三星开发高分辨率全局快门传感器 手机抓拍再无拖影

12月11日，cnmo从韩国媒体获悉，三星正加速推进面向下一代旗舰智能手机的全局快门级图像传感器研发工作，目标是在维持高分辨率成像能力的同时，显著提升对高速运动物体的精准捕捉性能。该技术有望从根本上改善当前手机主摄在抓拍动态场景时普遍存在的果冻效应与画面畸变问题。

三星传感器

现阶段主流智能手机主摄像头普遍采用滚动快门（Rolling Shutter）机制。该方案虽利于实现高像素密度与成本控制，但在拍摄快速移动对象时，易因逐行曝光与读取造成图像拉伸、倾斜或波纹状失真。而全局快门（Global Shutter）则可令传感器所有像素在同一时刻完成曝光与数据采集，从而实现真正意义上的“瞬间定格”，有效规避运动模糊与形变。不过，传统全局快门结构需占用更多芯片面积，通常依赖更大像素尺寸，难以兼顾高分辨率与小型化需求，因此尚未在消费级移动设备中大规模普及。

三星此次突破在于：在不增加单像素物理尺寸（仍为1.5微米）、保持1200万像素输出规格的前提下，通过重构像素架构，成功实现了接近全局快门的成像特性。其核心创新在于首次将模数转换器（ADC）直接嵌入至像素单元内部，并采用“2×2四像素共享一个ADC”的数字域聚合设计——即四个1.5微米物理像素在逻辑层面合并为一个等效3微米的基础成像单元。

据三星研发团队介绍，这种混合式架构使组内像素按滚动快门方式依次响应光线，而各像素组之间则实现同步曝光与读出，整体呈现出类全局快门的行为特征。尽管仍存在极细微的时序偏差与残余畸变，三星进一步融合了基于光流（Optical Flow）的智能运动补偿算法，对帧间位移进行实时校正，最终达成在紧凑像素尺寸下兼具高分辨率与全局快门优势的全新图像传感方案。

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该成果已入选被誉为“半导体领域奥林匹克盛会”的国际固态电路会议（ISSCC）2026年大会论文集。三星预计将于明年年初的ISSCC会议上对外披露完整技术细节。

随着智能手机市场步入深度成熟阶段，差异化功能成为厂商竞争关键，全局快门正迅速跃升为影像技术升级的重要方向。值得注意的是，苹果近期已密集提交多项与iphone集成全局快门CMOS传感器相关的专利申请。行业消息指出，三星系统LSI事业部目前已与苹果展开联合研发，共同打造适用于未来iPhone及其他高端终端的新一代高性能CMOS图像传感器。市场研究机构预测，全球CMOS图像传感器市场规模将由2022年的约192.9亿美元，以年复合增长率5.3%持续扩张，至2030年有望突破286亿美元大关。

三星相关负责人表示，包括头部品牌在内的多家手机制造商正大幅提升对全局快门技术的关注度与合作意愿，该技术已被视为增强终端影像实力、强化产品辨识度与用户体验的核心突破口之一。