国产CMOS芯片崛起:全球安防第1、手机第3,仅次于索尼、三星
CMOS芯片,也称图像传感器,是摄像头模组的核心部件。目前已经广泛应用于手机、消费、计算机、安防、汽车、工业等领域。
当然,手机是CMOS芯片市场的最大终端用户市场,然后是安防、车用、物联网等领域。
以前中国在CMOS这一块,是没什么存在感的,占领的也大多是低端市场。
不过后来当豪威科技被中国企业韦尔收购之后,情况就发生了改变,国产CMOS芯片已经成功站稳全球第三的位置,仅次于索尼、三星了。
如上图所示,这是2022年全球CIS(CMOS芯片)的市场份额情况,按照营收占比,索尼排第一、三星排第二、国产豪威排第三。
另外还有格科微电子(GalaxyCore)排第五名,以及思特威科技(SmartSens)排第六名,三大中国厂商份额达到20%左右。
而从具体的CMOS使用场景来看,国产豪威更是在手机领域排名全球第三、在安防领域排名全球第一,这一使用场景下,比索尼、三星还要厉害。
前段时间,有媒体报道称,目前像华为、小米等国产手机厂商,在鼎力支持豪威的CMOS芯片,毕竟现在豪威的CMOS芯片也覆盖到了高、中、低档,有了与索尼、三星掰手腕的能力了。
考虑到小米、华为等国产机的销量,如果真的鼎力支持豪威,那么在手机CMOS芯片上,豪威追上三星、索尼,也不需要太久的时间。
毕竟华为、小米的示范作用太强了,一旦华为、小米使用,其它国产手机,比如荣耀、OV等,肯定也会跟上,而国产CMOS一旦销量增长,那么营收、利润高了,投入也变大,就会进入增长的快车道。
按照机构的预测,虽然智能手机销量不振,但由于智能汽车、物联网、安防产业的发展,接下来CMOS芯片将出现一个新的增长周期,到2027年时将达到314 亿美元。
那么希望国产CMOS赶紧在国产厂商的支持下,迅速崛起,对索尼、三星的产品进行替代,一方面可以赚钱,另外一方面,可以减少对外依赖,降低风险。
被荣耀吹爆了的豪威LOFIC摄像头芯片好在哪?
荣耀曾官宣Magic 6至臻版/Magic 6 RSR保时捷设计两款手机将搭载“全新升级的单反级超动态鹰眼相机”,号称拥有“全球首发车规级LOFIC技术”,在日出日落及逆光场景发挥较佳。
LOFIC全称为Lateral Over Flow Integration Capacitor,即“横向溢出集合电容”的意思,基本原理就是在手机影像传感器的每个光电二极管放置一个高密度电容,用来收集原本有可能因为饱和而溢出的光电子,当光电二极管转化的光电子数量超过原本能承载的最大限度时,多余的光电子就会流到相邻的电容里,而不会因为溢出被"过曝"掉,这就让拍摄场景中的高光信息,更好地被传感器保留下来,让输出的成片也更为接近现实中的光影场景。
据了解,荣耀的这颗LOFIC摄像头芯片就是由豪威生产的全新传感器OV50K,拥有行业内是非常罕见的1英寸的大底,并具有业内最高的动态范围。通过LOFIC技术,豪威将传统手机影像传感器的单像素满阱容量30000直接大幅度提升9倍左右达到了270000,极大的提升了影像传感器对超大光比场景的光线宽容度。
豪威通过LOFIC技术实现上采用扩大像素的满阱容量,并通过大小电容的合理运用兼顾低感和高感需求,和DCG技术有异曲同工之妙。不同的是LOFIC技术通过特殊的电路设计,获得了同时分别读出大小电容增益的差异性功能,也就是说不用像素融合便可直接在像素内实现DCGHDR。同时由于减少了像素融合步骤,也让动态范围方面直接就翻倍,实现了单反级的15EV超高动态范围,相比传统手机影像传感器提升3档以上,理论动态范围甚至与SONY微单视频旗舰A7S3相当。
市场上LOFIC技术率先应用在了汽车行业自动驾驶的车载摄像系统上,因为车载摄像系统经常需要面对极高动态的场景,比如穿越隧道、进出停车场、夜景灯光等等,因此需要捕捉大光比场景影像的能力更为全面和突出。
但是如何把这颗芯片用在手机上面,荣耀还是花了很大的力气,首先是自己重新设计了周边电路,在系统方案设计时打通了图像接收、融合、转换、显示一整条高动态通路。而且为了更方便调试和使用,据业内消息称荣耀通过裁减1英寸OV50K成像面积到1/1.3英寸,传感器画幅四周被裁掉了一大圈,这样就没有了一英寸边角画质难以把控的难题。虽然牺牲了传感器解析力,但镜组的光学设计也无需费力,不管是潜望镜版还是Pro版,都可以用同一套方案。
也就是说,荣耀为了用上LOFIC技术,通过裁减传感器周边面积,牺牲传感器解析力的方式,换来了更好的主摄成像边缘画质、较不凸出的镜头模组、方便套用的Pro版主摄镜组等一系列好处。
这只能说摄像头调校是一个系统工程,要想各方面兼顾上确实不容易。荣耀手机主打的是抓拍,而不是图像解析力,所以一个更丝滑的操作对于荣耀来说更为重要,LOFIC技术则给了荣耀再次强化自己优势的机会。
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