。同時，A xon 30引入了更透明的材料，配備更大感光量的四合一2.24um等效大像素攝像頭，結合靈透算法2.0智能去霧化、抗炫光干擾功能（圖7），在減輕紗簾現象的同時進一步提升了自拍效果。