华为急进苹果保存2019年手机图画传感器商场回忆

关于图画传感器的专家和分析师来说，2019年是繁忙的一年。

文︱Ray Fontaine

译 |编辑部

图︱网络

近几年，三星、华为和苹果都在再接再励进步自己旗舰手机摄像头的功用。

当下，眼看2019就要曩昔，又到了该总结的时分了。

后置摄像头

图1：2017-2019年前三大智能手机品牌的旗舰智能手机后置摄像头分辨率和像素距离趋势

上图显现了从2017年到2019年，三星Galaxy S、 Note系列；华为P、Mate系列以及苹果iPhone的后置摄像头分辨率和像素距离的开展的新趋势。

华为在高分辨率传感器范畴体现活跃，包含在Mate 30 Pro中装备两款4000万像素的传感器。

从产品规划的视点来看，华为、三星每年两次的旗舰手机发布，使得其能更频频的推出新的成像设备和传感器。考虑到苹果新品发布的时刻和频率，这对苹果而言是个应战。

有必要留意一下的是，在曩昔的三年中，这三家手机后置摄像头中都未曾运用亚微米像素。

不过，小米却是不“排挤”亚微米像素的运用。小米MIX 4中装备的1亿800万超清主摄就是0.8 m的像素。而且在DXOMARK的排名中与华为并列第一。

那么，哪种更好？

抢先企业倾向于在其高端产品中运用较大的像素。可是抛开基准测验不谈，这更多的是一种个人喜爱问题。

高分辨率成像器的运用，结合多摄像头趋势，使得智能手机前后摄像头的成像器尺度和全体堆叠成像器内容大幅度添加。

上图总结了三星、华为和Apple手机中反面堆叠成像器的相对裸片面积。每个数据点代表手机后置CMOS图画传感器（CIS）的组合区域。因为这些都是堆叠式芯片成像器，因而配套的图画信号处理器（ISP）芯片面积与CIS芯片面积趋势相同。

不过，该数据不包含三星的三层成像中运用的DRAM集成电路的裸片面积。

各家的战略清楚明了：华为在硅成像（Si imaging）中处于抢先地位，苹果公司最近采取了更为保存的办法，不过仍取得了具有竞赛力的基准分数。

近来，三星首要的后置摄像头持续选用其三叠式快速读取传感器（FRS），并对CIS芯片结构进行了适度改善。

同样地，虽然广角摄像头传感器现在集成了双PD相位检测主动对焦（PDAF）技能，以弥补现有的掩蔽PDAF解决方案，但苹果的新式后向成像器的CIS结构仍旧可与2018年的iPhone相媲美。

这是在同一个活动像素阵列上初次运用双PD和掩蔽的PD。

明显，小像素成像将渐渐的变多地运用专门的PDAF像素。不过，PDAF仍然是一个相对较新的像素挑选。

华为与索尼的协作，使得Mate 30 Pro搭载的4000万像素的双摄像头体系给人留下了深入的形象。

索尼IMX650

索尼IMX608

上图是首先在P30 Pro中运用的IMX650，它具有1.0 m像素和RYYB“ Quad Bayer”滤色镜阵列（CFA）。现在，它与新的IMX608配对，该产品初次运用每4.48 m距离CFA的4x4像素。

这种4x4 RGB Quad Bayer装备是Sony的第三个Quad Bayer变体（其他皆为传统的2x2 RGB Quad Bayer和2x2 RYYB Quad Bayer）。

IMX608的1.12 m像素集成了带掩膜的PDAF。半掩蔽的像素以蓝绿色行布置，一起在蓝色通道的掩蔽像素上运用绿色替换过滤器。

前置摄像头

旗舰智能手机前置摄像头分辨率和像素距离趋势

华为最近在其前置摄像头中选用了亚微米像素的高分辨率24 MP和32 MP传感器。三星更喜爱分辨率较低的10 MP前置摄像头，而且最近推出了世界上最小的1.22 m像素的双PD PDAF。苹果最近将其7 MP前置摄像头晋级到了12 MP。

前置摄像头芯片面积

旗舰前置摄像头CIS裸片面积呈上升趋势，关于苹果公司来说这是一个适度的增加。三星最近布置了双前置摄像头。而华为则运用高分辨率的索尼成像器，使其在前视硅成像（Si imaging）竞赛中处于抢先地位。

话虽如此，这些亚微米像素并没有给华为带来领导地位，除非与第二个摄像头合作运用，如华为nova 6 5G。三星在前置摄像头中运用的是最大像素，在前三大OEM旗舰手机中位居第一。

索尼i-ToF

直接飞翔时刻（d-ToF）在手机中的运用历史悠久，可追溯到意法半导体开始根据SPAD的挨近传感器。

不过，索尼的背照式直接ToF（i-ToF）解决方案于2018年初次在智能手机中运用，并于2019年应用于华为和三星的旗舰产品中。阵列ToF的呈现成为本年智能手机成像/传感范畴最有目共睹的事情。

阵列ToF完成了新的智能手机功用，包含生物辨认辅佐，主动对焦，3D扫描，测距和丈量等。现在，索尼的解决方案供给10微米像素的180 x 240分辨率和5微米像素的480 x 640分辨率。

估计在2020至2021年，ToF将会被广泛选用于前置摄像头以及后置摄像头中，而且高分辨率阵列ToF也将持续开展。

索尼的成功招引了其他开发团队的重视，未来几年内，一场最高分辨率、最小像素ToF传感器的争夺战势必会打响。

事情驱动的视觉传感器

三星推出家庭监控解决方案——确保安全的一起保护用户隐私。

三星S5K231YX动态视觉传感器(DVS)多晶硅模片

DVS输出显现运动/边际数据的视频流，而不是传统的图画流。背照式S5K231YX的裸片尺度为5.85 mm x 8.02 mm，分辨率为640 x 480，像素距离为9.0 m。

三星此前曾在2017年ISSCC大会和最近的2019年IEDM大会上展现其DVS技能。下一年2月份的ISSCC 2020大会，索尼和PROPHESEE方案展现其DVS解决方案，并将发布一个背光1280 x 720分辨率的传感器。

关于图画传感范畴的工程师和分析师来说，2019年是繁忙的一年。

不知2020年，又会怎样呢？

本文翻译自Tech Insights。

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