在《手机报》举办的手机摄像头光学防抖论坛上，来自世尊科技的钞晨用大量的图片与视频的方式给大家讲述了OIS多轴VCM的现状和未来的发展趋势，并且表示：“通过OIS推广多轴马达，从而延伸出更有意思的拍照技术。”

以下是世尊科技钞晨的演讲实录：

世尊科技钞晨

手机拍照与数码相机拍照仅从体验上来看，它还是有细微差别，在强光下，目前已经达到大家可以接受的程度，但是在弱光条件下，手机拍照就会有图像暗，噪点明显的现象。这个差异来自于哪儿？手机摄像头与相机摄像头的区别首先是镜头尺寸，当然像素点面积也有差别，镜头尺寸差别会带来曝光量明显差异。

改善弱光条件下拍照，有两个方向，一个是增加传感器灵敏度、信噪比还有动态范围。在南洋理工大学，有人已经研发了用石墨烯材料，来代替目前的敏感材料，号称能将灵敏度提高1000倍，如果真的能做到，那对业界是一个非常大的飞跃。另一种方法就是增加曝光时间，在过程中，如果手有移动，就会造成图像的模糊，这就是我们引入光学防抖其中的一个原因。

通过开启OIS功能，在弱光拍摄下，光学防抖能带来的好处。现在我们光学防抖技术已经可以将曝光时间，拉长到0.5秒的量级，这就意味着带光学防抖的手机，可以尽量去在合适的模式下，提高他的曝光时间，以增强曝光量。

OIS给大家带来的第二个优势，主要是拍照预览模式和视频模式，在预览模式会取景，将景物取到合适再按拍照键，但是取景的时候，如果图像稳定会给大家带来很好的拍摄体验，如果这个图像是做微微抖动，会给大家带来比较不好的体验，这是预览模式体验有一个本质的提升。视频模式，道理也是一样的。

其次在变焦上有重要提升，如果图像做4倍放大，手的抖动也会相应放大，这个时候有没有光学防抖的差别就明显体现出来。实现光学防抖，一个是倾斜整个模组，它的运动部分重量比较大，我们认为压电片或者SMA应该比VCM更优的技术路线，但是倾斜整个模组，牵扯的整个产业链整合是比现在VCM方式更复杂，所以目前还不成熟，也没有进入到量产阶段，现在市场上比较多的OIS走的路线采用多轴马达，具体是采用三轴马达，三轴马达能产生令镜头相对于图像传感器做平移运动，我也澄清一下，实现光学防抖，我们主要靠的都是镜头的平移，即使移轴式马达，也是利用镜片平移实现的。

平移式马达与移轴式马达到底孰优孰劣？从大众体验的角度来出发，平移式的OIS，图像中心相对来说比较稳定，但是图像边缘还是有抖动，平移式OIS虽然是平移，但实际上也会有一些倾斜，这个倾斜造成一些图像在边角，另外用移轴式马达，从普通消费者感官来看，图像中心部分比较稳定，但是四周略微有一些抖动，目前市面上技术大概能实现的就是到这一步。

其实光学防抖还可以有第三种方式，我认为它是真正的平移式，它既可以做AF运动，又可以做左右上下的平移，这种马达我们在研发中，这个对悬挂系统的要求非常高，当然我们已经有申请一些新的专利。

关于功耗问题，我们首先考虑，OIS模组或者马达，中间的运动部分要随着陀螺仪的控制，而做不停的平移运动，所以从倾斜模组来讲，这个运动部分有效重量是最大的，因为他包括了镜头马达和传感器，包括下面的APC板，所以大概约等于0.7克，根据具体设计不同而论。平移AF马达，约等于0.35克，倾斜镜头移轴式运动部分有效重量就比较小了，它有一个转轴，这个转轴能承担一部分它本身镜头重量，所以它是最小的。

结构上，相对来说后两种是比较简单的，生产工艺也都是简单，物料成本各方面都会较低。

接下来我从另外一个角度来谈下开环和闭环的问题。

我认为在VCM设计当中，还有弹片还有弹丝的VCM来说，理论上说无须采用闭环方式，但是弹簧系统的共振频率不低于60hz。这个线性系统通多少电流它就运动多少，理论上它不需要采取闭环方式。还有一类VCM，里面有滚珠结构，这种结构会产生非线性的摩擦力，还有一些置回的存在，这种马达没有办法，一定要采取闭环的控制方式，增加一些元器件，作为位置传感器。

外界有些意见认为，开环马达容易受到像温度或者外部磁力变化影响，但实际上闭环马达一样的，因为它是靠传感器来去测量位置。传感器本身就有温漂，传感器本身对磁石磁力敏感，方方面面都会带来一些误差。

外界可能还认为说像闭环，在大的镜头控制上面，它效果很好，因为大镜头它很重，它基本上采取像电机这种方式，它获得精确度一定要通过闭环的方式，但是随着镜头缩小，它变得又轻又小以后，VCM就成为一个最合适的方式，去驱动这个镜头。这个VCM当你的运动部分变得轻了以后，它就越接近于理想的线性的运动状态，这个时候即使是开环，它也能达到足够的精度，如果有不同意见，稍候大家都还可以讨论。

OIS模组这种架构跟现有的模组比，光物料成本就提高很多，再加上良率问题，使得成本居高不下。

我们在模组上有一颗OIS马达，然后我们用一颗多轴马达驱动器替换现有的AF驱动器，这样多轴马达驱动器成本可以做到很低，通过I2C接口跟主机控制，所以我们倾向于把处理陀螺仪算法放在手机上。而这个模组就是响应主机的信号，这种方式也可以用闭环的马达，只要我们把多轴马达驱动器变成是闭环的多轴马达驱动器，这样拆成两半处理，整个成本，还有行业的技术标准化，都可以比较顺利的推进。

我们谈光学防抖，这个模组到底他的OIS性能多好？传统方法是我们采用补偿率的方法，但这种方式，在模组端比较难操作，不易计算不容易测量。我们提出了锐度法，锐度法看到的是一些黑白条文，在静止状态下拍摄，通过看到下面对比灰度图像，在条文边缘具有很高的锐度值。在抖动的模式下，图像变得模糊了，当我们抖动的时候，把OIS开启，图像又会变得清楚。但是黑和白的交界处的锐度值略有下降，大家可以看一下下部分的图，它已经不再那么锐利了，所以说这个图的斜率会有变化，所以我们用这个斜率，用第一幅图的斜率，除以第二幅图的斜率，也可以得到刚才所说的补偿率，而且这是一种很定量化的方法，很容易实现，这是现在向模组界推广的一个技术之一。

最后谈一下多轴马达的功能。如果平移镜头，它可以动态追拍，将对焦框中的图像识别出来，当物体移动过程当中，对焦框可以跟着这个物体动，这样我们就能实际上测量出这个物体的运动速度和方向。一旦拿到这个运动和方向，我们就可以利用平移式多轴马达，在拍照的那一瞬间，去按照这个速度和方向，去移动镜头。这是我们提供的一个解决方案，这已经是我们一个专利技术。

很多模组厂避免镜头倾斜，因为会影响图像质量。但是镜头的倾斜，能延伸出来一种叫移轴摄影，刚才钱总已经详细讲过这个原理。如果在手机摄像头里，马达能令到镜头发生可控的倾斜。同时通过镜头倾斜，把镜头做成某个角度倾斜，它可以做到把近处物体和远处物体同时拍清楚。

我提出一个问题，既然多轴马达平移它可以有光学防抖，或者动态追拍，倾斜又可以有其他应用，我们能不能把平移和倾斜都做在一起？发明一个5轴对焦马达，这个5轴对焦马达就具有AF、X/Y平移，还有两个自由度的倾斜，一共5个独立自由度，如果我们有这么一颗马达，我们就可以实现全部上述基于多轴马达的摄影新技术。

因为对用户体验不懈追求，OIS光学防抖才引入到手机拍照中，通过光学防抖，我们就可以把多轴马达进行推广和普及，多轴马达普及又可以延伸出更多有意思的拍照技术，应用在了手机里，就给我们带来更丰富的拍照体验，所以我们的目标，是最终超越消费级的数码相机的手机摄像。