屏下摄像头，是真·全面屏的最优解吗？

2017 年 Apple 发布 iPhone X，带来了突破性的 Face ID 的同时，也带来了一块饱受诟病的刘海屏。

刘海屏究其本质，是在追求更高的屏占比和无法塞进屏下的各种传感器的两种需求的矛盾中形成的一种互相妥协的技术方案。这个问题存在已经四年，Apple 依然没有办法给到一个更好的解决方案。

然而彼时的苹果，仍然把持着手机设计的审美话语权，在 iPhone X 发布后的一段时间内，我们看到了各类安卓厂商在外观上的跟进，一举开启了手机的异形屏时代。

从刘海屏到屏下摄像头

屏幕最大的作用就是展示内容，所有的异形屏都会对信息的展示造成影响，这也是大众对于异形屏在审美上一直诟病的一点。尤其是对于不采用 3D 结构光手机来说，采用刘海屏其实是无意义的设计。

不同于 Apple 的解决方案，安卓没有 Face ID 的历史包袱，在解锁层面上是可以轻易完成转型的，当前普遍采用的屏下指纹，在疫情肆虐的当下，相比于 Face ID 在易用性上是有一定优势的。

剩下的其实就是前置摄像头的问题，而这些异形屏的存在正是厂商为了前置摄像头所做的妥协， 可以说前置摄像头正是实现真·全面屏的最大阻碍，vivo NEX 和 OPPO Find X 在 2018 的横空出世带来了一个折中的解决方案，那就是将前置摄像头做成升降式结构，这个解决方案也的确足够惊艳，然而这个方案也同样是一个妥协的产物：升降电机会占用大量空间和一定重量，滑盖则会大幅增加手机重量。

三星在很早就就提出了 NewInfinity 的屏幕解决方案，而且在 2018 年 4 月份就对外公布了自己正在研发完美全面屏的计划，其中以 Infinity-U 为例，就是在屏幕左上角有一个 “U” 型缺口，用来放置前置摄像头和传感器。同理，Infinity-V 是 “V” 型缺口的屏幕，Infinity-O是 “O” 型缺口的屏幕，而 New Infinity 则是未来屏幕发展的目标：真·全面屏。

而 Infinity-O 的方案，我们可以看到今年安卓各大旗舰机器已经普遍采用了，像 OPPO Find X3 Pro、小米 11 Ultra 等机器就是采用了 O 型挖孔屏。

时间已经拉到 2021 年，行业内已经有中兴 Axon 30 屏下摄像头量产机出现，那么真·全面屏是否技术上已经成熟了呢？

屏下摄像头的难点在哪里

在 2018 年 6 月 3 日，前 OPPO 副总裁沈义人在微博爆料了首款屏下摄像头的真机实拍视频。在这个视频中，这款手机的前置摄像区域在摄像头不工作的时候，是正常显示内容的，跟屏幕整体显示一致，而在启动摄像头之后，屏幕顶部会出现部分变黑且居中区域出现光圈，屏幕其他区域则是前置摄像头的拍摄画面。

随后到 2019 年，MWC 上海 OPPO 屏下摄像头工程机进行了亮相，并在 2019 年底发布了优化升级版本，对屏幕显示效果和拍照效果进一步优化。

但却迟迟未实现量产，归根结底主要是受到了以下四个技术方面的掣肘：

•屏幕结构和工艺

由于 OLED 屏幕本身不透光，需要在对应屏下前置摄像头感光孔的区域对像素排列方式、驱动电路等进行重新设计，才能有效提升透光率。

•屏下区域显示质量

屏下摄像头对应的显示区域虽然经过重新设计，提升了透光率，但需要同时确保显示质量所受影响在可接受的范围内。现在市面上仅有的屏下摄像头量产机 中兴 Axon 30 在屏下摄像头显示区域上差异感知还是较为明显的。

•屏下摄像头成像优化

在当前的行业技术水平下，OLED 屏幕的透光率存在物理上限。如何在进光量有限的情况下，保证屏下前置摄像头的成像素质就成了一个难题。

•屏幕寿命与健康度

“烧屏”是OLED屏幕长期使用过程中像素老化导致的一种像素残影现象。屏下摄像头技术在重新设计了像素排布方式和屏下电路的同时，也需要考虑屏幕本身的寿命和健康度等技术指标。

总结一下就是如何在保持屏幕统一的显示效果的基础上去兼顾前置摄像头的拍摄效果。

在 OPPO 第一代的技术中，屏幕被分割成了透光区域和不透光区域。透光区域是一个透镜，不透光区域是屏幕。

摄像头位于透光区域下面，在摄像头和透光区域之间，有两个组件，分别是成像组件和投影组件。

这两个组件，正是实现屏下摄像头的关键。当成像组件在工作时，感光元件配合透镜下面的前置摄像头进行拍摄，此时的投影组件是关闭的，并且是透光的。

这个方案想要量产，关键还是在于如何有效解决以上 4 个难题，在屏幕显示和拍照成像画质上取得平衡，令二者效果兼得。

实机显示效果如何

OPPO 在 8 月 4 日发布了下一代屏下摄像头技术，针对以上 4 个难题提供了一份令人满意的答案。

在发布之前，尾巴君也抢先体验了新一代的屏下摄像头技术，并且带来了实机的效果图。

•在显示层面，无论息屏还是点亮状态，整块屏幕都能给人完整纯净、不见瑕疵的视觉观感，能够准确显示文字边缘、图像纹理等细节。

•在影像层面，尽管屏幕浮于前置摄像头之上，下一代屏下摄像头技术方案仍能保证常见场景的清晰成像，比前两代解决方案更接近普通前置摄像头的成像画质。这主要得益于 OPPO 自研的去衍射、AWB、HDR 等 AI 影像算法集。很遗憾的是，在现场拍摄的时候，具体的成像受光线因素的影响，还是略显不足。

•在场景应用层面，看电子书、新闻客户端以及地图导航等日常场景，OPPO 下一代屏下摄像头技术方案已经可以支持更小号字的精细显示，纹理细节和色彩信息得以较好地保留和展示，让屏幕显示浑然一体，视觉冲击力更强。

OPPO 下一代屏下摄像头技术从某种意义上为屏下摄像头技术在全面屏的应用上提供了一个更加先进的思路，相信不久的将来，这些技术也将会下放到 OPPO 的 Find 产品线上，完成 Find X 初代所没有完成的使命。

就在 OPPO 发布下一代屏下摄像头的同一天，小米 MIX 4 也官宣将于 8 月 11 日进行发布，据爆料小米 MIX 4 同样会搭载屏下摄像头技术 ，这也是小米首款屏下前摄的量产机型。

而根据爆料三星的新一代折叠屏手机——Galaxy Z Fold 3，将作为三星阵营首款搭载屏下摄像头机型登场，并且能在保持内屏无开孔的同时，还能实现自拍和视频通话的需求。折叠屏+屏下摄像头，打包了双份前沿技术。而三星作为面板产业链的顶端，发布量产屏下摄像头机器意味着技术层面上已经成熟了。

真·全面屏大战的枪声已经响起，我们也期待着更多的屏下摄像头的解决方案的出现，让这项技术能够以更加完美的形态出现在大众的面前。

真·全面屏的时代，要来了。