CMOS圖像傳感器進入超高動態范圍時代

電子發燒友綜合報道 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，同樣是應用于旗艦手機主攝上。

SC595XS采用了多項創新技術，使其在手機影像領域具有顯著優勢。首先，SuperPixGain HDR?技術是SC595XS的核心突破，通過單次曝光下的三幀融合，不僅實現了高達110dB的動態范圍，還有效解決了傳統多幀HDR技術在高速運動場景中產生的拖影問題。這一技術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先進工藝制程，結合電路與IP性能的優化，功耗較同平臺前代產品顯著降低30%，4K錄制溫度下降5℃。這一改進有效減少了高清視頻拍攝時的設備發熱問題，提升了整機續航能力，為長時間視頻創作提供了保障。

在低噪聲和弱光表現方面，SC595XS搭載了SFCPixel?-2專利技術，通過SF中置設計縮短電荷路徑，暗光信噪比提升40%，使智能手機攝像頭在傍晚、夜間等低光照環境下的成像效果更加明亮、細膩、清晰。這一技術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，支持雙模式自適應快速對焦。暗光場景下，通過100%全像素對焦，實現高速、精準的對焦效果，對焦速度達到毫秒級，顯著提升了手機在弱光環境下的拍攝表現。

在視頻性能方面，SC595XS支持4K 60fps HDR和4K 120fps高幀率錄制，為專業視頻創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，也為專業創作者提供了更多創作空間。

供應鏈方面，SC595XS基于全國產化供應鏈打造，這在當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，也增強了供應鏈的安全性和穩定性。同時，國產化供應鏈也符合中國半導體產業自主可控的發展趨勢，為思特威未來的發展提供了堅實保障。

據了解，SC595XS將在2025年第三季度接受送樣。

高動態范圍是近期手機CMOS圖像傳感器的一大發展方向。在今年4月，豪威集團推出的OV50X同樣是擁有超高動態范圍特性。OV50X是一款5000萬像素的傳感器，采用1英寸光學格式，像素尺寸為1.6微米，專為旗艦智能手機設計，具備在單次曝光下拍攝高動態范圍（HDR）視頻、優異的弱光性能、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量的8K視頻，具備雙模擬增益（DAG）HDR和傳感器內裁切變焦功能。豪威集團的TheiaCel?技術將單次曝光HDR擴展至接近110db，目前達到同類產品中最高范圍。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。基于豪威集團的PureCel?Plus-S晶片堆疊技術，OV50X可實現出色的弱光性能。
小結：

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