作者:周源 / 華爾街見聞
OV50H,正成爲國産智能手機商的集體選擇:用于年度旗艦級智能手機後置主攝光學模組搭載的圖像傳感器(CIS),逐步替換之前的索尼和三星同品類。
這是豪威科技(OmniVision Technologies)最近 10 年取得的重大進步,而這種進步,完全由中國科創力量主導。
繼 2023 年的小米、vivo、榮耀和 realme 之後,2024 年,這款傳感器,又迎來一個超級玩家:華爲:華爾街見聞從供應鏈多個渠道獨家獲悉,華爲今年的 P 系列旗艦 P70 标準版,将配備此款傳感器。
OV50H 是豪威科技研發的 50 系列中的一款。OV50 系列,包括已經發布的 OV50E(小米光影獵人 800)、OV50D、OV50H(小米光影獵人 900),尚未發布的 OV50K 和 OV50N,均屬于旗艦級。
目前,智能手機用戶由于國産手機多年教育,大部分都知道索尼和三星傳感器意味着性能優異。現在,OV50H 何以能如此大規模取彼而代?豪威科技又是何方神聖?
OV50H:比 IMX989 稍有遜色
OV50H,更知名的是小米 14 系列搭載的此款傳感器定制版營銷名詞:光影獵人 900。
這款傳感器是 2023 年四季度中國智能手機商旗艦級主攝傳感器的當紅辣子雞,除了小米 14 系列(小米史上銷量最高的頂級旗艦),還有隸屬 vivi 的 iQOO12 系列;2024 年新增榮耀 Magic6 系列、魅族 21Pro 和華爲 P70 标準版。
這些機型無一例外,均将 OV50H 當做後置主攝傳感器。
OV50H 技術基礎參數:CMOS 感光面積 1/1.28 英寸,像素 5000 萬、原生子像素尺寸 1.2 微米、支持像素四合一、H/V QPD 對焦和 DCG HDR 等技術。
抛開常規的技術參數,OV50H 被小米提到與索尼 IMX989 相提并論的高度,這究竟是确實具備了相應的技術實力,還是有别的什麽原因?
小米 14 宣發海報稱," 光影獵人 900 原生動态範圍比索尼 IMX989 高 8 倍(動态範圍單幀 13.5 檔)"。
應當說,這更偏宣傳性質。
一般來說,智能手機傳感器原生動态範圍約 60dB,等效約 10EV。
作爲當前智能手機頂級傳感器的索尼 IMX989,動态範圍也隻有約 10.33EV。光影獵人 900 的動态範圍竟能高達 13.5EV,這是怎麽做到的?實際效果怎樣?
據光影獵人 900 的海報技術說明,由于采用了 " 雙原生 ISO Fusion Max" 技術,實現原生超高動态,故而能做到超越 IMX989。
那麽,這個 " 雙原生 ISO Fusion Max" 又是什麽?
實際上,這項技術與三星的 "Smart-ISO Pro" 技術類似,即做了雙原生 ISO 融合與雙轉換增益的融合。此前的 OV48C 也采用過。在手機領域,這項技術由三星在 2019 年 5 月首發(型号 GW1)。
如果剔除雙原生 ISO 融合因素帶來的 24dB(即 4EV)動态範圍數值,那麽光影獵人 900 的原生動态範圍就是 9.5EV,符合業内技術常規範圍,表現仍次于 IMX989。
嚴格來說,經過雙原生 ISO 融合與雙轉換增益的融合後的動态範圍,不能稱之爲 " 原生 "。但雙原生 ISO Fusion Max 技術可合成 14bit RGB RAW,所以從 RAW 域的角度,小米稱 " 原生動态範圍 ",雖有些許誇張,但也不能完全說不對。
國内各家智能手機商提到 "RAW 域 ",基本上都會加一個副詞:無損,比如 RAW 域無損(影像)算法。這是因爲 RAW 域即 RAW Domain(原始的、未經損耗的),也就是剛從 sensor 輸出的圖,最初的未經任何處理的原始數據。
從參數角度看,OV50H 的原生動态範圍确實比 IMX989 更高。但在實際拍攝場景中,要取得比 IMX989 更好的效果,OV50H 對寬容度場景的要求極高,并非所有場景都能取得一緻表現。
什麽叫寬容度?
概括而言,寬容度就是智能手機影像系統(或傳統相機)的感光元件正确記錄亮度範圍的能力。舉個例子,若寬容度低,那麽在強光環境中拍照,即使曝光正确,也無法拍出強光源附近的景物;反之,弱光環境則無法展現暗光部位的細節。
所以,用 OV50H 傳感器的智能手機,在實際拍照時,在強 / 暗光環境中很難呈現景物細節。隻有在正常光線環境下,OV50H 才會有良好表現。
不管怎麽說,OV50H 能在正常光線環境下,表現不輸于索尼頂級旗艦傳感器 IMX989(甚至有超越),這已經是國産技術的巨大進步。
2024 年上半年,OV50H 的更高版本 OV50K(國産一英寸大底)很可能會實現量産,而 OV50K 的叠代版 OV50N,也已在路上。
昔日的王者:歸來可期
OV50 系列傳感器都是豪威科技的産品。應當說,小米是豪威科技傳感器的市場引領和普及者。
2020 年發布的小米 10 至尊紀念版,OV48C 作爲廣角主攝傳感器得以首發。這也是豪威科技旗下 CMOS 有史以來第首次被用于頂級旗艦機型,但仍非用于主攝。2023 年,又是小米,發布的 14 系列主攝傳感器,第一次采用豪威科技産品。
與如今的 OV50H 相比,OV48C 在當時的技術水平相對(橫向對比)更高:1/1.32 英寸大底、4800 萬像素、支持雙原生 ISO(CMOS 架構的雙轉換增益,是不是很眼熟?)技術和交錯式 HDR(Staggered HDR)成像。
索尼旗下首個具備交錯式 HDR 結構的 CMOS,也就是大名鼎鼎的 IMX766,2020 年 12 月底才發布。OV48C 的雙原生 ISO 技術,比三星落後約一年,但比索尼當時的同等旗艦傳感器領先。
2020 年,OV48C 是首批采用 " 超大底 + 大尺寸單像素 " 的主攝 CMOS 方案。與同期發布的三星 GN1 相比,OV48C 的攝像規格略高,對焦結構和靜态解析力略爲不如。但從整體上能說,OV48C 是 2020 年僅次于三星 GN1 的存在,但比索尼 IMX766 更好。
如此牛逼的産品研發公司,豪威科技,是什麽來頭?
很多人都說豪威科技是 1995 年在美國注冊的中國台灣公司。豪威科技有 4 個創始人,其中負責市場營銷的 Raymond Wu 是中國台灣省人,豪威科技的創業啓動資金也是 Raymond Wu 從中國台灣 " 和成(HCG)公司 " 獲取的。
在這 4 人中,有個北京人,叫 " 陳大同 "。雖然陳大同擔任初創期的豪威科技 COO,卻負責模拟電路設計,這是 CIS(圖像傳感器)的技術核心和競争力所在。
所以,很難界定 1995 年的豪威科技究竟是不是中國台灣公司。
陳大同在豪威科技待到 2000 年,期間豪威科技推出全球首顆單芯片彩色 CMOS 圖像傳感器(1997 年),到 2000 年 7 月在納斯達克上市時,豪威科技的 PC 攝像頭傳感器全球市占率超過了 50%。
2000 年,豪威科技開始轉戰手機和相機領域。進入手機拍照領域的第三年(2003 年),豪威科技在全球的出貨量市占率就超過了 30%,拿下全球第一寶座。
豪威科技的高光時刻發生在 2009 年,豪威成爲蘋果 iPhone3GS 的 CIS 供應商。次年,這家公司的手機拍照 CIS 全球市占率達到 50%,這是豪威科技史無前例的頂峰時刻。
2012 年,豪威科技被當時的小弟、如今的大哥——索尼,一舉超越。索尼成爲 2011 年大爆的現象級産品 iPhone4S 主攝傳感器供應商;又兩年後的 2014 年,豪威科技被蘋果從供應鏈剔除,落到了三星之後,排名第三。
再之後,豪威科技竟然隻能供應低端傳感器。故而到 2016 年,豪威科技從納斯達克退市。此後經過一系列複雜操作,過程較爲曲折,但終于在 2019 年由韋爾股份拿下這家曾經是全球第一的 CIS 設計公司。
OV50H 是豪威科技重返智能手機旗艦主攝戰場的首款作品,這距 2014 年其被踢出蘋果供應鏈、屈居低端市場已近 10 年。這次重返高端賽道,卻完全由中國科創力量主導。
OV50H 的技術性能,在某些場景中,已能做到超越索尼 IMX989 的表現;比 OV50H 技術性能更高的 OV50K 和未來更優于 OV50K 的 OV50N,一旦上市,那麽豪威科技重拾昔日的榮光,還會難嗎?
中國科創力量刺出的這記回馬槍,驚才絕豔,起效可期。