苹果自研一颗关键芯片

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文章摘要

苹果正在为具备全局快门功能的手机摄像头铺设基础，该技术能带来更清晰运动画面、更少闪烁条纹和更专业视频效果。

全局快门与滚动快门不同，滚动快门逐行读取图像，快速运动时会使直线物体弯曲抖动；而全局快门同一时刻抓取每个像素再读取数据。苹果专利中每个像素有微小“缓冲区”，可一次性定格整帧画面。

其专利的像素可想象成三层堆栈，一楼采光、二楼是小型缓冲区、三楼是将光转换成数值的微型计量器。曝光时，第一层充满光线，冻结瞬间光线从第一层移到第二层锁定画面，再逐行从第二层移到第三层生成照片。苹果采用向上堆叠方式，节省采光空间，中间层既存储又帮助移动图像，使像素紧凑、杂散光少，专利还有保护“缓冲区”的结构及自动对焦等核心组件。

苹果自述图像传感器包含多个像素，每个像素有光电二极管，包括电荷积累区、浮动扩散区和垂直电荷传输区。图像传感器可在全局快门模式工作，P2用作像素内电荷存储区临时存储电荷。

图像捕获设备广泛用于各类电子设备，其图像传感器可捕获光并转换为图像。图像传感器可在滚动快门或全局快门模式运行，滚动快门逐行记录图像，不同行不同时间曝光，会导致图像颜色和色调变化；全局快门所有像素曝光时间相同，可一次记录整个图像。为解决全局快门读取问题，图像传感器每个像素包含像素内电荷存储区域，可暂时存储电荷。

苹果表示该图像传感器优势明显，能提供像素内电荷存储区域使图像传感器以全局快门模式工作，减少额外存储组件，降低组件数量和占用空间，增加像素密度。该方法可软件、硬件或其组合实现，各块顺序可改变，相关实例仅作说明，可进行多种变化、修改、添加和改进。