三星开发“类全局快门”图像传感器，或优先应用于苹果iPhone
韩国知名科技媒体《时事周刊e》近日披露，三星电子正投入研发一种具备全局快门特性的图像传感器，计划将其用于下一代高端智能手机平台。这一进展或将率先服务于苹果公司的iPhone系列。
当前主流智能手机普遍采用卷帘快门（rolling shutter）结构，其工作方式是按照行依次进行图像采集。这种机制在拍摄高速移动物体时，常会导致画面出现“果冻效应”，即画面边缘发生扭曲或变形。
相比之下，全局快门（global shutter）技术能够实现所有像素点在同一时间进行曝光，从而更完整地捕捉动态场景，消除果冻效应。该技术曾广泛应用于CCD图像传感器时代。
然而，CCD因数据读取速度较慢、不适用于高速连拍而逐渐退出主流市场，被CMOS图像传感器取代。但如今CMOS在性能上也面临瓶颈，促使苹果等厂商重新关注全局快门技术的集成。
为实现类全局快门效果，三星在1200万像素、1.5微米像素间距的传感器中引入了一种新的像素结构。传统CMOS图像传感器通常采用全局ADC（模数转换器）或列级ADC，而三星则将ADC嵌入至每个像素单元，形成像素级ADC架构。
这一设计虽然提升了图像处理能力，但也带来了像素尺寸增大的挑战，使得最小像素尺寸达到3微米，是当前旗舰手机常用1.5微米像素大小的两倍。
为此，三星采用了2×2像素合并的结构，将4个1.5微米像素组合为一个等效3微米的像素单元，共享一个ADC。合并后的单元按卷帘快门方式工作，而未合并的像素则以全局快门方式运行。
尽管如此，由于仍部分依赖卷帘快门机制，图像仍可能出现轻微畸变，难以完全媲美传统全局快门。为解决这一问题，三星开发了补偿算法，使得在高像素密度下仍能实现接近全局快门的成像效果，同时保持高分辨率。
据透露，三星计划在2026年国际固态电路会议（ISSCC）上发布该技术的详细研究成果。苹果公司对此技术表现出浓厚兴趣，此前已提交多项与全局快门集成相关的专利申请。
有消息指出，苹果与三星在德克萨斯州的合作晶圆厂中，正在生产一种基于“全球首创技术”的半导体器件，很可能就是用于下一代iPhone的图像传感器。