双OIS双摄组合来袭 发展还需克服四大难点

2017-01-25 17:49:06来源: 国际电子商情 关键字:OIS  双摄  摄像头

目前,苹果、华为、三星、小米等行业龙头都在大力推广双摄像头手机,双摄大有成为品牌旗舰手机的标配之势。从双摄像头的组合方式来看,目前流行的两种组合,一种是RGB+Mono,即彩色+黑白,华为P9采用的就是这种方式,另外一种是长焦+广角+OIS,iPhone7 Plus采用即是这种方式。随着苹果将OIS光学防抖功能引入智能手机,长焦+广角+OIS的组合方式受到业内的广泛关注,也成为终端厂商实现差异化的着力点。

单摄发展面临瓶颈 双摄技术带来更强用户体验

“在智能手机同质化的今天,消费者真正关心的是用户体验,而用户体验的提升在两个方向上还有很大改进的空间,一是电池,二是摄像头,而电池受限于材料学的进展没法一蹴而就,因此大家的发力点就集中在了摄像头上。” 在前不久举办的OIS马达技术研讨会上,爱佩仪光电技术公司副总裁陆大昕如是说。

不过,值得注意的是,目前单摄像头的发展面临着一系列瓶颈。陆大昕指出,首先,单摄像头的感光单像素尺寸变小, 2000万像素已经接近瓶颈,并且感光量不足、暗光效果不理想;其次,难以真正快速对焦,PDAF技术对速度提高有限,而双摄提供了更快速途径;三是无法获得及利用位置信息;四是无法实现多场景、多应用,如景深拍照、3D成像和VR等。

与摄像头相对应的是,双摄技术能带来更强的用户体验,包括光学变焦、虚拟光圈、快速对焦、图像合成、3D应用和VR应用等。也因此,双摄像头成为摄像头技术的一大发展方向,尤其是内置OIS光学防抖马达的双摄像头被认为是摄像头行业最热点的技术。

目前,双摄像头的组合方式有四种:一是主/副摄像头拍摄(大+小),如13M+5M分别拍摄2幅图像,再合成,实现景深拍照、快速对焦;二是RGB+Mono(彩色+黑白),通过图像合成提高光感度达2.8倍;三是3D应用,双CCM距离越远效果越好,3D成像、建模;光学变焦,长焦+广角,不同的FOV组合,通过算法达到光学变焦效果。其中流行的两种组合是华为P9 采用的RGB+Mono和iPhone7 Plus采用的长焦+广角+OIS。

从结构方式来看,双摄像头有两种结构方式,一种是共基板,Sensor安装在同一PCB板上,抗跌性好;另外一种是共支架,独立的2个CCM用支架固定,良率较高。

毫无疑问,双摄为一线模组生产商提供了产业升级机会。目前国内一线模组生产商都在双摄领域发力。另外,随着双摄及OIS的发展也推动了VCM马达产业的高成长。

双OIS双摄是技术发展的必然 还需克服四大难点

众所周知,iPhone7 Plus只有一个摄像头里搭载了OIS马达,不过业界传出其正致力于实现双OIS的消息。目前,双摄像头的制造原本就面临极大挑战,如果要实现双OIS双摄,难度则是两项技术的叠加。目前来看, OIS VCM马达主要面临以下难点:

一是成本问题,马达主要成本为原材料成本以及良率损耗的问题,由于这两方面的原因,OIS马达比普通马达要贵很多。目前,FPCOIL等核心资源还掌握在日本手里,霍尔元件等资源缺少议价权,LDS工艺做成的制品价格昂贵。“零部件可能存在有设计,没有资源的问题,所以价格无法达到量产的目标。”上海比路电子股份有限公司华南区销售总监王会广说,设计初期如果可以充分考虑模组厂商的要求,设计时可以规避。从效果上来说,只是约定规格和良率的问题,这要跟终端厂商、模组厂商设定一个规格,以及OIS防抖最终达到的期望效果。这也是比路电子目前所能做的。他透露,比路电子的OIS马达近期会量产。

陆大昕指出,一颗OIS马达的单价比普通马达要高出许多。在单摄像头中采用马达,模组厂商都会对产品成本和性价比做一个考量,要在双摄中搭载两颗OIS马达,这无疑是在原本就高成本的双摄像头上雪上加霜。

二是更精密的制造工艺,要求CCM制造工艺登峰造极。这包括双摄像头位置稳定、Sensor芯片贴装精度更高、光轴平行度高、在AA制程基础上进行光学矫正。据了解,在制造过程中,如何保障两个图像传感器的符合平面度误差小于一定范围,两个镜头的光轴趋于平行,这对成品率来讲至关重要。两个镜头的轴向安装角度误差必须控制在0.3度以内,距离精度控制在0.05毫米以内,这个非常有难度,即使现在的最先进的AA制程也不能完全解决这个问题。

目前OIS基本常用的有两种技术,一种是SHIFT(平移式)方式,另一种是TITLE(移轴式)方式。陆大昕称,爱佩仪的移轴式OIS VCM马达用于双摄有很大工艺优势,一套机构可以完成AF/OIS,光轴可调,并且动子无磁性。“APP的可变光轴动态调整技术,是实现双OIS双摄的关键。二者的共同点是光轴调整,APP在技术上实现了二者有机融合,同时实现二种功能,成本更有竞争力。”

三是双VCM间的磁干扰问题。传统方式的摄头模组抗磁干扰能力非常弱,且两个摄头模组的堆叠必须保持一定距离,才能达到防磁效果。

针对双摄马达磁场干扰问题,王会广认为永磁铁干扰问题比较突出,可以考虑磁石共用的问题,用两个马达共用一个磁石来解决。三美达光学陈俊成表示,可以从设计上降低对外界磁场敏感度,降低搭配马达组磁场干扰。

应对磁干扰,爱佩仪 OIS VCM马达的原理是把4个线圈置于四角,产生4个电磁力。另外在马达外围包有一层金属导磁材料,从而把其他磁场对中心移动部件的磁力干扰降到最低。通过实验验证,即使将两个模组放置 0.05毫米的距离,自动对焦及光学防抖功能仍可以正常工作。

四是OIS检测问题。“有多少模块厂可以进行OIS IQC?若不可以进行检测到时候有争议如何厘清?不进行检验如何确保行程/电流/倾斜角等在规范内,确保造成的影像调适达到预期效果。” 陈俊成说,这些都是制造环节需要考虑的问题,若是无法在第一时间厘清规格问题,OIS的市场是无法被广泛放大的。三美达的OIS设备、程序都是自主研发设计,可以帮客户解决OIS检测问题。

陈俊成进一步称,除此之外,OIS目前还需要克服粉尘问题,包括来料粉尘和碰撞(RA)粉尘,以及OIS信赖性强度,如设计可靠度。

目前,双摄像头已逐渐成为摄像头行业的趋势,光学变焦也正成为手机拍照的重要功能,而OIS有助于实现更高倍数的光学变焦。随着双OIS双摄成为技术和市场发展的必然,OIS马达市场将迎来更加显著的增长。不过,双OIS双摄要被广泛应用于手机之上,还必须跨过以上四道坎。


关键字:OIS  双摄  摄像头

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/article_2017012510146.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:回顾2016年十大技术突破:从空气中汲取能量的电子设备
下一篇:一种新电池可以用10年,而且成份没有腐蚀性

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利
推荐阅读
全部
OIS
双摄
摄像头

小广播

独家专题更多

东芝在线展会——芯科技智社会创未来
东芝在线展会——芯科技智社会创未来
2017东芝PCIM在线展会
2017东芝PCIM在线展会
TI车载信息娱乐系统的音视频解决方案
TI车载信息娱乐系统的音视频解决方案
汇总了TI汽车信息娱乐系统方案、优质音频解决方案、汽车娱乐系统和仪表盘参考设计相关的文档、视频等资源

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 视频监控 智能卡 防盗报警 智能管理 处理器 传感器 其他技术 综合资讯 安防论坛

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2017 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved