一种源自车载摄像系统的技术——LOFIC，正在各大旗舰型智能手机上应用起来。
随着智能手机影像竞争进入白热化阶段，传统的多帧合成HDR技术已难以满足用户在极端光照条件下的拍摄需求。LOFIC技术以其独特的单帧高动态范围成像能力，为解决逆光、隧道、夜景灯光等复杂场景下的过曝和细节丢失问题提供了革命性的硬件解决方案。
搭载LOFIC技术的荣耀Magic6 RSR保时捷设计
近日，有数码博主称，主流厂商（小米、华为、OPPO、vivo）将于2025-2026年旗舰机搭载该技术。其中，华为即将发布的新款旗舰手机也将采用该技术，进一步强化其影像系统竞争力。而苹果同样在自研CMOS传感器中规划了LOFIC技术，但受限于研发进度与产品迭代周期，自研方案预计2028年商用。
如今，这一最初为解决汽车自动驾驶系统在复杂光线下“视觉失明”问题而设计的LOFIC技术，正悄然跨界，成为各大手机厂商竞相追逐的下一个“影像高地”。
LOFIC技术：为像素配备“蓄水池”
LOFIC（Lateral Overflow Integration Capacitor），全称为“横向溢出积分电容”，其核心是一种从图像传感器（CMOS Image Sensor）硬件层面进行重构的高动态范围（HDR）成像技术。它的工作原理可以通俗地理解为在每个像素的光电二极管（Photodiode）旁边，设计了一个高密度的“电容蓄水池”。
具体来说，当光线照射到像素上，光电二极管会产生光电子并将其转化为电荷存储起来。在传统传感器中，一旦电荷量超过了光电二极管的最大容量（即饱和状态），多余的电荷就会被丢弃，导致图像高光区域细节完全丢失，形成一片“死白”。而LOFIC技术则通过精巧的电路设计，允许这些即将溢出的多余电荷“横向溢出”，流入到旁边的备用电容器中进行存储。最终，图像信号由光电二极管中的电荷（记录中低亮度信息）和溢出电容中的电荷（记录高亮度信息）共同组成，通过一次曝光即可捕捉到远超传统传感器的光线信息。
与传统多帧合成HDR技术相比，LOFIC单次曝光特性彻底消除了运动模糊、鬼影和处理延迟等问题，显著提高了HDR图像捕捉速度，降低了对硬件和处理资源的要求。在动态范围性能上，LOFIC的140dB+超越多帧HDR通常实现的100-120dB水平。
双增益像素（DCG）是另一种单次曝光HDR技术。LOFIC与DCG的关键区别在于：DCG依赖像素融合技术，而LOFIC可在像素内直接实现类似效果，因此动态范围更优。DCG技术在移动图像传感器方面的进展一度比LOFIC更快，因其设计相对简单。但在终极性能上，LOFIC能提供更大的满阱容量和更高的动态范围上限。
图表1：LOFIC与传统HDR、DCG技术对比
方案 | 动态范围（dB） | 延迟 | 适用场景 |
传统HDR多帧合成 | 100~120 | 高 | 静态场景 |
双增益分层传感器 | 110~130 | 中 | 中低速场景 |
LOFIC单帧输出 | 140 | 低 | 高速动态 |
来源：根据公开资料整理
而且，LOFIC技术与另一种先进成像技术——堆叠架构并不互斥，而是可以结合使用，进一步提升性能的同时控制尺寸和功耗。
简言之，LOFIC技术原理在于，通过在像素结构内集成专用电荷存储电容，捕获传统传感器会丢弃的溢出光电子，从而将动态范围提升至140dB以上，接近人眼视觉水平 。
相较传统HDR技术的革命性优势
LOFIC技术的出现，旨在解决传统多帧合成HDR技术长期存在的痛点，其优势主要体现在以下几个方面：
首先，该技术可以实现真正的单帧高动态范围（Single-Frame HDR）。传统手机HDR普遍采用多帧合成技术，即连续拍摄数张不同曝光（过曝、正常、欠曝）的照片，再通过算法融合成一张高动态范围图像 。这种方法的弊端显而易见，会出现鬼影与运动模糊的现象，即当拍摄场景中存在移动物体（如行人、车辆）时，多帧合成极易产生鬼影（Ghosting）和运动模糊（Motion Blur），导致画面不自然、不清晰。
而且，这种方法还存在高计算负载与延迟的问题。毕竟多帧图像的对齐与融合需要强大的算法支持和计算资源，增加了处理延迟，影响了拍摄的即时响应速度。而LOFIC技术通过硬件层面的创新，实现了单次曝光即可生成高动态范围图像，从根本上杜绝了鬼影和运动模糊问题，显著降低了计算负载和功耗，提升了实时处理能力，尤其适合抓拍和视频录制。
其次，LOFIC技术具有“前所未有”的动态范围表现。得益于其独特的电荷收集机制，LOFIC传感器能够实现的动态范围远超传统技术。研究和产品资料显示，LOFIC技术可以实现100dB至140dB以上的超高动态范围。这意味着在日落、逆光人像、城市夜景等大光比场景下，手机可以同时清晰记录下天空的绚丽云彩和建筑的暗部细节，真正实现“所见即所得”。
此外，该技术可以提升极端光线下的感知能力。该技术最初被应用于车载摄像头，目的就是为了解决自动驾驶系统在进出隧道、夜间遭遇对向车辆远光灯等极端场景下的“致盲”问题 。
移植到手机后，这一优势同样显著。它能有效抑制强光干扰，避免交通信号灯、路灯等高光物体在夜景照片中形成巨大的光斑，同时提升对暗部低对比度障碍物的识别能力，使夜景照片和视频的画面更纯净、信息量更丰富。
这也是为何一些车厂在智能驾驶上积极采用LOFIC技术的重要原因之一，不仅可以进一步强化了视觉系统的可靠性，而且降低了对激光雷达的依赖频率，实现“降本增效”。
主流手机厂商的战略跟进
LOFIC技术从专业领域向消费电子的迁移，正深刻影响着智能手机影像上游供应链和下游终端品牌的战略选择。尽管目前全球图像传感器市场由索尼和三星主导，但在LOFIC这一新兴技术赛道上，中国厂商豪威科技展现出了明显的领先优势，其OV50K传感器是全球首款采用LOFIC技术的智能手机图像传感器。
面对LOFIC技术带来的影像体验革命，中国主流手机厂商展现出高度一致的积极态势，形成了从“率先商用”到“全面规划”的清晰梯队。其中，荣耀是目前最明确的“先行者”，其2024年发布的Magic6至臻版及Magic6 RSR保时捷设计，已全球首发搭载了基于LOFIC技术的OV50K传感器，将超高动态范围作为其核心影像卖点。两款旗舰机实现15EV超高动态范围，接近单反水平，摆脱单纯增大传感器面积的传统做法。
前不久，新发布的小米17 Pro首搭第三代LOFIC，实现单帧16.5EV动态范围，逆光场景下高光与暗部细节同步保留，展现了强悍的逆光抓拍能力。华为Pura80 Ultra实测显示，LOFIC显著改善红字灯箱过曝和夜间车流处理能力。
目前，几乎所有国内TOP5手机厂商（华为、荣耀、小米、OPPO、Vivo）均已将 LOFIC 纳入旗舰产品的影像系统，作为高端差异化卖点。而苹果也在研发自研CMOS传感器并集成LOFIC，计划在iPhone18系列中实现，目标是20档动态范围，降低对索尼等外部供应商的依赖。作为后续产品，豪威科技OV50Q被行业内广泛爆料，预计将成为2025年至2026年多款安卓旗舰机型（特别是搭载高通最新骁龙8系移动平台的机型）的主摄选择。
值得一提的是，LOFIC技术将在多个关键领域找到应用。其中，智能手机摄影是最大应用市场，荣耀、小米等旗舰机型已率先采用LOFIC传感器。汽车自动驾驶是另一重要应用领域，LOFIC传感器能应对复杂光照条件下的感知挑战，比如小鹏G6/G9采用“LOFIC视觉为主+激光雷达冗余”的融合方案，既保障安全，又避免过度堆料。而医疗成像与科学探测也在探索LOFIC技术的应用，其高动态范围和精确光子捕获能力极具价值。
整体来看，LOFIC技术不仅是一次简单的技术升级，更是一场深刻的影像革命。它预示着手机摄影正在摆脱算法合成的束缚，回归到光学和传感器物理性能提升的本源。可以说，LOFIC技术已成为头部手机厂商公认的下一代影像技术方向，一场围绕动态范围的军备竞赛已经拉开序幕。与此同时，在不久的将来，每一个普通用户都能用手中的设备，轻松捕捉那些曾经只有专业相机才能记录的光影瞬间。
