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1、1双摄像头技术应用及发展前景双摄像头技术应用及发展前景Camera moduleAuthor李传亮Date2016/9/122目录目录 上海积晟电子股份有限公司一双摄产生背景及发展二双摄技术方案与难点三Iphone 7 Plus双摄四双摄市场五我们的方案3一：双摄产生背景随着人们对手机拍照质量的要求越来越高，甚至要求有媲美单反相机的成像能力，但目前手机的单摄像头受制于体积问题不可能满足人们的要求，表现在以下几个方面：1，单纯像素数量提高难以改善拍照质量2，暗光拍摄成像较差3，难以更快速地对焦在13M成为主摄标配的情况下，如何进一步提高成像质量，最近两年引领市场发展的旗舰机选择了不同的方式：1，
2、更高像素，从13M到16M，甚至是21M 如OPPO,vivo2，同像素大光圈，大pixel size 如Samsung3，同像素双摄，color+mono，增加进光量并实现更多功能，如Huawei4发展历程2011年G17LG 3DHTC EVO 3D2014年HTC M8荣耀 6plus酷派铂顿2015年中兴AXON天机HTC One M9360奇酷LG V102016年？全面爆发，代表机型:华为P9红米ProiPhone 7 plus等最初的双摄是主打3D拍摄功能，但由于3D效果很差，双摄在往后的两年内没有发展未来的发展？5二：双摄的技术方案一：不同像素立体摄像头（大加小）（HTC On
3、e M8）二：同像素平行双摄 （华为Honor 6Plus）三：同像素彩色+黑白双摄 （华为P9）四：同像素长焦+广角双摄 （Iphone7 Plus）6双摄的技术难点1，双摄对两个摄像头同轴度的要求非常高。从整个工艺流程来看，包括芯片贴装，镜头组装，线路板的平整度都会对同轴度产生影响，组装过程中各零件的迭加公差也会越来越大。总的来看，双摄相比单摄难度提升体现在以下三点：一：算法资源稀缺，一：算法资源稀缺，目前全球范围核心的算法公司仅Corephotonics、Arcsoft、Altek、Linx(已被苹果收购）、平台厂等几家。产品应用与设计都是基于算法基础展开的二：制造难度大二：制造难度大，
4、包括对加工公差的管控，同轴度的管控，磁干扰问题三：产业规模化投资大三：产业规模化投资大，要达到双摄要求的精度必须采用AA制程，价格高昂的AA机台制约着产业规模化这里重点说明制造难度：制造难度：Iphone7+要求同轴度做到0.35u，据了解国内模块厂目前还不具备达到此精度的能力。72，磁干扰问题 传统摄像头模块通过磁力控制实现自动对焦和光学防抖，因此抗磁干扰能力较弱。两个摄像头模块之间距离过近容易引起磁力相互干扰，需要厂商进一步优化结构设计和选择新的制造材料来突破磁干扰问题。双摄模块的加工技术有一体式结构（共基板）和分体式结构（共支架）双摄模块的加工技术有一体式结构（共基板）和分体式结构（共支
5、架）共基板式结构共支架式结构将两个摄像头传感器共同放在同一个基板上，然后一个FPC从此基板上引出来即可。两个单摄像模块分体式结构,通过支架将单摄像头模块固定住，每个单摄像头模块有自己的基板和自己的FPC8三：Iphone 7 Plus双摄 因为Linx公司在算法上技术储备非常充足，各种技术均有解决方案，苹果必定是在对比过各方案之后选择了Wide+Tele的ZOOM方案。一般双摄方案目的都是画质优化，暗光增强，距离应用（快速对焦）。但已上市的双摄手机在上述方面体现的并不是很明显，起码普通消费者不能感受到其中的细微差异，更多的是宣传噱头。所以所以iphone7+采用了大光圈的采用了大光圈的wide
6、 lens（暗光增强），加一枚（暗光增强），加一枚Tele lens实现无实现无损变焦，增强可玩性，实现了与其他手机的差异化，保持了损变焦，增强可玩性，实现了与其他手机的差异化，保持了iphone系列在拍照上系列在拍照上得一贯优势。得一贯优势。Wide lens：FOV,74.6；26mm；FNO.1.8Tele lens：FOV,45.1；52mm；FNO.2.82倍ZOOM实现ZOOM功能，除算法以外，解决长焦镜头的防抖问题防抖问题是关键！9四：双摄市场双摄市场由终端客户，算法公司，模组厂，零组件供货商，平台厂等共同组成。终端客户提出需求选定算法公司与模组厂三方讨论确定规格筛选零组件供货商
7、规格与器件选型完成模块厂做好模块交给平台厂商单摄驱动与双摄同步调试交给算法公司双摄的算法植入与调试双摄成型此步骤需要平台厂开放ISP架构给算法公司，商业合作难度较大。解决方法，一：采用独立ISP；二，采用平台双摄算法。我司需参与经过上述公司与环节，双摄模块最终设计与制造成型转下行10终端客户终端客户的需求是双摄能兴起的源头。大的终端客户具有培育新兴市场，引领业界发展潮流，带领行业技术革新，影响政府政策导向的能力，如苹果，三星。手机品牌双摄像头应用情况已量产双摄立项未量产规划中苹果，华为，360HTC,LG，乐视酷派小米三星，联想，努比亚传音，金立，TCL中兴vivo，OPPO终端客户会根据市场
8、需求，能解决的技术难度与自己的项目预算选择不同的双摄方案。苹果采用ZOOM方案，华为P9,360与酷派均是color+mono方案，HTC与LG推出过不同方案的多款机型，小米采用“大加小”方案。在研项目中，采用ZOOM方案的占多数。11算法公司 算法是双摄应用与技术的基础，选择的算法方案决定了技术设计方案，配合算法是双摄应用与技术的基础，选择的算法方案决定了技术设计方案，配合的硬件选型，制造难度等。的硬件选型，制造难度等。目前能提供成熟算法的公司屈指可数，各家所擅长的领域又各有不同公司公司 国家国家擅长方案擅长方案量产案列量产案列备注备注LinxLinx以色列技术储备充足Iphone 7+被苹
9、果收购AltekAltek台湾暗光补偿华为P9ArcsoftArcsoft美国暗光补偿红米ProCorephotonicsCorephotonics以色列光学变焦HTC M8平台（平台（MTKMTK，高通）高通）推广阶段其中Linx公司技术储备最为充足，但已被苹果收购进入苹果封闭的生态圈。双摄算法会像指纹识别芯片一样，技术最先进的公司AuthenTec被苹果收购，安卓厂商上指纹识别后火了一众AuthenTecAuthenTec的追赶着，如FPC等12 模块厂 模块厂切入双摄具有典型的技术壁垒，资金壁垒，客户资源壁垒。日韩台系的模块厂像三星电机，LG-innotek，sharp，Liteon等都
10、有多年技术沉淀。这里我们重点说明大陆的模块厂商表现。大陆目前具备双摄量产案例的模块厂商有Sunny，O-Film和Q-Tech。除客户资源壁垒外，切入双摄需要的昂贵AA设备令众多中小厂商望而却步！AA设备投资AA设备集中在香港ASM，日本Pioneer，韩国Hyvision等厂商手中，价格在150万200万之间。单台AA设备产出效率约120pcs/H，双摄模块产出约60颗/H，假设设备稼动率能达到90%（较高水平）。模块厂要达到1KK/M的双摄产能，不计良率损失，至少需投入26台，投资至少4000万人民币。13SunnyO-FilmQ-TechSunny作为大陆最老牌的模块厂，技术积淀最为深厚
11、。在双摄上达到自研AA设备的水平。2015年Sunny宣布双摄研制成功，2016年成为华为P9双摄的主供货商。Sunny会成为大陆双摄最受益厂商，终端在双摄规划上Sunny仍是首选，这会带动Sunny镜头与模块两块业务快速增长。O-Film作为模块厂的后来者与搅局者，12年成立。发展势头惊人，从15年下半年出货量跃居国内首位。O-Film在人才与设备引进上从不吝啬。小米是O-Film走量最大的客户，同时依靠小米的红米PRO，O-Film实现双摄的量产。Q-Tech作为大陆第三大的模块厂，在双摄上投入巨资购入AA设备。为了抢夺双摄订单，Q-Tech在市场上报价相对偏低。依靠红米PRO，成功量产双
12、摄，并独家供应乐视酷派COOL1。红米与COOL1都是主打性价比的千元机，毛利有限。Q-Tech要想向上突围还需努力。14零组件零组件主要是指CCM三大件：Sensor，Lens，VCASensor双摄sensor市场仍然是“索尼大法好”，索尼一统江湖。258,286；350,351都是各家重点评估的选型。索尼在双摄上体现出来独有的技术优势。三星sensor作为追赶者开始出现在一些厂商的备选方案中，例如：2L8+3M8Lens双摄Lens市场是Largan一家独大，回头都望不到追赶着。奔跑较快者也就是Sunny光学。另外像日系KT,韩系Sekonix等公司虽有技术实力，但要被陆厂大规模采用不太
13、现实VCA市场选型集中在日系TDK,MTM与韩系Jahwa几个厂商。双摄VCA选型为了防抖与同步准确主要选择是OIS与Closeloop，双OIS的磁干扰问题目前还不能有效解决。个别厂商为了成本考虑会选择openloop的VCA。15双摄的未来发展在众多旗舰机搭载双摄的带领下，双摄已成燎原之势，是现在手机“高，大，上”的必备利器。这对整个行业来说是绝对的利好消息，如何把握双摄未来的发展方向，关系着供应链未来的兴衰存亡!现状与未来一，双摄目前来说仍然有一定的壁垒，不是那么容易切入。包括技术及工艺壁垒，人才壁垒，资金壁垒，客户资源壁垒，规模壁垒等二：双摄的各方案，未来一段时间ZOOM会占据明显上风。现在国内厂商也在ZOOM上进行密集布局。以ZOOM算法擅长的Corephotonics公司成为市场宠儿。三，双摄算法如能实现3D扫描与建模，会引领下一波的双摄旋风。3D建模可被认为双摄的终极应用，如能实现成熟应用对人类的科技革命会带来巨大影响。16ThankS!
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