三星的新旗艦GalaxyS4和Note3憑借著1300W像素以及自身良好的優(yōu)化,在今年的各種手機(jī)拍照比拼中不落下風(fēng)。但尷尬的是,雖然三星自己有感光元件的制造技術(shù),但在自家最高端機(jī)器上用的感光元件及鏡頭組件卻是索尼的。
這種情況即將發(fā)生改變,三星下一代旗艦機(jī)型GalaxyS5可能將會(huì)用上自家生產(chǎn)的傳感器——ISOCELL。但I(xiàn)SOCELL技術(shù)到底能否實(shí)現(xiàn)在下一代旗艦機(jī)型上,這里還得打個(gè)問(wèn)號(hào)。
商業(yè)化——也許并非那么容易!
三年前,OmniVision還是市場(chǎng)上的老大,出貨量一路走高,市場(chǎng)份額約為22%;但三星的增速則更為迅猛,得益于安卓智能機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展,市場(chǎng)份額從2007年的12%增長(zhǎng)到2010年的19%。
但三星的好景不長(zhǎng),基于感光元件方面雄厚的積累,索尼一舉成為市場(chǎng)上最大的感光元件供應(yīng)商,市場(chǎng)占有率達(dá)到了32%,OmniVision位居第二,14.4%,三星掉落到第三的位置,12.9%。
而從三星的供應(yīng)列表來(lái)看,三星市場(chǎng)份額萎縮不僅僅是索尼在感光元件上的領(lǐng)先,還有三星自身的原因。對(duì)于傳感器來(lái)說(shuō),成本大頭是研發(fā)費(fèi)用。
索尼為其提供的傳感器都有對(duì)應(yīng)的影像模組(SoC),因此,購(gòu)買(mǎi)索尼感光元件的廠商既可以選擇搭配索尼生產(chǎn)的鏡頭以降低研發(fā)成本和研發(fā)時(shí)間,也可以自行選擇其他鏡頭。雖然模組相對(duì)比較貴,但可以保證影像質(zhì)量。索尼也通過(guò)更大的出貨量,利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)降低平均成本。
而三星這邊,雖然也有相對(duì)高像素的傳感器,但800W像素和1200W像素的方案都只提供傳感器,沒(méi)有相應(yīng)的鏡頭模組(SensorOnly),只有500W像素才提供影像模組。如果需要更高像素,請(qǐng)廠商自行搭配鏡頭模組。這樣讓廠商增加了一部分研發(fā)成本,同時(shí)也增加了推廣難度,使得高端感光元件相對(duì)平均成本較高。
技術(shù)上——可行與否還是個(gè)問(wèn)題!
三星開(kāi)發(fā)ISOCELL像素的技術(shù),形成隔離像素與相鄰像素之間的物理屏障,從微透鏡和收集到正確像素的光電二極管中,減少像素之間的電串?dāng)_,并允許擴(kuò)展的全井產(chǎn)能(FWC)吸收更多的光子,相較于傳統(tǒng)的BSI像素,ISOCELL像素降低串?dāng)_約30%,更高的色彩保真度意味著重現(xiàn)原作的清晰度和豐富的色彩搭配,并增加全井產(chǎn)能30%,從而獲得更大的動(dòng)態(tài)范圍(FWC)。
從三星的描述上來(lái)看,ISOCELL技術(shù)相較于之前流行的背照式(BSI)來(lái)說(shuō),更注重于減少像素之間的干擾,從而提升畫(huà)質(zhì)。
作為對(duì)比,我們簡(jiǎn)單解析索尼堆疊式技術(shù),索尼的堆疊式技術(shù)主要是將信號(hào)處理電路置于像素部分下方,從而達(dá)到更大的光電轉(zhuǎn)換效率。這樣能夠有效縮小每個(gè)像素所需要的面積,從而在同樣大小的感光元件面積上達(dá)到更高的像素。
但更高的像素意味著需要處理更多的信號(hào),以及信號(hào)之間干擾會(huì)增強(qiáng),信號(hào)處理起來(lái)會(huì)更困難。
目前三星已經(jīng)發(fā)布基于ISOCELL技術(shù)的感光元件S5K4H5YB,單個(gè)像素尺寸為1.12um,感光元件尺寸為1/4,目前還未正式上市,也沒(méi)有可以看到畫(huà)質(zhì)的真實(shí)樣片。
如果按照S5K4H5YB的尺寸計(jì)算,1600W像素的感光元件尺寸應(yīng)當(dāng)是大于1/3.2的,大約在1/2.8左右。這樣會(huì)讓適配鏡頭的研發(fā)更加困難。目前對(duì)于高像素,由于鏡頭入射光線角度和光線波長(zhǎng)不同,會(huì)導(dǎo)致邊角畫(huà)質(zhì)下降,甚至?xí)霈F(xiàn)色彩上的偏差,用于適配這樣感光元件的鏡頭,設(shè)計(jì)和制造起來(lái),成本會(huì)更高。
從技術(shù)上來(lái)看,1600W像素的ISOCELL傳感器以及其適配的鏡頭,可能也沒(méi)那么容易。