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開環馬達、閉環式馬達與OIS馬達的優劣對比與市場占比分析

文章出處:攝像頭模組聯盟 瀏覽次數: 發表時間:2018-08-03

(一)開環馬達、閉環式馬達與OIS馬達

    VCM馬達取自voice coil motor 首位英文字母的縮寫,俗稱音圈馬達或音圈電機。其主要原理是在一個永久磁場內,通過改變馬達內線圈的直流電流大小,將電流轉化為機械力,來控製VCM彈簧片的拉伸位置,從而帶動透鏡上下運動而達成透鏡聚焦的功能,可以達到微距離移動整個鏡頭,改變焦距,實現清晰影像的目的。

    VCM馬達從功能上可分為開馬達(Open loop)、閉環馬達(Close loop)、Alternate(中置馬達)、OIS光學防抖馬達(分平移式、移軸式、記憶金屬式等)、OIS+Close loop六軸馬達。因為開馬達受到最為廣泛的應用,占據絕大部分的市場份額,所以人們一般直接將其稱為VCM馬達,而實際上廣義的VCM馬達則包括了閉環式馬達和OIS馬達等。
閉環式馬達,即Close-Loop Motor,也有人稱為CloseloopVCM。一般來說,VCM馬達是需要Driver IC來驅動,Driver IC從工作原理上看,可分為開環式和閉環式,而Closeloop VCM 則采用閉環式驅動,相當於引進了檢測電流,形成了反饋效應,減少了透鏡來回移動的次數,從而提高了攝像頭的對焦速度。
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       OIS是Optical Image Stabilization(光學圖像防抖穩定係統)的簡稱,也被稱為OIS光學防抖,過去隻用於數碼相機,現今已經成為了手機攝像頭的熱門功能,是通過物理技術來是實現鏡頭與機身產生抖動方向的補償,使拍攝畫麵穩定。OIS馬達在製作上需要在原來VCM馬達的基礎上增加一個可感測手抖的陀螺儀,陀螺儀可將相機抖動的角度測出,係統再根據其導致圖像的偏移量控製鏡頭相對於圖像傳感器平移方向相反的偏移量,從而將圖像偏移抵消掉。: |' j4 n3 \3 ~5 S+ l
(二)三者的優劣對比1 V+ F8 s/ P! |7 w/ f4 Y2 n
三種較為人知的馬達各有其優劣,具體的分析對比見下表:
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優點

缺點

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開馬達

1.實現自動對焦功能

2.技術成熟、穩定

3.結構簡單、體積小

4.人工成本、材料成本都相對較低

5.匹配性強,基本可以與所有鏡頭匹配。

1.對焦耗時長

2.比較耗電

3.定位點不夠精準

4.性能一般


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閉環式馬達

1.對焦速度快

2.對焦精準度較高

3.功耗較低

4.成像效果更突出

1.技術尚未成熟,掌握在少數廠家手中

2.製作複雜,生產難度高

3.軟件兼容性差

4.良品率低

5.價格較高

6.會有震動噪音

7.用戶體驗不明顯



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OIS馬達

1.具備防抖功能,穩定拍攝

2.成像清晰,抑製噪點

3.提高在暗光環境下的拍攝質量

4.可增強畫麵的亮度,優化暗部細節

5.支持長曝光環境下拍出清晰圖片

1.資源緊源、技術欠缺

2.製作工藝複雜生產難度大、良率低

3.成本價格高

4.對焦速度滯後

5.功耗大

(三)市場占比分析
       研究數據顯示(詳見圖6),目前VCM馬達市場上,普通的VCM馬達(開馬達)的占據絕大部分的市場份額,高達80%,閉環馬達占有的市場為6%,雖然OIS極受熱捧,但目前其隻占有了3%的市場,而其他類型的馬達則共同占據了11%的市場。5 \! y+ k( Y, W3 n, X% U* o. Y
       由圖中可以看出,雖然閉環馬達和OIS馬達都受到極大的關注和追捧,但VCM馬達的市場依然是開馬達的天下,以80%的市場份額占有主導地位,說明閉環馬達和OIS馬達在量產量銷方麵的確存在著問題,從另一個角度看,則表明了閉環馬達和OIS馬達都具有極大的市場潛力。
       另外,除了開馬達、閉環馬達、OIS馬達,其他類型的馬達共同占據了11%的市場份額,比閉環馬達和OIS馬達的市場總和還要大,則可說明VCM馬達市場上的並不隻有這三者,它們默默無聞卻也貢獻了一部分市場,或許它們正是長尾理論中的長尾,

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  三者的品牌使用情況
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    開馬達目前來說,是使用最為普遍的攝像頭馬達,國內的低中高端手機都基本有開馬達的應用。; q3 R- I) I3 E9 `% n. O% KZ, j9 R: o7 F
    至於閉環式馬達,則隨著三星galaxy係列打響戰鼓,三星是全球第一個應用閉環式馬達的手機廠商,三星galaxy S4也因搭載了閉環式馬達而受到了極大的關注。而國內第一個使用閉環式馬達的手機廠商則是vivo,2013年年底vivo 發布了年度旗艦機vivo Xplay3S,vivo Xplay3S成為國內第一部搭載閉環式馬達的手機,該手機上市後,閉環式馬達更加受到了追捧。接著,三星依然是閉環式馬達的熱衷者,接下來的Note3和Galaxy S5都還繼續用了閉環式馬達。
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    而vivo也在Y20上用了閉環式馬達。除了這兩個國內外的閉環式馬達使用先驅外,還有另外三個國產手機品牌采用了閉環式馬達。TCL idol X+ 、聯想vibe z、中興天機Grand Sll LTE這三款手機也均配備了閉環式馬達,而且市場反響都還不錯。總的來說,閉環式馬達在國內還是被應用於中高端的機型,顯得有點曲高和寡。

   OIS馬達也不是新鮮的事物,早在2013年底,中興努比亞就率先推出了國內首款搭載OIS馬達的手機——努比亞ZS5。國外甚至在更早的時候就有穀歌、HTC、諾基亞等手機品牌嚐試把OIS馬達整合到手機上來。但是,真正引領OIS馬達舉旗進軍的是2014年9月蘋果公司推出的5.5英寸的iPhone6。蘋果公司作為手機品牌的領頭羊,幾乎每款手機的推出都會引起極大的關注,其手機的新配置就如方向標一樣在行業內引領潮流,但當然,也需要其配置真的是消費者所需要的、期待的,才能恰逢其時激起千層浪。
3 b5 而OIS馬達,也正是因為蘋果的恰逢其時,正式揮旗呐喊。除了iPhone6 plus,中興努比亞的新旗艦Z7,也沿用了OIS馬達。而三星在MWC大會上發布的雙旗艦Galaxy s6和Galaxy s6 edge兩款手機都搭載了OIS馬達。在國內,除了以拍照功能為最大賣點的中興努比亞Z7外,國產互聯網手機品牌小米在2015年3月9日發布的小米 note使用的也是OIS馬達,小米之前做的都是中端機居多,但小米note是其向高端機進軍的一個轉型機,它選擇使用OIS馬達,其實也表明著OIS馬達是馬達市場的一個發展趨勢。但是,由上麵的手機品牌我們可以看到,搭載有OIS馬達的幾乎都是大品牌、高端機,而目前為止,OIS馬達還是高端機產品差異化的配置,要走進尋常百姓家,OIS馬達還任重道遠。(來至攝像頭觀察)
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