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「新浪数码」雷军详解小米第三代屏下相机技术 明年量产新浪数码2020-08-28 10:20:280阅

新浪数码讯 8月28日上午消息 ， 小米公司展示了“第三代屏下相机技术” ， 将手机前置摄像头隐藏在屏幕下 ， 不依靠额外的机械结构实现真全面屏的效果 。 随后 ， 小米公司CEO雷军发表长文详细解释“小米第三代屏下相机技术”是如何实现的 。
以下为雷军详解屏下相机技术全文：
小米内部拥有浓郁工程师文化 ， 大家都爱玩 ， 喜欢折腾、魔改 。 最近 ， 工程师给我展示了一部新作品 ， 先来看个视频 。
【「新浪数码」雷军详解小米第三代屏下相机技术 明年量产新浪数码2020-08-28 10:20:280阅】是不是很神奇？这就是一部通过‘小米第三代屏下相机技术’魔改的小米10至尊纪念版 。 当使用前置相机自拍时 ， 屏幕就会变透明 ， 使得光线充分进入相机 。 当不用前置相机拍照时 ， 屏幕就会恢复正常显示 。
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图1/8从去年的第一代实验室阶段 ， 再到第二代可展示阶段 ， 小米对屏下相机的探索从未止步 。
小米屏下相机技术
一年三次升级迭代
2019年6月
小米第一代屏下相机技术
实验室预研阶段
小米第一代屏下相机技术 ， 采用了透明阴阳极材料 ， 提升透光性能 ， 屏下相机区域不仅能够显示 ， 还能拥有一定透光性能 ， 在自拍时光线穿透屏幕进入前置相机 。
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图2/8但第一代屏幕相机方案的透明阴阳极材料 ， 屏下相机区域的亮度、色域、色准都受到了影响 ， 和正常屏幕的显示效果有较大差异 ， 这是一项实验室的预研技术 ， 无法达到量产要求 。
2019年10月
小米第二代屏下相机技术
可展示阶段
小米研发第二代屏下相机技术 ， 将屏下相机区域的部分像素做成透明 ， 一部分负责正常显示 ， 另一部分充当透明材料让光线穿透 。
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图3/8第二代屏下相机技术牺牲了一部分用于显示的像素 ， 虽然透光性能得到提升 ， 前置相机的自拍效果变好 ， 但负责显示的有效像素太少 ， 虽然改善了前代亮度、色域、色准差的问题 ， 但PPI下降、颗粒感明显 ， 显示效果和正常显示区域存在差异 ， 是牺牲显示换取前置自拍的方案 ， 依然无法达到量产要求 。
2020年8月
小米第三代屏下相机技术
可量产阶段
今天 ， 我们正式公布了小米第三代屏下相机技术 ， 通过全新的像素排列方式 ， 让屏下相机区域实现了全分辨率的显示效果 。
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图4/8至于透光性能 ， 通过将像素间隙做成透明材质 ， 同时将像素驱动电路重新设计 ， 充分利用像素间隙完成透光 。
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图5/8小米第三代屏下相机技术不仅拥有完美的显示效果 ， 和正常显示区域拥有相同的亮度、色域、色准和像素密度 。 同时优秀的透光性能 ， 也保证了屏下相机拥有媲美正常相机的自拍表现 ， 显示效果和自拍表现达到完美平衡 。
第三代屏幕效果趋近完美
绝不妥协显示精度
正常OLED屏幕几乎不透光 ， 要实现透明就必须在屏下相机区域采取特殊的像素排布 。
前两代技术 ， 虽然初步实现了屏幕透明 ， 但显示精度却略有妥协 ， 屏下相机显示区域的像素密度只有普通显示区的一半 。 而小米第三代屏下相机 ， 就是不能牺牲每一颗像素 ， 让所有物理像素100%全部点亮 。
早期技术会降低屏幕精度是因为采用了透明像素的解决方案 ， 这也是目前业界的常规做法 。 即每4个像素保留1个做显示 ， 其余3个通过改变内部结构及材质使之具有透光性 ， 以此达到屏幕透光效果 ， 但这一方案牺牲了大量有效像素 。
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图6/8小米第三代屏下相机采用全新自研像素排布 ， 通过子像素的间隙区域让屏幕透过光线 。 如此带来的好处 ， 就是每个单位像素仍旧保留完整的RGB子像素（Sub-Pixel）显示 ， 不牺牲像素密度 。
相比市面普通方案 ， 小米第三代屏下相机的显示区域无论横向、纵向像素数量全部翻倍 ， 实现与正常显示区域完全一致的像素密度 ， 点对点物理像素全显示 ， 并达到相同的亮度、色准及色域 。 整块屏幕 ， 浑然一体 ， 难辨差异 。
第三代自拍成像完全可用
媲美传统前置相机
在全新像素排布方案的基础上 ， 小米第三代屏下相机还采用特殊的电路设计 ， 将更多元器件隐藏在RGB子像素下方 ， 令屏下相机区域的透光率进一步提高 。 结合小米自研相机优化算法 ， 一改普通屏下相机不通透、自带柔光滤镜似的拍照体验 ， 让屏下相机实现了与常规前置相机几乎无差别的成像表现 。
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