來自:今日頭條 2020年01月03日 點擊量:6127
不知不覺2019年已接近尾聲,2020年悄然而至。總結(jié)2019年手機(jī)行業(yè)發(fā)展:同質(zhì)化的大前提下,各家手機(jī)廠商都在嘗試對于手機(jī)形態(tài)、手機(jī)種類的新探索。那么在手機(jī)形態(tài)和種類上,各大廠商在2019年為我們帶來哪些令人深刻的技術(shù)呢?下面,小迪君為各位小伙伴盤點下2019年手機(jī)行業(yè)的"黑科技"。
01 RYYB陣列COMS:手機(jī)感光范圍超越人眼
傳統(tǒng)CMOS的像素排列方式為RGGB列陣,RGGB列陣的構(gòu)成是一個紅像素+一個藍(lán)像素+兩個綠色像素,采用三原色布局組成的白色即可捕捉我們環(huán)境中的各種色彩,RGGB列陣在CMOS存在已久,至今已有超過40年的歷史。
RGGB列陣CMOS工作原理
RYYB傳感器則是在傳統(tǒng)RGGB傳感器的基礎(chǔ)上,將其中兩個綠色像素用黃色像素取代,而黃色為紅色和綠色組合而成,所以RYYB傳感器和傳統(tǒng)RGGB陣列相比,可以有效減輕傳統(tǒng)RGGB陣列傳感器在濾色過程中導(dǎo)致的光線折損問題,進(jìn)而提升有效的進(jìn)光率。
以首款搭載RYYB傳感器的華為P30 Pro為例,該產(chǎn)品的ISO高達(dá)409600,是iPhone XS Max的64倍。從而只需一絲亮光就能記錄下純黑環(huán)境下的顏色細(xì)節(jié)。從華為P30 Pro的實拍表現(xiàn)來說,RYYB傳感器開創(chuàng)手機(jī)夜景拍攝的新時代。
值得注意的是,RYYB陣列CMOS雖然能提升進(jìn)光量,這種傳感器的工作原理是增加紅色的進(jìn)光量,而傳感器陣列中有兩個黃色像素,這種造成部分場景下的偏色問題。因此,與RYYB傳感器配套的ISP和軟件算法也是必不可少的。
手機(jī)RYYB傳感器的商用意味著手機(jī)的感光度已經(jīng)超越了人眼。在手機(jī)外觀、SoC性能和硬件趨同化的今天,影響爭奪已經(jīng)成為手機(jī)廠商關(guān)注的重點,而RYYB陣列傳感器則是與傳統(tǒng)RGGB傳感器宣戰(zhàn),這也昭示NPU在拍照中發(fā)揮著越來越重要的作用。
02 風(fēng)扇已經(jīng)塞進(jìn)了手機(jī),但不是主流
近年來,電競產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,隨著《王者榮耀》《和平精英》為代表的競技手游全民化,電競手機(jī)的概念營運(yùn)而生。"電競手機(jī)"與傳統(tǒng)PC的"電競配置"有所不同。PC行業(yè)可以攢出自己心儀的配置,手機(jī)限于體積、功耗等,我們不可能通過攢機(jī)買到心儀的配置,那么"電競手機(jī)"如何定義呢?
電競手機(jī)的思路是在頂級手機(jī)硬件的基礎(chǔ)上,圍繞SoC做散熱體系,這個散熱體系包括又不限于:石墨烯、散熱硅脂、銅板、液冷散熱和導(dǎo)熱中框,這么設(shè)計只有一個原因:導(dǎo)出熱量,保持SoC不會因溫度過高而降低游戲性能。更有甚者,風(fēng)扇塞進(jìn)手機(jī),結(jié)合石墨烯等散熱技術(shù),做到了主動+被動的散熱體系。
努比亞 紅魔3風(fēng)扇測試
在手機(jī)上實現(xiàn)風(fēng)扇的主動散熱需要解決三個問題:其一是噪聲,其二是功耗,其三是風(fēng)扇壽命。2019年搭載風(fēng)扇主動散熱的手機(jī)有:努比亞 紅魔3、努比亞 紅魔3S和ROG游戲手機(jī)2。這類手機(jī)風(fēng)扇工作狀態(tài)時聲音可忽略不計;功耗方面,努比亞 紅魔3的風(fēng)扇功耗約在40mW上下;努比亞 紅魔3的風(fēng)扇使用壽命為3萬小時,風(fēng)扇實用性無需擔(dān)心。
風(fēng)扇設(shè)計會在手機(jī)行業(yè)得到推廣嗎?并不會,首先是風(fēng)扇設(shè)計包括進(jìn)風(fēng)口+風(fēng)扇+出風(fēng)口,換言之,日后的手機(jī)要加入5G模塊和風(fēng)扇體系,在體積和重量上都是不能被接受的;其次,為了維持一個合理的價格,增加的風(fēng)扇體系成本會在其他方面找回,從而造成手機(jī)的體驗重點傾向游戲性能。
總的來說,風(fēng)扇主動散熱能夠直觀感受到手機(jī)在高性能輸出的狀態(tài)下保持流暢穩(wěn)定運(yùn)行的,而風(fēng)扇技術(shù)將會是"電競手機(jī)"這一標(biāo)簽分類下的標(biāo)配。
03 高刷新率屏幕會在明年得到普及
PC行業(yè)高刷新率顯示器的普及很早就開始了,對于宣傳中包含"電競"關(guān)鍵字眼的顯示器來說,沒有144Hz的刷新率都不好意思出來和別人打招呼,電競顯示器不需要擔(dān)心功耗,顯示器成本降低后普及不算困難。手機(jī)行業(yè)普及高刷新率的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于PC行業(yè),原因無他:功耗!功耗!功耗!
現(xiàn)在智能手機(jī)已實現(xiàn)對90Hz刷新率的支持
時至今日,手機(jī)鋰電池的續(xù)航并沒有得到有效提升,好在高刷新率手機(jī)屏幕的功耗已經(jīng)到達(dá)了可觀水平,搭載高幀率屏幕的整機(jī)功耗也控制在合理范圍內(nèi)。真正將高刷新率手機(jī)屏幕科普給大眾是一加7 Pro,這款手機(jī)最為人熟知的原因是高幀率、屏幕高顯示素質(zhì)雙雙表現(xiàn)優(yōu)異。盡管一加7 Pro之前有一些高刷新率(如夏普SHV39、努比亞 紅魔3等)手機(jī),但因種種原因聲量并不高。
90Hz的刷新率帶來了怎樣的改變?首先是90Hz刷新率帶來了更為流暢的畫面過渡表現(xiàn),整體的動畫表現(xiàn)更為豐滿細(xì)致。數(shù)據(jù)反饋表達(dá)為:90Hz刷新率相較于手機(jī)傳統(tǒng)的60Hz刷新率提升了50%,一加7 Pro搭載的90Hz刷新率會比傳統(tǒng)的60Hz刷新率提前5ms刷新一次,人眼感知則更為明顯。
左為60Hz的iPhone XS,右為90Hz的一加7 Pro
這樣的刷新率能讓日常使用App的各種滑動操作的流暢度明顯,動畫過渡飽滿細(xì)致。單純出數(shù)據(jù)來說90Hz刷新率相對60Hz刷新率的提升是50%,而90Hz會比60Hz提前5ms左右別新一次,通過Gif的圖片對比,這種差異在對比時更為明顯
左為60Hz的iPhone XS,右為90Hz的一加7 Pro
90Hz普及背后代表的是人們越來越重視手機(jī)上的"動畫過渡效果",90Hz屏幕展示的精致"動畫過渡效果"是在SoC性能超出瓶頸的基礎(chǔ)上進(jìn)一步壓榨屏幕性能的表現(xiàn)。90Hz屏幕在安卓陣營普及解決了安卓系統(tǒng)動畫過渡不夠豐滿的問題,而各大廠商在逐漸適配高刷新率屏幕的背景下,安卓的動畫過渡的細(xì)膩程度會在2020年得到更大提升。
04 折疊帶來新玩法,但技術(shù)還不夠成熟
如何在現(xiàn)在技術(shù)水平的階段得到更大的顯示屏幕?在顯示技術(shù)沒有突破之前,可以通過折疊的方式將兩塊屏幕"拼"在一起,實現(xiàn)折疊屏幕的關(guān)鍵在于:"柔性O(shè)LED"+"機(jī)械結(jié)構(gòu)"。
三星Galaxy Fold內(nèi)置7.3英寸柔性O(shè)LED屏幕+機(jī)械結(jié)構(gòu)
柔性O(shè)LED屏幕已經(jīng)量產(chǎn),對于目前的折疊屏手機(jī)來說,現(xiàn)有折疊屏手機(jī)的差異化體現(xiàn)在通過"折疊"達(dá)到什么樣的效果。
目前手機(jī)在折疊屏使用上有兩種思路,分別是"通過折疊屏擴(kuò)大有效顯示區(qū)域"和"通過折疊屏使手機(jī)輕薄化"的第一種思路的代表是三星Galaxy Fold,三星Galaxy Fold外置4.6英寸小屏+7.3英寸內(nèi)置柔性O(shè)LED,這樣的思路是工作是外置小屏足矣,深度使用時張開屏幕,7.3英寸屏幕接近iPad mini 5。
這種思路帶來的問題有:1、7.3英寸內(nèi)置柔性O(shè)LED屏幕尺寸比例4.2:3,播放現(xiàn)在16:9的視頻會有很大的黑邊。2、整機(jī)的重量很難控制在較為合理的范圍
Moto Razr 2019
第二種思路"通過折疊屏使手機(jī)輕薄化"的代表是Moto Razr 2019,Moto Razr 2019展開后的屏幕尺寸為6.2英寸,整機(jī)的重量和展開后的輕薄程度均表現(xiàn)出較高水平,而這種設(shè)計立項之初就犧牲掉電池容量和性能。實際體驗來看,這兩種思路表達(dá)的效果都不夠全面。
除了這兩種思路在設(shè)計之初帶來的問題外,折疊屏的機(jī)械結(jié)構(gòu)使用壽命、柔性屏幕折痕的問題均沒有得到有效解決,另外柔性O(shè)LED的維護(hù)成本現(xiàn)在也是令普通消費者望而卻步的。盡管柔性O(shè)LED被產(chǎn)業(yè)鏈給予厚望,柔性O(shè)LED的應(yīng)用場景被宣傳到神乎其技,但從目前柔性O(shè)LED屏幕在手機(jī)上的應(yīng)用看,手機(jī)柔性O(shè)LED的應(yīng)用還需要再"飛"一會。
05 5G SoC會在明年降低價格,提升性能
2019年9月發(fā)布的麒麟990 5G是世界上第一款集成商用5G基帶的SoC。5G基帶集成進(jìn)SoC意味著手機(jī)在設(shè)計時不需要考慮外掛基帶擠占其他內(nèi)部構(gòu)造預(yù)留空間的問題,同時SoC集成5G基帶也可以使手機(jī)的功耗更低。
總結(jié)2019年應(yīng)用在手機(jī)上的技術(shù)來看,手機(jī)性能已不再是制約手機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵,智能手機(jī)在新技術(shù)的加持下,已開始向"拍照手機(jī)""電競手機(jī)""視頻手機(jī)"等方向細(xì)化。其中與產(chǎn)業(yè)鏈緊密相關(guān)的技術(shù),諸如高刷新率屏幕、高功率充電器、一億像素在明年產(chǎn)能爬坡和成本下調(diào)后能夠得到迅速普及。
近些年廠商在推進(jìn)"能夠有效提升消費者體驗的技術(shù)"上是不遺余力,一加已經(jīng)宣布今后一加全系出廠全部采用高刷新率屏幕,而OPPO、紅米的手機(jī)在高刷新率屏幕上也有跟進(jìn);近期有報告稱,三星量產(chǎn)的一億像素CMOS將被三星S11搭載使用;隨著電荷泵產(chǎn)業(yè)的完善與發(fā)展,高充電功率會越來越有話語權(quán)。
而在2020年,會有哪些新技術(shù)被使用呢?屏下攝像頭在今年曝光頗多,明年很有可能成功商用;而隨著芯片納米制程的發(fā)展,集成5G毫米波的SoC也會在2020年與我們見面。同時,在硬件上激進(jìn)的廠商會在屏幕顯示方面追求更為顯示效果優(yōu)質(zhì)的Mini-OLED;最值得關(guān)注的是,手機(jī)AI算力已經(jīng)足夠滿足人工智能所需,手機(jī)人工智能在2020年長足發(fā)展已是必然。
從2019年手機(jī)上的創(chuàng)新技術(shù)來看,國產(chǎn)手機(jī)廠商已經(jīng)占領(lǐng)了行業(yè)創(chuàng)新的高地,海外智能手機(jī)品牌在創(chuàng)新上已有疲態(tài),現(xiàn)在說國產(chǎn)手機(jī)在創(chuàng)新領(lǐng)域完全壓倒海外品牌為時尚早,但2020年手機(jī)行業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)域的"地震"已是在所難免。
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