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屏下手机会和升降手机一样消失吗?

作者:假装嗨皮

尽管痛点存在,但我依旧很看好屏下技术手机。

自三星 Note 系列开创大屏风潮以来,消费者对手机尺寸承受的阈值大大提升,当达到握持极限后,手机厂商开始冲刺屏占比。

三星 S6 Edge 让曲面屏大放异彩;努比亚 Z9 通过 2.5D 弧面玻璃,拉长屏幕边缘的显示效果,营造正面无边框显示;夏普 AQUOS Crystal 和小米 MIX 则更加激进,“额头”一去不复返。

屏下手机会和升降手机一样消失吗?

三星 S6 Edge

当然,也有刘海、水滴这种在当时不太可能被消费者接受的异形屏。

为了将前置“扫地出门”,厂商们八仙过海各显神通。

vivo NEX 的摄像头升降、OPPO 的机身升降、小米荣耀联想的滑盖,三星 A80 的翻转摄像头,甚至还有努比亚 Z20 这样的双屏手机,直接用后置取代前置。

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小米 MIX3

它们虽然正面观感出众,但元器件的耐用性,不防水、变厚变重等弊端,也导致被厂商们抛弃。

彼时接棒的选手叫做“屏下摄像手机”,OPPO、vivo、中兴、小米、三星纷纷押宝预热,华为、魅族积极跟进相关技术。

秀原型机的,抢首发量产的,正当大家以为屏下就是未来时,它却像打入冷宫的妃子,一夜间变得不被大多数厂商待见。

屏下摄像手机为什么混成这样,要讲清这件事,咱们得先从几年前说起。

早在 2019 年 6 月,小米和 OPPO 就“不约而同” 地公布了自家屏下摄像头的方案,但由于是通过微博的方式曝光,画质有限,并不能很好的分清前置摄像头区域的显示效果。

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到了 2020 年 2 月,vivo 发布了概念手机 Apex 2020,一些媒体 有机会 一睹屏下摄像头的 “真容”。

不过根据实拍素材来看,角度一偏就能看到纱窗般的方框。

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屏下了,但没完全屏下,这也是屏下摄像最大的问题,显示效果与成像质量难以两全。

简单来说,「屏下摄像」就是将前置隐藏,当需要取景成像时,原本负责隐藏的区域变「透明」,从而获得更高的进光量,而屏下摄像区域也叫透光区。

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透明屏幕乍一听是黑科技,但原理其实很简单。

就拿地铁中的广告贴纸为例,这种布满细密打孔的广告贴纸一面是纯黑色,一面印有广告图案。

我们从车门外看,会透过贴纸(纯黑色面)大概观察到车内情况,而从车厢内看时,又能清楚地看到广告图案。

这种贴纸即是「单透贴」,它形象地还原了屏下摄像头手机的工作原理。

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我们都知道成像的关键因素之一是光,没有光,就像厨子没有食材,巧妇难为无米之炊。

为了保证最低限度的进光量,透光区的屏幕像素密度就要降低 ,这样光线就可以通过像素之间的缝隙进入,虽然这并不能实质性的解决光线进入时的衰减问题,但至少能基本成像。

除透光区像素密度降低的方式以外,厂商们还会用上透明阳极、阴极材料,新的电路排布来获取更高进光率。

而在早期技术不成熟的阶段,这些都会影响屏幕的亮度、颜色及分辨率,进而导致透光区和周边区格格不入,纱窗效应明显。

此外,如果屏下方案采用柔性曲面屏,需要弯折,也就要用上 PI 基。而 PI 基材的透光性会比基板玻璃差。

世界上首款正式量产屏下前置的手机中兴 Axon20,采用的正是直屏方案。

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中兴 Axon20

尽管“世界首个”称号响当当,但消费者并未一片叫好。

其原因在于,2198 元起售价的中兴 Axon20,做工质感远谈不上旗舰,较宽的边框导致即使隐藏前置,屏占比也不出众,它甚至还是单扬声器。

更重要的是,中兴 Axon20 的屏下区域分辨率仅为 720P,并没有和之前 vivo 的展示机拉开质的差距。

屏下了,但没完全屏下。

到了 2021 年,升级款中兴 Axon30 5G 争了口气,屏幕不仅拥有 10bit 色深、100% P3 色域、DC 调光等主流特性,屏下区域更是日用不易察觉。

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中兴 Axon30 5G

按理讲这会该有些热度,但屏下技术预热近两年半的小米跳了出来,MIX4 蓄势待发,宣传上风头无两。

虽然这是小米首次量产屏下摄像的手机,但小米表示屏下技术在自己手里已经迭代三次了。

第一代屏幕相机技术之前同行技术区别不多,所以没量产。

第二代虽然通过牺牲部分显示像素使透光性提升,改善了亮度、色域等问题,但 PPI 下降,颗粒感明显,还是不满意。

直到第三代,通过全新的像素排列方式,让屏下相机区域实现全分辨率的显示效果,这才和大家见面。

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小米 MIX4

而这第三代技术中提及的“新的像素排列方式”,和同时期中兴 Axon30 5G、OPPO Prototype 的方案原理类似。

前面提到,厂商们主要通过减少屏幕像素数量以提高透光率,这个方法简单粗暴,但屏下区域隐藏性欠缺。

既然减少像素数量会影响显示效果,厂商们索性减少每个子像素的体积,像素总量保持原有不变,这样像素间的空隙增大了,透光率有了,同时分辨率还不会有之前那样的明显递减效应。

诶,想出这个法子的人真是个小机灵鬼。

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当然,小像素和大像素还是有本质区别的,于是厂商加入独立驱动芯片,驱动这些特殊 “小像素”达到和正常像素接近的显示效果。

所以这些屏下手机,实际上由一块常规屏幕和一块屏下屏幕组成。

通过显微图可以看到,中兴 Axon 30 屏下版采用的是小 delta 排列+delta 排列≈0.67 RGB 排列,实际像素密度上只有标准 RGB 的三分之二。

OPPO 没量产的机型采用的是小黄鸭排列,这种排列其实是 delta 排列衍生出来的,京东方的方案,整体占了≈0.71 RGB 排列,比 delta 排列强。

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小米 MIX4 采用的是珍珠排列+改变的小珍珠排列,成像≈0.8 RGB 排列。

MIX4 的显示效果更细腻不假,但不会优秀太多,因为这三兄弟都是 1080P。

试想一下,如果屏下区域做成 2K,像素密度提高,那透光率就会降低,而如果常规屏幕分辨率比屏下区域分辨率高,就会导致两块屏幕显示效果不匹配而产生割裂。

所以这是第三代技术目前仍未解决的缺点,屏幕只能上 1080P。

那问题就来了,一台起售价 4999 元的高端旗舰 MIX4,屏幕却“比肩”千元机,这显然不能令所有消费者满意...

小米为屏下技术做了诸多努力,但产品整体存在妥协,这算不算顾此失彼了呢?

如果硬上高分辨会怎么样?三星,当了反面教材。

三星采用的是“低密度大像素” 方案,显示效果不是首要目标。

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它的屏下区域的红、蓝、绿子像素通过特殊的排列组合方式,被 “打包” 成一颗 “巨型像素”,而每个巨型像素之间的间隔非常大,从而提升屏幕透光率。

这个方案的好处是可以让透光率达 40% 以上,小米第三代屏下方案也只有 15%。

更多的进光量理论上出成像会更好,但此时 Galaxy Z Fold3 的前置像素仅为 400 万。

再加上折叠屏完全可以借助后摄自拍,三星也似乎没有把优化重心放在这颗前置上,所以尽管它进光量牛 B,但成像素质低,实战一弱鸡。

而且,三星折叠屏分辨率高是不争的事实,高分辨率和屏下区域的“低分辨率” 结合,那结果可想而知。

总结,三星折叠屏的屏下就如同它的铰链折痕——放飞自我。

其实,即便三星能够把这 40% 的进光量发挥完美,想要做到普通手机的成像质量,也是屏下技术现阶段难以逾越的大山。

要想基本成像,只依赖进光量是不够的,因为屏下区域的多个像素会将光线分成无数道网格,进而造成衍射现象,自拍就会有一层“光晕”和“雾化感”,逆光更严重。

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以中兴为例,中兴 Axon20 除常规雾化、炫光外,画面涂抹感还比较严重,摄像头像抹了油。

中兴 Axon30 有了一定提升,但涉及到高亮物体时,会有明显光斑,人物皮肤、物体纹理等细节方面也有待进步。

到了中兴第三代屏下技术,提升的地方有包括但不限于蓝钻排列、独立像素驱动、分布式透明走线、前摄灵透算法 3.0 等。

对了,红魔 8Pro 用前置录像时,也无法设置 1080P 60 规格。

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红魔 8Pro

这些屏下手机的前置表现,可能还不如十年前的 iPhone 5S。

可以这么说,现阶段所有屏下摄像手机仅仅属于能看,而非好看。

显示效果和成像质量无法两全的屏下摄像手机,就像观影尺寸和手感无法同时兼顾的小屏手机一样,十分偏科,叫好的人很多,但真正买的很少。

不过话说回来,尽管痛点存在,但我依旧很看好屏下技术手机。

于私,我就是发自内心的喜欢一块完整的屏幕,我就是不喜欢看电影时多出的小黑点或刘海。

屏下手机会和升降手机一样消失吗?

图源网络

以前我还有升降手机选择,但现在除了屏下,也找不到第二个替代了,而且屏下做的好还可以规避升降更厚更重的弊端,所以我不希望它变得小众。

于公,我们之前提到的中兴、小米、OPPO 等,其屏下摄像技术大多来自于国内的维信诺、华星光电、京东方等屏幕供应商所提供的解决方案。

可以说在屏下摄像技术这块,我们国产厂商是走在传统屏幕巨头三星、LG 前面的,这是好事。

毕竟,谁也不希望哪天屏幕变得像华为麒麟芯或者长江存储一样,被人想制裁就制裁,他有你有不如我有。

屏下摄像技术的领先,其实只是国产屏幕商们努力多年的一小部分成果,也是我们希望借此和大家以小见大的地方。

你可能不知道的是,目前我们国产 LCD 屏幕已拿下全球超过 67% 的市场份额,即便是面向高端市场的 OLED 屏幕,也夺得了 30% 以上的市场份额。

而作为第四代显示技术的 miniLED,也成为国内屏幕商们大力押宝、高投入研发方向的重要布局。

屏下手机会和升降手机一样消失吗?

总的就是,国产屏幕商们”三十年河西“的局面正在打开。

虽说成熟的产品本身就要经历一段不成熟的时期,但正因为有了这些内卷的、努力的、昂扬激进的国产屏幕厂商们, 我才相信,完美的真全面屏手机,会是我们第一个用上。

本文来自微信公众号 “科技狐”(ID:kejihutv),作者:果子