看好且慢下手 屏下摄像头手机现状分析

最完美的全面屏

“全面屏”概念诞生于2017年，在当年主要特指采用了18：9或更瘦长显示比例屏幕的手机，随着消费者愈加重视起“屏占比”这个参数，“满眼全是屏”便成为了“全面屏”的衍化方向。

于是，我们便看到包括刘海屏、水滴屏、挖孔屏、弹出式摄像头、翻转式摄像头、滑盖全面屏、双面屏等诸多形态的手机（图1）。可惜，它们都不够完美，要么屏幕被相机开孔破坏了完整性，要么就是复杂的物理结构影响可靠性，提升了成本和重量。因此，整个行业都将“真·全面屏”的希望寄托在了全新的“屏下摄像头”技术身上。

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简单来说，“屏下摄像头”和当前的“屏幕指纹识别”技术很像，前置摄像头的区域平时不影响画面显示和操作，当前置摄像头被相机等APP激活时，摄像头区域内的屏幕会瞬间变透明，从而让光线透过屏幕进入CMOS传感器从而完成取景成像（图2）。

来自两块屏幕的拼接

从屏下摄像头概念的出现到实际量产，经历了多次优化和迭代，各大手机厂商采用的方案在细节层面也有着不少差异。不过，这种技术从本质上来看，都是由两种OLED屏幕“拼接”而成。

它们都会在前置摄像头对应的表面覆盖一层“透明屏”（又称副屏），和正常显示区域的屏幕相比，“透明屏”所处的OLED面板上下覆盖着特别定制的透明阴/阳极材料，这种材料有着更高的透光率（图3）。在不使用攝像头时，这一小块“透明屏”还能正常显示屏幕内容，和整个OLED屏幕浑然一体，从而避免了在屏幕上开孔透光。

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不可忽视的先天缺陷

“透明屏”只是看似透明，其透光率肯定不如真正的透明玻璃，拍照时必然存在偏色和模糊的问题。另一方面，为了提升透光率，“透明屏”内OLED屏幕面板的像素大小和排列也会发生变化，在正常显示时存在色彩失真、分辨率降低等缺陷，在显示浅色画面时尤为明显，业内通常会将这个问题称为“纱帘现象”（图4）。

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那么，已经上市和即将上市的屏下摄像头手机，是否已经解决了上述问题？

手机厂商间的突围之路

首先需要说明的是，无论哪个手机品牌，其自身都不具备独立研发屏下摄像头技术的实力，要么直接购买产业链（主要以屏幕面板生产企业为主）的现成方案，要么携手产业链相关企业进行联合调校和优化。

中兴Axon 20

去年上市的中兴A xon 20采用的是来自维信诺旗下的“I nVsee”屏下摄像解决方案，引入了透明度更高的新有机膜和无机膜材料，并在副屏区域用透明导电层最大限度地代替非透明金属材料。叠加业内首创的驱动电路和像素结构设计，规避了像素驱动电路对摄像头的干扰，抑制了透明区显示走线和像素对前置摄像头的影响。

需要注意的是，A xon 20还对“透明屏”区域的OLED面板像素排列进行了改良——每个RGB像素仅保留1个子像素发光（图5），这样做虽然可以显著提升透光性，但却会造成“透明屏”区域的PPI（像素密度）下降，因此A xon 20在白色或浅色背景下的纱帘效应还是比较明显的。

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中兴Axon 30

A xon 30是中兴的第二代屏下摄像头手机，它采用了维信诺在2021年6月最新发布的“InV seePro”屏下解决方案，全球首创“一驱多阵列设计”，即1个子像素驱动电路同时驱动其他同色子像素，不仅提高了屏下区域的像素密度（图6），还通过扩大透光通道，使显示效果和屏幕透过率更好。

⑥左为InV see Pro屏下解决方案，右为上代InV see屏下解决方案

回到Axon 30身上，该产品在InV see Pro方案的加持下“透明屏”部分的像素密度达到了400PPI，多驱ACE（Array circuit enhanced）电路排布效率提升50%，使屏幕两个区域过渡更自然。中兴还为这款产品配备了独立UDC Pro屏显芯片，通过智能像素增强及智能显示优化让屏幕显示更加精准、同步。同时，A xon 30引入了更透明的材料，配备更大感光量的四合一2.24um等效大像素摄像头，结合灵透算法2.0智能去雾化、抗炫光干扰功能（图7），在减轻纱帘现象的同时进一步提升了自拍效果。