Xiaomi's camera achter display maakt gebruik van gedeeltelijk transparant scherm

Xiaomi's camera achter het scherm van een smartphone maakt gebruik van een scherm dat voor een klein gedeelte transparant is. Dat heeft de smartphonemaker uitgelegd in een toelichting op de demonstratie van eerder deze week.

Xiaomi maakt gebruik van een grotere camerasensor dan gebruikelijk om meer licht binnen te krijgen bij de frontcamera, meldt topman Wang Xiang van Xiaomi. Door het gedeelte van het scherm voor de camera transparant te maken, kan het licht erdoorheen bij het gebruik van de camera. Als de camera niet in gebruik is, functioneert het als regulier display.

De techniek lijkt wel wat op die van de optische vingerafdrukscanner achter het scherm. Ook daarbij maken smartphonemakers gebruik van een deels transparant gedeelte van het scherm waar een camera achter zit. In het geval van de vingerafdrukscanner is dat voor het waarnemen van de vingerafdruk van een gebruiker, niet om een foto te maken. Bij huidige smartphones is de scanner niet te zien achter het scherm.

Het gaat volgens de slides om een 20-megapixelcamera, maar andere details zijn niet bekend. Ook is onduidelijk of Xiaomi de techniek gaat toepassen in een aankomende smartphone. Behalve Xiaomi toonde ook Oppo de techniek deze week. De demonstraties waren onderwerp van gesprek in de aflevering van de Tweakers Podcast van deze week.

Update, 11:22: In de kop en het artikel stond oorspronkelijk dat Xiaomi het scherm gebruikt als lens. Het is echter niet zeker of het glas van het scherm een bolling of holling heeft, waardoor onduidelijk is of het inderdaad in gebruik is als lens voor de camera of alleen als beschermingsglas voor de cameramodule.

Reacties (50)

Ik snap niet hoe het scherm als lens kan dienen. Een lens is geslepen, heeft een bolling. Bedoelen ze wel echt lens hier, en niet gewoon glas laag bovenop de lens. Dus dat de lens achter het scherm zit? Kan het me zoals de titel suggereert niet voorstellen.

Ik gok dat de achterzijde van het scherm een bolling heeft en niet de voorzijde. Anders gaat het inderdaad niet werken.
Apple had overigens jaren geleden een patent om tientallen minuscule camerasensoren tussen de pixels te plaatsen als front camera. Helaas nooit in productie gezien.
Grote voordeel van een camera achter het scherm is dat je met videobellen echt iemand aankijkt i.p.v. de lens die hoger geplaatst is.

Bolling aan de achterkant, slim, zo had ik het ook nog niet bedacht

"Grote voordeel van een camera achter het scherm is dat je met videobellen echt iemand aankijkt i.p.v. de lens die hoger geplaatst is."
Daarvoor zou je de lens dan ook wel zo'n beetje in het midden van het scherm willen hebben, maar ik denk dat dat in deze eerste generatie achter-het-scherm-camera nog niet gaat gebeuren. Op het moment dat deze camera's in gebruik zijn dient het scherm op de camera-locatie uitgeschakeld te zijn. Dan zou je tijdens je videobellen dus altijd een dikke zwarte stip op de neus van je gesprekspartner hebben.

Met hoge frequentie schermen moet die stip bijna onzichtbaar te maken zijn. het valt nauwelijks op als je met hoge frequentie schermen van tegenwoordig 'tussen de refreshes door' kan fotograferen (of zelfs filmen).

In combinatie met Face-ID lijkt dit me anders ook erg lastig. Je kan immers de camera moeilijk laten scannen.

Ik vrees dat de lichtresidue van de OLEDs (ze dimmen niet direct en stalen wat na) toch veel roet in het eten gooit en dat met daarom voor een 'uit' modus gekozen heeft.

Met een scherm dat met 200Hz kan verversen is het heel goed mogelijk om tijdens het filmen "maar" 90Hz te laten zien. de rest van de tijd staat het scherm uit om de beelden te kunnen schieten met 60Hz dan heb je genoeg tijd over om de pixels te laten stoppen met gloeien...
Het probleem is dat het scherm wel wat donkerder zal worden omdat er nog al veel zwart tussen de beelden door zit maar als je dat voor lief neemt dan is het heel goed mogelijk om dat te doen.

Ook is er een oplossing zo als een two way mirror mogelijk waar je simpel weg de "spiegel zijde" aan de kant van de kijker stopt en dus niet of nauwelijks last hebt van het na gloeien van de pixels omdat het merendeel van het licht wordt weerkaatst door de spiegel. Met een beetje hanig algoritme kun je dan dat laatste beetje licht simpel weg weg filteren.

Met een scherm dat met 200Hz kan verversen is het heel goed mogelijk om tijdens het filmen "maar" 90Hz te laten zien. de rest van de tijd staat het scherm uit om de beelden te kunnen schieten met 60Hz dan heb je genoeg tijd over om de pixels te laten stoppen met gloeien...

De pwm fequentie van de meeste scherme die ik kon vinden zitten in de 500-1000Hz range. Nadeel: lagere frequenties zijn mogelijk zichtbaar bij minder helder beeld. Je kan dan inderdaad stellen dat er ruimte is om ze uit te zetten maar of dat het gewenste effect heeft betwijfel ik. Het kan dan prima wat donkerder worden maar de beeldsensor moet wel voldoende licht krijgen en dus vrij lang aan staan (en het scherm dan uit op die plek) voor minder noisy beeld bij lage lichtopbrengst.

Ook is er een oplossing zo als een two way mirror mogelijk waar je simpel weg de "spiegel zijde" aan de kant van de kijker stopt en dus niet of nauwelijks last hebt van het na gloeien van de pixels omdat het merendeel van het licht wordt weerkaatst door de spiegel. Met een beetje hanig algoritme kun je dan dat laatste beetje licht simpel weg weg filteren.

Een one-way mirror (of two-way, hoe je het ook noemt) is in feite een coating van alluminium die net dun genoeg is om nog wat licht door te laten, eigenlijk komt dit dus neer op een filter. Ik vraag me af of dat niet te veel licht weg neemt van de sensor aangezien er al een laag met OLED voor zit die het een en ander absorbeerd, en dan het vorige probleem nog erger maakt (noisy images).

[Reactie gewijzigd door kaas-schaaf op 6 juni 2019 12:01]

Ben ik helemaal met je eens
Ik zie dat in eerste instantie echter alleen voor het nemen van foto's gebeuren, met filmen is het weer de tweede generatie. Uiteindelijk ongetwijfeld op te lossen, ben benieuwd

Met lange sluitertijden zou filmen zou lastig kunnen worden en fotograferen tot op zekere hoogte ook misschien ...

Ja dat klopt, das wel jammer. Zou met die andere techniek (van Apple) wel kunnen dan wellicht

Zal vast niet gedaan worden omdat dat juist op techniek van Apple is. Zal ook wel iets met productie kosten te maken hebben natuurlijk.

Waarschijnlijk niet.
Het is Apple niet gelukt om de techniek productierijp te maken. Anders zat het wel in de iPhones.
Of Apple wacht af tot hardwarefabrikanten iets ontwikkelen waardoor Apple het patent uit de mottenballen kan halen en het in productie brengen. Dat kan ook.

Zou slim zijn als zij een techniek maken dat dat gedeelte van het scherm een andere refresh rate heeft. bijvoorbeeld in plaats van 60hz 30hz en de camera lens ook op 30hz opneemt maar asynchronisch waardoor elke keer als de pixels uit gaan de camera juist aan gaat. zo hoeft het scherm nooit "uit" te staan.

Dat lijkt mij niet, dat zou voor rare lichteffecten zorgen wanneer er beeld getoond word op de plaats van de camera. Ik ga er vanuit dat er geen echte lens word bedoeld.

Voor- of achterkant, het vervormt de pixels. De vraag blijft dus staan.

Inderdaad, de cameramodule bevat al een lens en wanneer de camera op het glas van het scherm gemonteerd zou moeten worden in het geval dat het glas daadwerkelijk geslepen is dan vergt dit dusdanig veel precisie dat het onwaarschijnlijk is dat dit bevordelijk gaat zijn voor de beeldkwaliteit.
Wat ik hier uit opmaak hebben ze gewoon een scherm dat op de plek van de camera weinig licht tegenhoud zodat de camera er achter kan worden geplaatst. Iets dat ondertussen al door meerdere fabrikanten is gedemonstreerd.

Fresnel is een platte lens. Dus die bestaan wel. Niet geschikt voor camera's denk ik.

Dat wordt hard poetsen om je scherm (en dus de lens) schoon te houden. Ook krasjes zijn uit de boze.

Een krasje op het glas vóór je lens is nu ook al een probleem

Klopt, maar je lens is vaak nu nog beschermd / afgeschermd van de rest van je smartphone.
Als de lens simpelweg een onderdeel van het gehele scherm wordt, dan is de kans op krassen veel groter.

Ik snap het niet, bij mijn mi8 en veel telefoons zit de front selfie camera achter dezelfde glas als het scherm. Zonder extra bescherming.

Edit: foutje

[Reactie gewijzigd door WokeBroke op 6 juni 2019 12:29]

De front camera (enkel selfies) gebruik je toch veel minder dan de back camera? Althans ik wel.

Wat Yousql volgens mij wil zeggen, is dat het geen ene fluit uitmaakt of je een frontcamera hebt die onder een transparant display zit en vervolgens onder de harde oppervlakkige glaslaag, of een frontcamera die (net als bij de S10) gewoon 'omringd' wordt door het display met een een oppervlakkige glaslaag daarbovenop. Uiteindelijk is de glaslaag het enige dat contact maakt met krassende materialen, en aangezien dat nu geen problemen oplevert, gaat dat ook geen problemen opleveren met camera's onder het display.

Waarom je de camera aan de achterkant erbij haalt snap ik dan weer niet. Het gaat hier enkel om de front camera, toch?

Zoals basically elke huidige smartphone en smartphones sinds het begin van de smartphone?

[Reactie gewijzigd door damaus op 6 juni 2019 11:28]

Valt op zich wel mee. Krasjes en vuiltjes op de lens zijn behoorlijk uit-focus, en daardoor niet of nauwelijks zichtbaar.

Wordt leuk met schermreparaties. Als het scherm scheef geplaatst wordt, werkt je camera niet naar behoren.

Een beetje zoals bij de iPhone, bij veel modellen werkte de proximity sensor niet na een beunhaas reparatie

Als het scherm scheef geplaatst wordt dan past het gewoon niet.

Gaat snel allemaal deze ontwikkelingen, nog niet eens zo heel lang geleden was het nog een grote droom om de vingerafdrukscanner achter het scherm te hebben.

Zo een groot droom was dat niet.

Die techniek was al beschikbaar bij Qualcomm alleen de noodzaak was minder groot, nu zoeken fabrikanten meer naar manieren om de schermoppervlak te vergroten en grijpen ze naar dat soort technieken.

Je moet alleen niet vergeten dat heel veel technieken al bestaan alleen is het de kunst om ze betaalbaar te maken.

Lijkt me dat ze wellicht de ruimte tussen de pixels kunnen gebruiken voor invallend licht; minder hoge resolutie en bijv geen subpixels maar met een grotere sensor moet je dan ook een eind kunnen komen lijkt me.

Erg gaaf. Het is nog niet waar het moet zijn omdat het scherm door de pixels niet 100% transparant is. Maar met de kracht van software is heel wat te corrigeren lijkt me.

Zou mooi zijn als deze feature in de nieuwe Mi Mix 4 zou zitten. Mijn telefoon is nog niet aan vervanging toe, maar dit zou toch wel een reden zijn om weer in de buidel te tasten. Een bezel-less toestel zónder notch, zónder gat en zónder slider/popup

Slechte ontwikkeling dit. Zo kun je de front camera dus lastig afplakken. Hadden we eindelijk de mogelijkheid om de frontcam op te bergen middels popup, hebben we dit weer.

Ouderwetse klapper telefoon met main camera aan de binnenzijde? Beste bescherming die er is.

Dan met klein schermpje aan de buitenzijde (hadden de meeste) voor als zoeker te gebruiken? Geen selfie camera meer nodig en geen camera aan de buitenzijde.

En geen plooibaar scherm maar 2 aparte schermpjes aan de binnenzijde graag...

Dit heet dus innovatie

Nope, de techniek bestaat al jaren maar de telefoonbouwers hebben het pas recentelijk toegepast.
Er waren ruim 10 jaar geleden al bedrijven die transparante LCD schermen verkochten.
Alleen zal de prijs niet aantrekkelijk geweest zijn voor massaproducten.

Dan is het toch nog steeds innovatie? Zeker hoe het nu toegepast is.

Weet nog toen ik bijna 20 jaar geleden over OLED technieken zat te lezen dat er toen al gepraat werd over Foldable OLED en Transaparent OLED.

Het zat er al decennia aan te komen, dus om het nou innovatie te noemen?

Het is eigenlijk allemaal te danken aan OLED en niet zozeer een prestatie van Xiaomi gezien Oppo er ook mee bezig was.

Erover praten of schrijven is iets anders dan het daadwerkelijk uitvoeren. Innoveren is niet alleen bedenken wat mogelijk zou kunnen zijn, maar ook executie.

Precies.
Hele archieven liggen vol met patenten die misschien ooit realiteit kunnen worden.

Innoveren betekent niet "uitvinden".

Sony heeft ooit een telefoon met transparant display uitgebracht.

Het display was niet transparant bij de Xperia S en Xperia Sola, maar de knoppen waren doorzichtig.

Nee had het over deze:
https://www.allaboutphone...ericsson-xperia-pureness/

Toch is dit met OLED veel eenvoudiger omdat je geen algehele backlight nodig hebt zoals bij LCD.
Hier zet men simpelweg een paar pixels uit en je cameramodule kan dwars door dat gedeelte van de display kijken, gebruik je geen camera dan gaan de pixels voor de lens weer aan.
Dat voorkomt in zekere mate ook het onopgemerkt inschakelen/spioneren van de camera omdat je nou eenmaal lastig door een lichtbron heen kan fotograferen wat erachter gebeurt.

Spioneren is dus nog steeds mogelijk zolang het display niet in gebruik is?

Alleen krijg je dan slechts beeld wanneer die regio voor de lens zwart is (OLED uit) op een scherm.
Dus in plaats van een normale camera af te plakken zou je de plek van de camera volgas wit licht moeten laten tonen waardoor de camera overbelicht wordt niets achter het scherm ziet.
Dat is helaas niet geweldig voor je scherm, inbranden op de plek van de cameramodule bijvoorbeeld.

In theorie kan je natuurlijk zo slim zijn om de OLED PWM te laten dimmen met een frequentie die precies genoeg uit staat om ruimte te geven aan de sluitertijd van je camera...
Of gewoon in standby wanneer de hele display uitstaat.

Ik blijf een stukje tape op de frontcam van een "ouderwetse" LCD telefoon een veiliger alternatief vinden.
Maar het ziet er wel erg gelikt uit zo'n fullscreen telefoon.

[Reactie gewijzigd door PalingDrone op 6 juni 2019 12:37]

Dus om de productie op een zodanige manier te optimaliseren dat de prijs bereikbaar wordt is geen innovatie?

Vergeet niet dat alle machines die een transparant oled of LCD scherm maakt ook innovaties doormaken.

Tussen de stap van proof of concept en massaproductie zit een enorme gat qua ontwikkeling die nooit gezien wordt voor de gemiddelde consument.