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你应该买一台屏下摄像头手机吗?
发布时间: 2020-09-06 来源:未知 点击次数:

先是小米,后是中兴,屏下摄像头技术,再一次成为了手机圈的焦点。

但这次不再是摸不着的工程机演示了,如今,中兴已经把这项技术应用在量产机型 AXON 20 上,实现了对前置摄像头的隐藏,正面看手机屏,也不会再有「缺一块」的情况。

▲ 中兴将屏下摄像头技术带进了量产手机中

中兴使用的是维信诺的方案,这也不是什么秘密了。三个月前,维信诺便介绍了自己的屏下摄像头方案,并表示它达到了「量产和应用级别」,而且很快会有终端产品跟进。

一时间,坊间纷纷开始猜测,首发之名会花落谁家。没想到,中兴竟成了第一位吃螃蟹的人,而小米,则把量产机划进了明年的时间表里。

▲ 小米展示的新一代屏下摄像头方案,计划在明年量产

不管技术是否足够成熟,走向量产终究是个信号。可以预见的是,在未来 1-2 年内,屏下摄像头这个能让屏幕与前置镜头共存的完美方案,将成为各大手机厂商都会跟进的新技术。

哪怕是苹果,iPhone 额头上的那道凸起,它也迟早得想办法解决掉。

摄像头是怎么藏在屏幕下方的?

手机拍照的原理并不难理解:当你调用摄像头取景时,被摄物体的反射光会穿过相机镜组,在感光元件上形成一个倒像,最终呈现在屏幕中。

本质上,不管是相机,还是手机,拍照时都需要经历这样一个过程,而如果我们想让「藏」在屏幕底下的摄像头成功拍到照片,就需要解决一个问题:

如何让足够多的光线穿透屏幕?

又或者说,如何让布满像素点的屏幕,变得跟玻璃镜片一样透明?

▲ 三星在 2010 年 CES 上展示的透明笔记本。图片来自:Wired

这项技术其实已经被发明出来了。早在 10 年前,借助 OLED 屏结构层级较少、独立发光的优势,三星便向我们展示了透明笔记本、透明窗户等一系列产品。

就近期来说,小米的透明电视,其实也是显示屏透明化的一个典型例子。

但仔细观察你会发现,这些设备的屏幕在显示或不显示图像的时候,都是灰蒙蒙的一块,而不像玻璃那般通透,这意味着它们并没有做到 100% 透明度。

▲ 只要有足够数量的透明像素点,屏幕自然而然也会获得一定的通透效果

原因是什么?因为这些屏幕只是将其中一半的发色像素,换成了由高透明材料制成的「透明像素点」,相当于只有一部分面板区域能透过光线。

而另一半子像素,仍然会布满密密麻麻的红绿蓝子像素,为的就是确保图像的现实。

虽然真正透明的部分只有一半,这也足以「骗过」用户的眼睛,让我们感知到透明,看到屏幕背后的东西。

▲OPPO 的屏下摄像头技术展示图

某种程度上说,屏下摄像头的诉求,其实和透明电视很类似了。因为只要屏幕透明了,摄像头自然就能捕捉到来自屏幕另一端的光线。

不过在实现方式上,两者仍然存在着一些技术差异。

▲ 手机屏幕只需要实现顶部一小块区域透明,就能供摄像头拍照使用

首先,手机还没办法像电视一样,可以将屏幕后背的电路板、芯片等组件放在额外的主机上,所以它并不需要做「全屏透明化」,只需解决前置摄像头那一小块区域的透光性即可。

其次,由于手机屏幕距离人眼更近,所以对显示精度的要求会更高,如果贸然减少大量像素点,等于说是让我们重回 480p 的马赛克时代。

▲ 目前大部分屏下摄像头方案,都采用了「分区」的形式,来解决局部透明的问题

出于这两点考虑,这也是为什么,现阶段的屏下摄像头方案会将显示屏分成「主显示区」和「摄像头区」两部分。

核心目的,就是想让大部分屏幕依旧能延续原本的色彩、亮度优势。其次,再对「摄像头区」这一块极小区域「动手术」,把它屏体中的正负极都换用高透明材料,把透光率做上去,让摄像头捕捉到足够多的光线。

▲ 中兴表示,AXON 20 的「摄像头区」占比仅为 0.2%

真正难解决的,其实是让「摄像头区」去兼顾「图像显示」和「拍照成像」这两方面的需求。

毕竟,哪怕它面积再小,它还是要显示颜色,还是要保持和主显示区的一致性,那么它就必然要保留一定的像素点。

▲ 小米更倾向于选择不牺牲像素量的方案,然后靠像素间隙来实现透光

此时,两种方案便应运而生了。

其中一种是降低像素总量,增加透光面积,这其实和透明电视的原理很类似。

而另一种方案,则是在维持原有像素总量的基础上,将单个像素的面积稍微做小,再利用像素间的空隙来实现透光。

▲中兴 AXON 20 选择降低「摄像头区」的像素密度,来解决透光性,但更低的 PPI 也会造成视差,导致「色块」的出现。图片来自:B 站 up 主 JD 大手哥

老实说,两种方案的效果孰优孰劣,目前还无法下定论。因为不管是从中兴 AXON 20 的真机上手视频,还是说小米放出的工程机视频中,我们还是能在特定角度或是某些非深色界面下,看到一个小「色块」的存在。

▲ 小米最新的方案对于摄像头区的隐藏较好,但左上角的屏下区域也并非完全不可见

这个「色块」,便是屏下摄像头所处的「摄像头区」了。这是因为像素密度的降低,导致和主显示区精度的不一致,才会出现这种「拼接」痕迹。

就目前来看,包括像小米、OPPO、vivo 等厂商都仍在解决这个「色块」的显示不一致问题,比如说能否让它变得不明显,能否解决特定角度下的色差情况。

▲ 年初 vivo 推出的 APEX 2020 概念机

屏下摄像头另一个要面对的问题,就是自拍效果。「能不能拍到照片」这个问题其实已经被解决了,现在我们更关心的,是它「能不能拍得和其它手机一样好」。

这不仅对前置镜头的感光元件提出了更高的硬件要求(更大的光圈,更大的底,进更多的光),同时,一些物理层面实在无法消除的部分,则要靠算法来弥补。

如果最终,屏下摄像头的拍照能做得很好,哪怕是「摄像头区」仍有一些视差问题,资讯中心它依旧可以作为挖孔屏的替代,让大部分手机回归到完整一块屏的体验上。

但如果还做不到,甚至无法达到大部分人的可接受标准,我实在不认为,人们可以在忍受视差的同时,还要丢掉原来的美颜照。

真全面屏能让手机涨价吗?并不会

做屏下摄像头的价值和目的是什么?很多人会说,它可以让我们做一整块完整屏幕,解决掉刘海、挖孔等缺失的部分。

事实上早两年,迷恋于这种极致感的手机厂商就已经借助升降摄像头,或是滑盖、正反双屏等结构,提前达成了这一目标。

这意味着有很多消费者,已经知道「正面完整一块屏」的手机到底长什么样子了。

▲ 靠着升降摄像头,很多手机已经提前实现了「屏幕自由」

当然,以前做无开孔屏幕,是有代价的。

一个是不可避免的重量、厚度提升。因为做升降要加入电机,做滑盖也需要滑轨组件,那么就必须要在机身内部预留额外空间,一大批重量在 200g 左右,厚度达到 9mm 的手机便随之诞生。

▲ 此前我们对比过升降和非升降机型,在重量和厚度上的差异

另一点,就是某些功能的缺失。空间被占据后,有的功能就不得不被放弃掉,比如说无线充电的线圈,比如说防水防尘特性等,因为它们不是「刚需」,至少在当时,不会比一块真全面屏的优先级要高。

▲ 很多放弃了升降摄像头结构的手机,往往都在轻薄性上得到了改善,还获得了无线充电、IP68 级防水灯特性

有趣的是,历经了一年多对全面屏的摸索后,大部分厂商最终却重回了「挖孔屏」的「非全面屏」道路,重新强调起轻薄,带回了无线充电,去发展高刷新率屏、潜望式镜组这样的特性。

这也引出一个新的问题:

人们对于全面屏的追求,是否真的那么强烈?甚至强烈到需要牺牲掉其他部分的体验了?

市场的发展趋势告诉我们,如果为了手机全面屏,就得以其它部分的体验作为代价,这种牺牲并不值得。

的确,真全面屏确实填补了很多人对于刘海、挖孔屏的怨念情绪,也将视觉体验做到了更极致,但客观的说,这个孔有和没有,并不会对你的实际使用带来多少影响。

相反,由于近两三年出现了大量采用异形屏的手机,许多第三方开发商都在主动调整自己应用的长宽比,去适配屏幕顶部的那块缺失。

▲ 对比前几年一水的宽刘海屏和水滴,现在挖孔对屏幕视觉的影响几乎可以忽略了

更别说之后的水滴,以及现在的挖孔屏设计,对于屏幕显示区的影响已经比刘海小很多了,就算不去掉,它也不会让你少看几行文字,或是挡住游戏、视频里的关键信息。

也正因如此,贸然将不成熟的屏下摄像头技术应用在量产机型上,并不是一个非常理智的行为。

当然,本次中兴选择把它放在了一款 2000 元档的中端机上,而非旗舰机上,其实也能看出,它更多是带着一种试探市场的意向去推进的,而不是想借助它,让产品获得多少额外的溢价能力。

即使技术不成熟,偶有槽点,但考虑到价格,我们也依然可以接受。

但想要在未来冲击新的高端价位段,屏下摄像头会是必须项,但并不是唯一项。

屏下摄像头还没到说真香的时候

看到屏下摄像头走向量产,我回想起当年屏幕指纹刚面世时的状态。

如果你有体验过 2018 年年初的 vivo X20 Plus 屏幕指纹版,应该记得,最早一批的屏幕指纹手机体验,是被很多人诟病的,比如识别灵敏度不高,速度太慢等,都是当时屏幕指纹技术会存在的缺点。

加上屏幕指纹没有「实体」概念,你无法盲解,而只能在识别时扫一眼屏幕,以确保手指贴在正确的位置上,时至今日,这仍然是屏幕指纹的不足之处。

▲ 屏幕指纹刚面世时,体验是很差劲的

不过到现在,已经很少再有人会嫌弃屏幕指纹的体验了,当它的识别准确率和速度得到大幅提升,同时不再是一个额外的成本负担后,越来越多的手机都开始替换掉传统的电容指纹,不再做后背开孔。

似乎转眼之间,你都很难再在主流 Android 手机上,找到一个不采用屏幕指纹的产品。

▲ vivo 带着汇顶等供应商,花了一年时间去做屏幕指纹的迭代,最终受益是整个国产手机行业

但这背后发生了怎样的技术演变,很多人并不会知道。

如果不是几家手机厂商带着供应方一起迭代,逐渐把屏幕指纹做到大众可接受的范围内,我想到今天,大量手机仍会停留在侧边、后背指纹的时代,继续忍受着「内裤反穿」这样的调侃说法。

现在,屏下摄像头其实也处于「万事开头难」的状态,期待和质疑声仍将在很长一段时间里共存。

一方面,它确实还不完美,不管是客观存在的视差问题,还是说妥协的拍照,都无法充分体现出比挖孔设计占优的部分。

另一方面,也是前文提到的,大众已经提前靠升降、滑盖手机感知到「全屏无孔」的模样了,所以哪怕屏下摄像头确实是新技术,但对于只看结果的消费者来说,它能带来的「新鲜感」始终有限,厂商也就没法靠「外观层面的大改」攫取眼球,为用户找到新的换机理由。

可风险总是需要有人去承担的,尤其是对于想要追逐技术的手机厂商而言,屏下摄像头依旧是一个能让产品获得新差异化的可能性,也是智能手机为数不多的新突破口了。

要想走得比别人更远,只能一边做好被骂的准备,一边抱着持续演进的决心去对待。