如果用國產(chǎn)手機(jī)拍攝呢？月亮都能拍，還拍不了特朗普嗎？也許可以，但很遺憾的是，大部分國產(chǎn)高端手機(jī)，拍照的功臣也是索尼。
這個(gè)信息并不被國產(chǎn)手機(jī)商宣傳，以至于網(wǎng)上有個(gè)比較像劇本的直播，一位觀眾指責(zé)博主買日本車不愛國，但得知自己的手機(jī)也是用索尼芯片時(shí)，竟然哭了。
無論手機(jī)、還是相機(jī)，要有好的拍照效果需要兩個(gè)器件：鏡片和圖像傳感器，前者用來接收影像光線，后者將光線轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。這兩個(gè)器件分別占手機(jī)攝像頭成本的20%和50%。
索尼正是目前圖像傳感器技術(shù)（CMOS）的龍頭老大，占據(jù)42%左右份額，是第二名三星（19%）和第三名豪威（11%）的總和。
然而在2010年時(shí)，索尼還是CMOS領(lǐng)域的追趕者，市占率只有7%，豪威則是當(dāng)仁不讓的一哥，占據(jù)半壁江山。那么，頭把座椅是怎么輪轉(zhuǎn)的？索尼的老大地位會被取代嗎？
索尼能有如此地位，非常關(guān)鍵的是“自我革命”，放棄成熟的CCD市場、進(jìn)軍CMOS領(lǐng)域，參與并加速了CMOS對CCD的技術(shù)取代。而CCD技術(shù)則造就了柯達(dá)公司，成為了商業(yè)案例中經(jīng)典的失敗者。
CCD的全稱是Charge-coupled Device電荷耦合器件，CMOS全稱是Complementary Metal Oxide Semiconductor（互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）。
這兩個(gè)詞都是半導(dǎo)體術(shù)語，因?yàn)閳D像傳感技術(shù)最初是由貝爾實(shí)驗(yàn)室在1969年發(fā)明，最初是用于存儲的，后來發(fā)現(xiàn)電光效應(yīng)也可以用于形成數(shù)字成像。第一塊商業(yè)化CCD也是由美國半導(dǎo)體公司仙童半導(dǎo)推出。
CCD問世后，便被廣泛用于天文觀察。而民用領(lǐng)域則由當(dāng)時(shí)的“膠卷相機(jī)之王”柯達(dá)，在1975年發(fā)明了世界第一臺數(shù)碼相機(jī)，而且還開發(fā)出了彩色功能。但是，由于擔(dān)心這項(xiàng)技術(shù)會影響公司的膠卷和沖印業(yè)務(wù)，于是就雪藏了。
然而，嗅到商機(jī)的日本公司卻興奮起來了。他們一沒舊包袱、正好可以挑戰(zhàn)老大，二有存儲技術(shù)，正好可以復(fù)用。于是，索尼、佳能等公司抓住CCD的潮流，成為數(shù)碼時(shí)代的主流玩家。等到柯達(dá)意識到膠卷時(shí)代一去不復(fù)返、也趕緊轉(zhuǎn)型CCD時(shí)，黃花菜已經(jīng)涼了。
2012年柯達(dá)破產(chǎn)，但這個(gè)消息并沒有讓業(yè)內(nèi)震驚、甚至關(guān)心，因?yàn)檫@時(shí)候圖像識別領(lǐng)域正發(fā)生著新一輪的技術(shù)替代、新王舊王爭奪戰(zhàn)。
索尼如日中天的時(shí)候，另一位挑戰(zhàn)者也上路了。這就是由幾位中國留學(xué)生于1995年在美國硅谷創(chuàng)辦的豪威OmniVision，采用的則是CMOS技術(shù)。
CMOS技術(shù)基本是和CCD同時(shí)代的技術(shù)，雙方差異CCD是將一列像素統(tǒng)一匯總到“傳輸通道”后，再進(jìn)行放大識別，而CMOS則為每一個(gè)像素都配置了放大電路。于是，各有優(yōu)劣。
總結(jié)來看，CMOS取代CCD技術(shù)，因?yàn)?，在供給端搭上了“摩爾定律”的紅利，在需求端搭上了“消費(fèi)電子”的紅利。
制造工藝方面，CCD技術(shù)工藝復(fù)雜，將電荷轉(zhuǎn)移到“傳輸通道后”還涉及三個(gè)處理器、三組不同電壓同步時(shí)鐘控制等，集成度低、難度大；而CMOS每個(gè)像素都有放大電路，量多、但技術(shù)難度小。
而且，隨著芯片制程不斷提高，單像素所需電路面積不斷縮小，但功能卻可以不斷增加，而且成本也可以下降。
需求端，主要在于功耗。CCD雖然可以捕捉微弱光線（這就是為什么被用于天文領(lǐng)域），但由于將一列電信號匯總再放大，需要較大功率、功耗高。而CMOS單一像素放大器帶寬要求低，功耗大幅降低。
天文領(lǐng)域是固定場景，電源可以充分供應(yīng)，但諸如相機(jī)、手機(jī)等消費(fèi)端，功耗就很關(guān)鍵了。寧可像素低點(diǎn)，但總比拍幾張就沒電強(qiáng)。
來源：微視界
于是，伴隨著手機(jī)逐漸普及，CMOS也開始嶄露頭角，并逐漸成為主流。蘋果手機(jī)就是CMOS技術(shù)的擁護(hù)者，豪威在2000年上市，2007年切入蘋果供應(yīng)鏈，也一度是蘋果的一供，作為CMOS的代表、風(fēng)光無兩。
作為CCD龍頭的索尼，已經(jīng)站在了柯達(dá)的位置。但一場輕資產(chǎn)和重資產(chǎn)的對決，調(diào)轉(zhuǎn)了豪威和索尼的地位。
索尼和豪威相比，前者是“IDM一體化”，也就是設(shè)計(jì)、制造都能做。后者是Fabless，即只做設(shè)計(jì)，制造交給臺積電等芯片制造公司。
一體化和輕資產(chǎn)相比，劣勢是投入大、優(yōu)勢在于“話語權(quán)在我”。雖然豪威是蘋果的一供，但蘋果也看到了豪威沒辦法確保產(chǎn)能的劣勢。因此，當(dāng)蘋果預(yù)測到手機(jī)銷量可以快速擴(kuò)大時(shí)，就對供貨商產(chǎn)能提出了要求。
顯然，豪威是沒辦法保證的。而索尼是自建工廠，自然可以拍胸脯了。2011年，索尼在熊本和長崎研發(fā)中心投入400和1000億日元應(yīng)對CMOS需求擴(kuò)張。蘋果也相應(yīng)地把索尼列為了一供，豪威成為二供。
在產(chǎn)品技術(shù)方面，感光面積越大，圖像信息越多。除了產(chǎn)能優(yōu)勢之外，IDM模式，也確保索尼在感光領(lǐng)域，做出了幾次創(chuàng)新引領(lǐng)。顯著的技術(shù)升級是2008年的“背照式”。
傳統(tǒng)技術(shù)下，感光二極管位于電路晶體管后方，導(dǎo)致進(jìn)光量受到一定遮擋。于是，索尼就將結(jié)構(gòu)翻了個(gè)，讓光線首先進(jìn)入感光二極管，從而增大感光量。雖然只是翻個(gè)身，但技術(shù)難度還是有的，比如二極管基板更薄、良率更低。
隨后，索尼又在背照式基礎(chǔ)上開發(fā)了“堆棧式”，通過堆疊方式，將像素層在感知單元中的面積占比，從60%提升到近90%。
于是，索尼迎來了“性能”、“產(chǎn)能”的雙擊，成功完成了從CCD切換到CMOS。一次正確而困難的選擇，避免了柯達(dá)悲劇的發(fā)生。
而且由于圖像傳感是模擬電路和數(shù)字電路的結(jié)合，模擬電路是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)積累高壁壘的領(lǐng)域，光學(xué)又是對性能差異高敏感的領(lǐng)域。因此，索尼的優(yōu)勢也十分明顯。但是，競爭結(jié)束了嗎？
豪威市占率下滑后，也沒有放棄。
一方面，芯片制造領(lǐng)域，臺積電的技術(shù)紅利也開始彰顯。芯片制造工藝提升所需要的資本越來越大，索尼的IDM升級也難度更大、費(fèi)用更大。不得已，索尼也開始尋求臺積電支持。2019年底，索尼也首次給了臺積電訂單，并引入臺積電28nm制程。
既然都用臺積電技術(shù)，大家差異就沒那么顯著了。
另一方面，豪威也迎來了國產(chǎn)替代的春風(fēng)。豪威的創(chuàng)始人是中國留學(xué)生，后來公司也被國內(nèi)公司韋爾股份收購。在中美摩擦之后，華為、小米等公司也將高端機(jī)型訂單交給了豪威，促進(jìn)其技術(shù)提升。
豪威的市占率逐漸提升，一場“國產(chǎn)復(fù)仇”的劇本似乎正在上演。但依然還是有攔阻，尤其在芯片制造端。臺積電夾在中美摩擦之間，對大陸公司的支持，忽暗忽明；對日本的支持，則是顯而易見。
2021年11月，臺積電和索尼聯(lián)合宣布，臺積電在熊本成立子公司“日本先進(jìn)半導(dǎo)體制造有限公司（ JASM）”，并將在2024年完工投產(chǎn)。二期工廠將于2024年建設(shè)，2027年投產(chǎn)。
幸運(yùn)的是，在芯片制造方面，大陸也一直保持著追趕。而且CMOS所需的制程，并不如CPU芯片那么領(lǐng)先。追趕差距并不算很大。
回到開篇的問題，在圖像傳感領(lǐng)域，索尼既不是技術(shù)發(fā)現(xiàn)者、也不是產(chǎn)品發(fā)明者，為什么能夠成為扛把子呢？
柯達(dá)的倒塌赫然在前，將索尼“自我革命”的勇氣，反襯得如此光亮。自我革命，不是稱王的必然條件，卻是一個(gè)人、一個(gè)公司、一個(gè)國家，跟隨時(shí)代發(fā)展、引領(lǐng)時(shí)代發(fā)展的必然要求。
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還是索尼相機(jī)厲害啊。
抓拍特朗普，索尼這波兒贏馬了。
大片兒取決于取景框背后的大腦，而非相機(jī)。
優(yōu)秀的攝影器材才能夠拍出優(yōu)秀的作品
這抓拍攝影師也很厲害呀