行动通讯市场在历经过去两年重挫后的调养生息，从去年底开始，多媒体应用逐渐为市场所接受，酝酿成一股风潮，为行动通讯市场提供一波良好的成长动能。所谓的多媒体应用包括MMS多媒体讯息、实时数字影像、和弦铃声与Java应用等，虽然相关应用并不是新兴技术，只是大环境已经成熟，所以进一步带动市场的需求与发展。

行动通讯产业今年的发展在标准的提升上，尽管中华电信3G服务即将上路、另一家民营服务业者也即将开台，但在今年要进入高度成长阶段，可能性不高，基本上还是处于鸭子划水阶段，手机制造商与服务供货商将成长寄望于加值服务上，多媒体服务就是主要诉求的重点，因此本文将首先介绍多媒体应用的市场现况与未来趋势，另外将花较多的篇幅介绍实时数字影像服务，也就是相机手机模块的技术与市场，与读者一同探索行动通讯多媒体的魅力。

彩色屏幕为滥觞

说到行动通讯的多媒体环境，彩色屏幕的大量普及应该算是一个重要的基本条件，在一、两年前，彩色屏幕手机在市面上仍不多见，较早采用彩色屏幕手机的产品应该属于Smart Phone（智能型手机），一般手机要搭配彩色屏幕，都是动辄2、3万元以上的顶级产品；日本市场是最早接受彩色屏幕手机的地区，也是带动这波多媒体应用的龙头。

然而随着各大TFT-LCD厂商五代厂的产能陆续开出，彩色液晶面板产量大增，基板尺寸较小的厂产能大多用来支应可携式产品的应用，使得彩色屏幕手机的价格不再高不可攀，各手机大厂也以彩色屏幕手机为今年的主力商品。以台湾为例，根据报载，在今年第一季左右，摩托罗拉就宣布今年上半年将推出七款手机全部为彩色屏幕；全球手机龙头诺基亚第一季也推出四款彩色屏幕手机，三星电子也宣布上半年在台上市的四款手机均为彩色屏幕，显示三大品牌手机屏幕已经全面迈入彩色化。

此外，MMS多媒体讯息、数字相机、和弦铃声与Java应用，也都是手机业者列为必要的功能。以上近来新手机所强调的加值功能，除了和弦铃声之外，是否具备彩色屏幕就相当重要了，根据Nikkei Market Access在去年底所发表的市场调查数据显示，今年全球行动通讯市场超过1/3是彩色屏幕手机，2004年的比重更将提升到55％左右。

多媒体讯号处理日益重要

因应这样的应用，多媒体讯号处理的重要性日益提升，光是靠原本手机内基频处理器中的处理器显然已无法支应，所以这类手机中多半需要一颗额外的应用处理器（Application Processor），专门用来处理这些多媒体应用所带来的运算，这也是最近两年许多通讯大厂在推广平台式架构（如TI的OMAP、Motorola的i250等）时，会特别诉求将DSP加入其架构中的原因了。

成立于1993年，专注在手机应用处理器领域的NeoMagic，其产品就相当强调多媒体讯息的处理能力，该公司全球业务副总裁林世育表示，NeoMagic将其产品称为MMCP（Multi Media Core Processor），加上手机产品轻、薄、短、小的需求，其产品都是以单芯片的型态呈现，支持LCD显示、DSC、MPEG4编/译码，甚至连3D游戏都考虑进去，其最新发表的产品，还将其DSP运算单元，关系型处理数组（Associative Processing Array；APA）整合在芯片当中，强化其整合度与省电能力。

相机手机炙手可热

在这波行动通讯多媒体风潮之中，相机手机（Camera Phone）可以说是最热门的产品，相较之下也最具有「杀手」相，全球第一只具备照相功能的手机出现在2000年的日本，由三大行动通讯服务商之一的J-Phone所推出，该服务推出后，两年来造成日本该市场的大幅成长，进而带动亚洲邻近国家，与欧、美等地利用手机拍摄照片的应用；Nikkei Market Access也预测，到2005年全球的手机搭载数字相机功能的比例将达50％。

日本市场跑第一

日本市场在这个应用既是最早推出相关服务的国家，发展自然最为成熟，从今年五月底开始，日本已陆续推出百万画素的产品，最早推出的是J-Phone由夏普制造的J-SH53（有效画素为100万，最高记录分辨率为98万画素）。NTT DoCoMo比J-Phone晚一天推出。从今年5月23日开始在日本全国同时销售由三菱电机制造的Mover D505i（有效画素为约63万，最高记录分辨率约123万画素）。接着更再接再厉于6月4日推出130万有效画素的相机手机Mover SO505i，如(图一)所示。总计最近两个月，NTT DoCoMo共推出六款新的相机手机，有四款是百万画素等级的产品，其市场热度可见一斑。

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SO505i相机模块内置有1/3.6英吋的CCD Sensor；使用玻璃镜头，以便在控制镜头模块高度的同时提高成像性能；具备最大数字变焦六倍的功能。该款手机是目前已推出产品中，配备分辨率最高的相机手机产品。相较于发展脚步晚日本一步的亚洲其他国家，近来也相当积极推展此一市场应用，具备手机用数字相机模块整合技术的Renesas（瑞萨半导体）台湾分公司技术总监Takashi Kajimura表示，日本除外的亚洲市场在明年才会进入百万画素，欧、美市场会再递延一年。

手机用数字相机模块发烧

手机用数字相机模块是相机手机中最关键的零组件，根据日本市调机构富士总研的报告指出，因为全球手机用数字像机模块需求大幅成长，2007年全球手机用数字相机模块市场规模将达2500万日圆，相较于去年该市场规模只有300亿日圆，成长幅度相当惊人；总需求量更将达到2.2亿颗，为2002年的九倍以上。

根据国内资策会的统计指出，如(图二)所示，虽然较先前提到的Nikkei Market Access的预测数据保守，不过也有1亿5000万台左右的数量；另外，目前有部分手机厂商推出外接式的数字相机模块，将逐渐被淘汰，专注于手机用相机模块产品发展的TransChip（视传科技）台湾代理商三全科技技术市场部协理黄永贤表示，外接式解决方案具有过渡性质，并不会成为市场主流。

《图二 全球手机用数字相机市场趋势》 数据源：资策会MIC

手机用数字相机模块构造

一般来说，手机用相机模块的构造是由镜头（Lens）、影像传感器（Sensor）与数字信号处理器（DSP）所构成，如(图三)所示，如果其DSP功能较强大，可以完全处理所有的讯号，称为「Intelligent Module」，如(图四)所示；如果只有镜头与影像传感器，并没有整合DSP或处理器，需透过另外的处理器才能将感测讯号作处理的产品称为「Dumb Module」，如(图五)所示，然而这两种解决方案，各有其优、劣势，端看手机厂商的需求而定。

《图三 手机用数字相机模块结构图》 数据源：Renesas

《图四 Intelligent Module功能方块图》 数据源：TI

CCD vs. CMOS

与数字相机相同，手机用数字相机模块影像传感器也分为CCD与CMOS两种，由于目前CCD技术全都由日系厂商所掌握，包括Sharp（夏普）、Sanyo（三洋）等，在手机用数字相机模块的出货量目前也是全球前两位，日本市场在发展到高画素的产品后，采用CCD Sensor的比重越来越高，原因就在于CCD的影像质量佳，在相关厂商致力将耗电量降低后，省电效率已经越来越佳。

不过，除了日本之外的市场，因为厂商并不具备CCD技术，相关产品取得也有困难，所以多是以发展CMOS Sensor的解决方案为主。在技术上，CCD与CMOS比较，虽然有影像质量佳的最大优点，不过也有耗电、成本高、体积大等缺点，所以短期内CCD解决方案可能走向高阶、高价诉求，CMOS解决方案可能诉求中/低阶、合理价位诉求。

市场竞争如战国时代

手机用相机模块市场需求膨胀的速度过于惊人，让相关厂商对其市场商机垂涎欲滴，Takashi Kajimura坦承，亚太地区的市场需求在今年迅速成长，也确实让供货出现小部份吃紧的现象。另外，由于手机用数字相机模块技术包含了光学、影像感测与数字讯号处理，所以各个领域厂商都有相当积极投入的，包括：数字相机厂、影像传感器厂、通讯处理器厂、数字信号处理器厂甚至半导体零组件厂都冀望经由自身代理的产品线推出参考设计，以抢食市场大饼。

目前市场上只有极少数的厂商同时具备光学、影像感测与数字讯号处理的技术，所以实力较为雄厚的IDM大厂比较有机会，借着自身的资源，快速的达到市场的需求，有可能在未来扮演更重要的角色。另外，手机厂在累积够一定的技术经验之后，也可能具备自行生产这类产品的能力；至于，目前扮演代工角色的数字相机厂商，一般认为不太可能藉此跨入通讯领域。

以下我们将就几个不同厂商的近况与做法作一介绍：

Renesas

近期才由Hitachi（日立）与Mitsubishi（三菱）半导体部门合并的Renesas，两间公司原本都有属于自己的手机用数字相机模块解决方案，Hitachi是10万画素级的CIF产品，Mitsubishi是30万画素级的VGA解决方案，该公司的影像传感器属于CMOS，已经出货2000万个模块产品，Takashi Kajimura表示，Renesas的市场占有率在15％左右，虽然并不具备影像传感器与光学镜头技术，短期内也没有投入的计划。

Takashi Kajimura进一步强调，Renesas的自有技术在模块前端讯号转换与后端运算处理技术上，但是更重要的是系统整合的能力，对于体积、耗电都相当敏感的行动通讯设备来说，良好的整合能力，可以让产品的效能有相对的提升。

Agilent

Agilent（安捷伦）发展CMOS Sensor技术已经有相当长的一段时间了，对于手机用数字相机模块的投入也算早，该公司半导体产品事业群大中华地区客户经理郭正哲表示，在整个手机用数字相机模块中，Agilent除了镜头之外，自身都拥有相当完整的技术，加上手机RF与白光LED技术，除了熟悉行动通讯市场之外，对于未来厂商可能加入的闪光灯功能，也已经有技术与产品了。

Agilent的产品设计一律采用Intelligent Module的架构，百万画素XSGA等级的产品预计明年上半年会正式推出，郭正哲指出，目前在手机用数字相机市场上，由于市场成长的迅速，所以投入的厂商也相当多，市场秩序相当紊乱，客户对于解决方案的选择有一定的风险。

TransChip

专注于提供手机用数字相机模块的TransChip，相当看好台湾的市场前景，于是日前宣布其台湾分公司暨技术支持中心正式在台北成立。黄永贤表示，目前相机手机的应用，大致上还是以娱乐诉求为主，所以VGA以下等级的产品是主流，而多数厂商也将百万画素产品放到明年的产品发展蓝图中，不过对于台湾厂商来说，高阶产品的技术能力较弱，这也是TransChip在台湾成立技术支持中心的最大意义。

另外，黄永贤进一步强调，CMOS Sensor在高阶产品的制造上，为求不增加面积，最直接的方法就是利用更先进的制程，不过却可能造成画质失真，所以CMOS Sensor的高阶制程会产生瓶颈，在此一问题还没有获得解决前，相关的发展进程无法加速。

TI

TI一直以来在行动通讯与DSC产品上都有一定的影响力，相机手机市场的成长TI当然不会轻言放过，该公司半导体营销经理林君颖说明，从过去在DSC所累积的经验出发，TI分别有针对Intelligent Module与Dumb Modul所推出的DSP产品；产品针对不同的终端诉求，有高、中、低阶的产品。在技术整合上，TI只定位在DSP芯片的供货商，并不会投入镜头、感测组件等，过去该公司不熟悉的领域。

不过，基于TI在行动通讯基频产品的实力，该公司计划将这部分专门处理多媒体讯号的DSP进一步整合至其OMAP平台中，提供客户一次购足（One Stop Shopping）的服务。

结论

多媒体手机市场的发展正值方兴未艾之际，更多新兴应用，不断地被开发出来，类似诉求娱乐与休闲功能的行动通讯服务，在未来几年应该会变得更生动，更接近人们的生活。

然而，近来最受市场瞩目的相机手机，不知道会不会只是一股短暂的热潮，但是在技术上其实也还有诸多地方有待改进，包括CCD Sensor的成本、体积、耗电，CMOS Sensor的影像质量，还有多数厂商一致认为最难以克服的镜头光学技术，要不断降低整体模块的高度，又要不断提升产品的效能，看起来简直就像是个不可能的任务。只是，无论如何，这个应用已是最近两年低迷的景气下，难得能令人眼睛为之一亮的新兴应用了。