科技

iPhone 17引领正方形传感器革命,华为OPPO紧随其后

机智猫4.7万 阅读
iPhone 17引领正方形传感器革命,华为OPPO紧随其后

iPhone 17率先采用正方形前置传感器,华为OPPO加速跟进。1:1传感器相比传统4:3方案,能提升20%光子捕捉效率,优化夜间自拍和视频拍摄体验。但面临成本、ISP算力及镜组设计挑战,厂商需平衡性能与设计。

iPhone 17引领正方形传感器革命,华为OPPO紧随其后

去年9月发布的iPhone 17系列采用全新Center Stage前置摄像头(1800万像素),首次搭载方形传感器。

国产厂商正加速布局正方形传感器方案。

博主@数码闲聊站透露,华为和OPPO均在测试1:1传感器方案,主要用于前置摄像头。OPPO或将在旗舰机型率先应用,华为方案大概率会优先搭载主打拍照的中端机型。

所谓1:1传感器,即采用iPhone 17的正方形前置方案。

配图

传统光学方案多采用4:3矩形传感器。由于光学镜头投射出的光信号为圆形成像圈,4:3传感器本质上是在圆内切出长方形,四个角落存在大面积空白采样区。

根据数学原理,当矩形趋近正方形(1:1)时,面积利用率最高。在不增加手机正面开孔直径前提下,1:1传感器可比传统方案多捕捉约20%光子,提升信噪比,解决夜间自拍噪点多、画质脏的痛点。

配图

随着短视频与直播成为核心应用,用户对9:16竖屏和16:9横屏切换需求频繁。4:3传感器时代拍摄9:16视频需在短边上裁切,导致视野缩水,用户常感叹自拍视频时"人脸太大、背景太少"。

1:1传感器提供更科学的裁切方案。其横向纵向像素对称,系统在截取横竖屏画面时,对角线长度和等效视场保持一致。无论用户如何持握手机,都能获得相同宽度画角,为超广角畸变校正提供更丰富数据。

更重要的是,正方形阵列为电子防抖(EIS)留出更多空间。算法可利用1:1底片冗余像素进行大幅位移抵消,在不明显牺牲画幅前提下,实现接近物理云台的增稳效果。

配图

iPhone 17的重要卖点在于,前置摄像头可在竖向握持时直接裁切拍摄横屏画面,大幅提升拍摄便捷性。

当然,采用正方形传感器也带来成本挑战。

首要代价是成本。现有半导体切割工艺和CMOS生产线主要针对4:3或长方形比例优化,定制高像素1:1传感器需重新设计掩膜,在圆形晶圆上切割正方形会产生更多边角料,推高物料成本。

其次是ISP算力负担与能效考验。1:1传感器需进行全像素读出以保证防抖和超采样质量,高带宽数据吞吐在4K 60fps视频录制时会显著增加处理器运算功耗并带来发热隐患。

另外需优化镜组设计。需要调整屏幕、边框、内部主板空间,可能影响旗舰机极窄边框和微开孔效果。

尽管面临诸多挑战,但国产旗舰跟进苹果正方形传感器方案是意料之中。华为和OPPO需平衡"方底"带来的性能红利与视觉一体化设计的工业阵痛,这将成为衡量其硬件堆叠功力的新标尺。