手机影像未来技术突破口在哪?OPPO四项硬核创新技术给你答案!

2021-08-23 11:06:16爱云资讯

如今,手机市场已经进入“影像为王”的时代,从单摄像头到多摄像头,从广角拍摄和夜景能力,从硬件迭代革新到算法升级,移动影像无疑成为手机厂商竞争最为激烈的赛道。

目前,手机厂商在移动影像上的发力点主要集中在两个方向:一是硬件的迭代升级,长焦、大底、强防抖方面的“堆料”从未间断过;二是软件和算法优化,提升手机拍摄能力,例如场景识别算法,可以让天空更蓝,夜景更纯净,人像更真实。通过硬件+软件算法的方案,也成为了各大手机厂商突破影像性能的最佳选择。

但是,手机影像在经历几轮爆发式发展后,手机影像在硬件上可以挖掘的潜力正在走向瓶颈,手机厂商已无法通过堆叠硬件提升用户的影像体验,手机影像的创新越来越依赖于软硬件协同发力,这意味着手机厂商将成为影像创新发展的核心引擎。

对手机厂商来说,硬件堆砌并不困难,但要实现软硬件协同,就没那么简单了。

手机影像未来技术突破口在哪?OPPO四项硬核创新技术给你答案!

8月19日,绿厂朋友OPPO召开了未来影像技术发布会,给我们带来其在影像技术方面最新的进展,分享了RGBW捕光传感器、连续光学变焦、五轴运动防抖、下一代屏下摄像头四项影像新技术,这是OPPO在手机影像领域的又一次“亮剑”,通过在传感器、模组、算法三个维度上的底层创新,实现软硬件协同能力全面释放,手机影像体验也获得了全方位跃迁。

从RGGB到RGBW感光更强大,更有底层算法护航

我们之所以能够看到缤纷的色彩,是因为人眼上拥有感知不同频率光线的多种细胞。CMOS传感器同样存在可以感知不同颜色的“细胞”,只是它们被称为像素点,并以“拜耳阵列”(Bayer arraY)的形式加以排列。

历史上,柯达公司的影像科学家布莱斯·拜耳(Bryce Bayer)最早发现人眼对红绿蓝三原色中的绿色敏感度最高,于是他尝试在CMOS上方增加了一块滤镜,采用1红2绿1蓝(即:RGGB)的排列方式将灰度信息转换成彩色信息,让呈现在CMOS上的色彩最接近人眼的视觉效果。

实际上,像素点排列的可选项远不止RGGB、RGBW这几种,RGBC、CYYM、CYGM、RYYB……基本上我们能想到的各种排列组合都被实践过。其中,RGBW是最主流的路线之一。它将一个绿色子像素(G),替换成对光线更加敏感的白色子像素(W),从而大幅提升感光能力。

2015年的畅销机型OPPO R7 Plus正是搭载了这一结构的索尼IMX278传感器,实现了低亮度下32%的感光能力提升,噪点也降低78%。但受限于当时的制程工艺以及算力不足,导致RGBW传感器依然存在色彩失准、摩尔纹严重等问题,影响了成像质量。

如今,在OPPO持续探索和投入下,RGBW再次迎来高光时刻。

此次,OPPO发布了全新一代RGBW捕光传感器。相比传统RGGB传感器,它不仅引入白色子像素(W),显著提升传感器感光能力,还集成了OPPO自研的四合一像素算法配合DTI像素隔离技术,相较前代技术将进光量进一步提升60%,噪点降低至多可达35%,支持在暗光环境下拍摄出更清晰、明亮的照片。

对于RGBW存在的色彩失准、摩尔纹严重等问题,OPPO则通过采用了更先进的制程工艺,以及自研的四合一像素算法,在传感器端优化色彩表现,有效避免色彩失准、摩尔纹等常见问题。

值得一提的是,OPPO开创性地将自研影像算法写入传感器硬件内,可以让算法预先在传感器内运行和计算,进而为处理器端节省大量算力。从而有效提升影像处理效率,并大幅降低功耗。

据OPPO官方介绍,该技术预计将在2021年第四季度搭载于OPPO产品商用。

连续光学变焦:变焦体验更顺滑

受限于高度的集成化,内部空间等因素,导致手机上很难实现光学无损变焦,所以在需要拍摄远景时,手机拍照也就捉襟见肘。

用户需求就是OPPO科技创新的原始动力。OPPO从硬件底层出发,进一步重构了全新的潜望式结构模组,通过升级镜组、运动传感器和马达三大组件,最终实现了突破性的连续光学变焦技术。

镜组方面,首次采用了G+P(2GM+5P)镜头技术,2片非球面模造玻璃的引入大幅提升了透光性能,可帮助滤除杂光、有效降低色散等。

传感器方面,创造性地采用隧道磁阻传感器(TMR sensor)替代了传统的霍尔传感器,从而实现了对活动镜组更稳定、更精准的运动控制。

得益于这些提升,该技术能支持等效85mm-200mm焦段的连续光学变焦,无需数码裁切即可实现从人像到长焦每一个变焦点的清晰成像,带来比肩专业相机、顺滑、无裁切的光学变焦体验,并避免了传统接力式多摄变焦系统中跳变、白平衡偏移、色彩失准等问题,让用户能拥有更好的拍摄画质。 人工智能

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