CMOS圖像傳感器進(jìn)入超高動態(tài)范圍時代

電子發(fā)燒友綜合報道 華為Pura 80 系列上，主攝CMOS圖像傳感器在高動態(tài)范圍上有了極大提升，帶來了全新的影像體驗。思特威在最近也推出了一款50MP超高動態(tài)范圍圖像傳感器SC595XS，擁有1.22μm大像素尺寸，在低噪聲、快速對焦及低功耗等多個重點影像維度都有著出色的性能表現(xiàn)，同樣是應(yīng)用于旗艦手機主攝上。

SC595XS采用了多項創(chuàng)新技術(shù)，使其在手機影像領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢。首先，SuperPixGain HDR?技術(shù)是SC595XS的核心突破，通過單次曝光下的三幀融合，不僅實現(xiàn)了高達(dá)110dB的動態(tài)范圍，還有效解決了傳統(tǒng)多幀HDR技術(shù)在高速運動場景中產(chǎn)生的拖影問題。這一技術(shù)讓拍攝高速運動物體時的照片與視頻畫面清晰無拖尾，顯著提升了用戶體驗。

其次，SC595XS采用22nm Stack先進(jìn)工藝制程，結(jié)合電路與IP性能的優(yōu)化，功耗較同平臺前代產(chǎn)品顯著降低30%，4K錄制溫度下降5℃。這一改進(jìn)有效減少了高清視頻拍攝時的設(shè)備發(fā)熱問題，提升了整機續(xù)航能力，為長時間視頻創(chuàng)作提供了保障。

在低噪聲和弱光表現(xiàn)方面，SC595XS搭載了SFCPixel?-2專利技術(shù)，通過SF中置設(shè)計縮短電荷路徑，暗光信噪比提升40%，使智能手機攝像頭在傍晚、夜間等低光照環(huán)境下的成像效果更加明亮、細(xì)膩、清晰。這一技術(shù)對于提升手機夜景拍攝能力具有重要意義。

對焦能力是SC595XS的另一大亮點，其搭載了AllPix ADAF?及Sparse PDAF技術(shù)，支持雙模式自適應(yīng)快速對焦。暗光場景下，通過100%全像素對焦，實現(xiàn)高速、精準(zhǔn)的對焦效果，對焦速度達(dá)到毫秒級，顯著提升了手機在弱光環(huán)境下的拍攝表現(xiàn)。

在視頻性能方面，SC595XS支持4K 60fps HDR和4K 120fps高幀率錄制，為專業(yè)視頻創(chuàng)作提供了更多幀率冗余。這種高幀率支持不僅滿足了普通用戶的需求，也為專業(yè)創(chuàng)作者提供了更多創(chuàng)作空間。

供應(yīng)鏈方面，SC595XS基于全國產(chǎn)化供應(yīng)鏈打造，這在當(dāng)前國際形勢下具有重要意義，不僅降低了手機廠商的采購成本，也增強了供應(yīng)鏈的安全性和穩(wěn)定性。同時，國產(chǎn)化供應(yīng)鏈也符合中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自主可控的發(fā)展趨勢，為思特威未來的發(fā)展提供了堅實保障。

據(jù)了解，SC595XS將在2025年第三季度接受送樣。

高動態(tài)范圍是近期手機CMOS圖像傳感器的一大發(fā)展方向。在今年4月，豪威集團(tuán)推出的OV50X同樣是擁有超高動態(tài)范圍特性。OV50X是一款5000萬像素的傳感器，采用1英寸光學(xué)格式，像素尺寸為1.6微米，專為旗艦智能手機設(shè)計，具備在單次曝光下拍攝高動態(tài)范圍（HDR）視頻、優(yōu)異的弱光性能、快速自動對焦及高幀率的功能。

OV50X支持四合一像素合并，最大像素達(dá)到1250萬，支持180幀/秒和60幀/秒的高幀率，并采用三通道HDR。該傳感器能夠拍攝高質(zhì)量的8K視頻，具備雙模擬增益（DAG）HDR和傳感器內(nèi)裁切變焦功能。豪威集團(tuán)的TheiaCel?技術(shù)將單次曝光HDR擴(kuò)展至接近110db，目前達(dá)到同類產(chǎn)品中最高范圍。此外，OV50X還支持100%覆蓋率的四相位檢測（QPD），提供卓越的自動對焦性能。基于豪威集團(tuán)的PureCel?Plus-S晶片堆疊技術(shù)，OV50X可實現(xiàn)出色的弱光性能。
小結(jié)：

高動態(tài)范圍圖像傳感器技術(shù)近年來經(jīng)歷了顯著演進(jìn)，從早期的簡單曝光調(diào)整到如今的多幀融合和單次曝光技術(shù)，動態(tài)范圍不斷突破，應(yīng)用場景也日益廣泛。未來，如何在保證高動態(tài)范圍的同時，降低CMOS圖像傳感器功耗、減少發(fā)熱、提升對焦速度，將是各大廠商競爭的關(guān)鍵。