中国品牌冲高元年 | 2017手机硬件设计报告

2007年, 诺基亚推出年度旗舰N95, 肥硕的外观注定了它不佳的销量, 但可双向滑动的屏幕设计至今还让人记忆犹新. 在那个年代, 人们认为手机就是用来打电话发短信的, 偶尔玩玩儿游戏听音乐而已. 直到苹果发布iPhone, 凭借一块儿大屏加圆形home 键的设计, 重新设计了手机.

也正是从这一年开始, 功能机时代正式向智能机时代过度. 而彼时, 国产手机还多被冠以山寨之名, 牢牢锁定在千元内的低端市场, 凭借哗众取宠的外观以及嘶哑的大嗓门儿来满足国人对于廉价通信工具的需求.

2009年, 诺基亚发布N97, 这位功能机时代的巨人沉浸在人生巅峰的亢奋中, 笃信QWERTY实体键盘加上大屏幕配合自家的塞班系统才是手机行业的未来. 而苹果却做了一件让人跌眼镜的产品, 一款和前年设计完全一样的手机——iPhone 3GS, 它外观上和前代的唯一区别就是增加了新的颜色, 白色. 然而这款手机依然大卖, 很快人们便发现苹为了提升iPhone使用体验而在手机内部硬件上做出的巨大努力.

同样是2009年, 魅族发布了M8. 这款基于Win CE这个冷门的手机移动平台竟然经过魅族之手, 拥有了和iPhone同样简洁的页面以及操作逻辑, 当然它也采用了和iPhone一样的3.5寸大屏以及刻有m标识的椭圆home 键. 记得当年手机行业讨论最火的话题之一便是m8究竟算不算山寨机? 然而这却丝毫不影响它获得2009十大年度手机的殊荣, 并被冠以 '国产机皇' 的称号. 而当时该机2380-2880元的高昂定价, 却在发售时拥有堪比购买iPhone的排队场面, 至今听起来也依然令人难以置信. 这款手机激起人们对于国产机的认同感堪比国足在世界杯中进入总决赛. 尽管如此, 该机还是因为苹果的专利诉讼而被迫停产........

2010年, 乔布斯托着因癌症而骨瘦嶙峋的身体, 发布了生前最后一款杰作——iPhone 4. 这是一款ID设计很乔布斯的产品, 玻璃与钢制中框作为主材, 极致简约而又与众不同. 那一年, 诺基亚发布了塞班系统的绝唱——诺基亚808 PureView, 一款塑料机身, 体态有些臃肿的产品, 尽管媒体对它争相曝光, 但依然没有改变销量惨淡的命运. 不过有一款产品在那年虽然没有引起太多人的注意, 但却获得了高达千万的销量, 它就是三星的SPhone, 一款采用塑料机身, 长相类似iPhone 3GS的安卓手机. 这个名字是不是很熟悉? 它就是大名鼎鼎的Galaxy S系列手机的第一代产品.

而这一年嗅觉灵敏的小米公司成立, 但国产机令人印象深刻的手机并不多, 不过联想的乐Phone绝对算, 它以豪华的配置, 独特的外观设计, 以及极高的性价比而获得市场的青睐, 甚至也出现了排队购买的场面. 要知道, 这款产品的外观以及UI体验都和iPhone有很大不同, 体现出了国产手机的创新能力. 也是在那个时候旗舰配置, 中端价格成为国产手机的新标签.

以上, 我们简单回顾了从2007年到2010年手机市场从功能机时代向智能机时代变革的最关键节点, 我相信很多人都和笔者现在的心情一样, 唏嘘被时代淘汰的昔日王者, 并 感叹科技发展的日新月异给我们生活带来的巨大变化 . 不过科技发展只是变化的根基, 真正影响我们生活的, 是那些具备革命性软硬件设计的产品. 所以我们期待, 并想要了解几个问题:

如今的手机产品究竟有什么能够提升我们使用体验的硬件设计?

不同价位段的产品究竟在质量上有多大差别?

同价位段的产品硬件质量是否对得起这个价格?

除了以上三个关于硬件设计的问题, 我相信大家也同样关注国产手机在硬件设计上相比国际品牌达到了一个怎样的高度? 从上面这张关于 '山寨机' 关键词的百度指数图, 我们能够看出国产手机从模仿到创造的转变, 而在2017年, 国产手机不仅在全球手机销量萎靡的情况下继续迅速成长, 那么国产手机究竟在这一年的硬件设计上做了哪些努力呢?

希望本篇2017硬件设计报告能够给您以上问题的答案. 关于手机内部硬件设计的阐述, 笔者将基于2017年我所拆解过的近40款手机进行分析. 由于撰写时间有限, 涉及产品众多, 笔者的专业知识有限, 如果内容哪里有纰漏, 还请读者指正并包涵.

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在手机外观方面, 从全年的整体设计趋势来看, 业界都在朝着更简约, 流线型的方向发展, 而对于色彩的运用, 有些大胆的厂商尝试通过撞色设计来给消费者带来更个性的配色选择. 在手机厚度表现方面, 主流依然是维持在7mm-8mm之间, 厚度小于7mm的机型可以选择的余地要比前一两年少不少, 似乎无论什么价位段的手机, 产品经理都会达成一个共识, 就是电池容量要比极致轻薄的产品更讨好消费者喜欢. (但这并不意味着产品经理不注重轻薄了, 只是在保证足够轻薄的前提下, 会更在乎能装下多大的电池)

4000元以上旗舰¸价位段手机外观设计简评

代表机型: iPhone X, iPhone 8/8 Plus, 华为Mate 10 /Pro, 华为P10/Plus, 索尼XZ Premium,三星Note 8, 三星S8/8+, LG V30等

敢在这个价位段推出手机的一般都是手机界的元老品牌, 它们拥有足够多的核心技术以及足够优秀的手机品质, 甚至还要有足够规模的用户群, 才敢卖. 这便导致了它们的产品不仅要好看还要耐摔甚至防水. 而基于此逻辑, 我们便会发现它们的产品在选材方面惊人的相似, 几乎清一色的玻璃与金属中框的组合. 这种设计的好处在于既保证了机器拥有金属出色的防磕碰能力, 又展现出玻璃晶莹剔透, 触感顺滑的特性. 并且玻璃可热弯变成3D曲面以及支持无线充电的特性也是手机厂商喜欢选择它的一大原因.

反观其它材料机身, 单纯的金属一体成型很难玩儿出新的花样, 喷砂, 拉丝, 镀膜都已经是非常成熟的工艺, 很容易让人审美疲劳, 并且又很难规避天线带设计所带来的视觉影响, 再加上不支持无线充电这种次世代技术, 所以难怪高端机清一色的选用玻璃材质. 不过令人比较遗憾的是, 苹果在去年推出的亮光黑色iPhone 7足够惊艳, 将金属表面做成了玻璃般晶莹剔透的质感却并没有在新一代iPhone上延续. 看来金属这种材料真的已经被玩儿的毫无新意了. 而塑料材质, 由于天生质软的特性, 充当外壳材料很容易发生形变, 从而给人一种廉价的感觉, 再加上镀铬, 仿皮, 类肤等表面工艺早已在前些年的三星, 诺基亚等机型上司空见惯, 所以很难在5000+价位段的手机上有所建树. 最后再来说说陶瓷材料, 这种材料虽然拥有温润如玉的触感, 并且硬度极高, 但因为成本下不来并且韧性不足导致依然很容易碎裂, 所以以现在的情况来看几乎不可能成为主流的手机外壳材质.

在外壳色彩调制方面, 年初iPhone 7推出的中国红曾引发了业界一阵跟风, 但热度削减也非常快. 华为请来著名色彩研究机构PANTONE为P10手机外壳进行色彩调制, 最终一口气推出了六款颜色P10, 其中草木绿最受市场青睐, 也曾引来一众跟随者.

3000-4000元高端价位段手机外观设计简评:

代表机型: 小米Mix 2, OPPO R11s/plus, vivo X20, 魅族Pro 7/plus, 海信A2, 努比亚Z17S, 美图T8s

在这一价位段, 是国产厂商高端手机的必争之地, 所以竞争异常激烈, 产品在用料, 形态上的差异也较为明显. 首先先说用料方面, 主流依然为全金属一体成型机身, 其中OPPO, 一加和vivo的产品可以作为代表, 它们的背部拥有一条优美的弧线, 从而给产品带来视觉上的轻薄感以及人体工学设计, 只是这种设计是在你仔细打量的时候才会看到美感, 所以如果论第一观感, 则磨砂质感的金属外壳还是有些平淡无奇.

尽管同为金属一体成型机身, 美图T8s的外形设计采用非常规的菱形, 这对手机的内部元件设计有较大的挑战, 但也很好的将产品的外形与其它品牌区隔开, 再加上艳丽的配色使得品牌辨识度增高不少.

也有采用前后玻璃加金属中框的组合, 例如努比亚Z17S与金立S11S, 它们不约而同的采用了在玻璃内面覆盖纳米镀膜的工艺, 并且玻璃采用成本较高的3D曲面工艺, 从而在给人良好的第一观感的同时, 还兼顾到了手感. 小米Mix 2的陶瓷材质很特立独行, 有一条路走到黑之势. 而魅族Pro 7与海信A2则是通过采用前后双屏的设计来增加产品的附加值.

除了用料, 3k价位段的手机在色彩搭配上也展现出了一些大胆的创新, 例如OPPO R11的巴萨定制版便采用了红蓝撞色设计, 相信巴萨球迷会非常喜欢这款产品; vivo X20红色版本的星幕屏设计令屏幕上下两端多出来两条渐变红色与机身主体颜色相呼应, 从而增加了整机的设计感; 一加则在5T这款手机上推出了白色的星球大战限量版, 满足星战迷的需求.

由此可以看出, 在3K价位段的产品在外观设计上更为出格, 厂商通过推出限量版, 抑或带来创新的结构来满足消费者的个性化需求并提升产品的附加值.

1500-3000元中高端价位段外观设计简评:

代表机型: 华为nova 2s, 荣耀V10, 夏普AQUOS S2, 魅族Pro7, 金立S10, 小米6, 坚果Pro 2, 360 N6Pro, 小米Note3

毫无疑问, 此价位段手机厂商竞争最为激烈的区间. 在材料选用方面金属一体成型机身与玻璃金属混合机身都较为常见, 而夏普AQUOS S2的树脂背壳则有些另类. 配色方面, 金属机身的配色基本都是金色, 玫瑰金, 灰色, 黑色等较为传统的配色, 而玻璃背壳机身的色彩搭配则更年轻化一些, 红色, 蓝色的配色也渐成主流. 值得一提的是努比亚Z17miniS的爱琴海蓝色给我留下了较深刻的印象. 渐变效果看起来非常漂亮. 不过总体上感觉此价位段的产品外观设计上是在跟随比他高档次的产品, 或者说此价位段的产品相比3k价位段在外观设计上相对保守一些.

1500元以下的中低端机型:

代表机型: 荣耀9青春版, 荣耀7X, 魅蓝6, 魅蓝Note6, 小米5X, 360N6, 红米5

这个价位段手机的选材多为成本低廉的金属背壳靠拢, 并且细节表现会更为粗糙一些, 例如喷砂工艺, CNC工艺等, 尤其是在1000元以下的机型, 但总体外观设计是向上一价位段靠拢的. 值得注意的是, 有相当一部分机型还采用机身后部上下部分塑料材质, 仅有中间为金属材质的背壳设计, 但由于塑料表面采用了金属喷漆, 所以看起来很像是金属一体成型的机器, 这种设计基本已经淘汰过时了, 但千元以下的机器很多依然采用这一设计.

至此, 我们仅从外观设计的三个核心要素, 材料, 配色与表面工艺上, 简要概括了从4K元以上的旗舰机到1500元以下的中低端机型的外观设计现状. 我希望通过这些介绍能让您对2017年手机在外观设计上的进步以及不同价位间的设计区别有个明确的认知.

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在2016年, 手机的屏幕比例还多为16: 9, 但到了2017年, 一个新的屏幕比例渐成业界主流, 那就是18: 9比例屏幕或者近似比例, 更长的屏幕能在保持现有手机出色操控性的前提下带来更大的屏幕显示面积, 对手机的视觉体验提升明显. 但由于这一设计要求手机设计者尽可能的收窄额头和下巴, 所以势必会导致内部结构设计的改变, 那么接下来就让我们看看手机行业为了迎接全面屏而做了哪些改变吧! 并且也关注下手机内部设计有什么新的趋势!

4000元以上旗舰价位段手机内部结构简评

如果不看iPhone X的内部设计的话, 你会觉得各家的旗舰价位段手机都是在吃老底, 内部设计相比前代没有太大区别, 像iPhone 8, 索尼XZ Premium,LG V30, 三星Note 8等都是采用C型内部结构, 仅仅是针对某些细节或者某个元件做了改动或者换型. 不过C型结构对于电池的放置空间不是很友好, 直白点说就是空间有限, 没法安装大容量电池, 甚至iPhone 8 plus的电池容量才区区2700mAh, 三星Note 8也仅3300mAh, 这些机器必须在软硬件配合相当好的情况下才能有较为理想的续航时间. 而这个问题在传统的三段式设计结构上就会相对好解决一些, 你看华为Mate10Pro, 在小巧的机身内装下了4000mAh电池, 直接让它荣升成为续航最长的旗舰机.

但如果谈到iPhone X, 它的内部设计几乎是翻天覆地的变化, 不同于以往任何一部手机, 首先他为了合理利用机内空间而采用了双层主板堆叠工艺, 令主板面积几乎比iPhone 8Plus小了近一倍; 其次, 主板节约出来的空间当然是留给了电池, 但问题是电池是一个规整的方形结构, 但机内规划的电池空间却无法做到规整, 所以苹果采用双电池方案来填充这个不太规整的空间, 如此设计使得iPhone X在体积比iPhone 8 Plus小一圈的情况下电池容量却将其秒杀, 如此一来, iPhone体积小了, 续航却长了. 要知道这对于手机用户来说, 可是正中核心购买痛点, 再加上其它各功能没有弱化而是更强了, 所以iPhone X销量好也就不足为奇了.

在内部优秀细节设计方面, 将听筒用作喇叭绝对算是一个优秀的设计, 试想如果你在玩儿游戏或者看视频的时候一只手堵住了机身底部的喇叭, 那么普通手机可能就闷着发不出声音了, 而将听筒也作为了喇叭的机型便不会遇到这样的问题, 并且当手机横向操作时它还能带来立体声的听音感受对于娱乐体验的提升是非常明显的, 况且还能增大铃声的音量. 而这一设计在iPhone X以及iPhone8上都有, LG V30和HTC U ultra也采用了这一设计.

散热设计方面, 目前我看到表现最好的是两家韩系厂商, 三星与LG, 它们除了在自家的旗舰机上搭载了常规的石墨导热贴, 散热铜片, 散热硅脂之外, 还加入了铜导管散热, 进一步提升了产品的稳定性. 而iPhone 的硬件散热设计一直较为堪忧, 甭说铜导管了, 导热硅脂也很少能看见. 尤其让人不放心的是iPhone X, 由于采用堆叠主板, 便会导致发热量大的芯片都聚拢在一起, 难免会导致温度过高机身发烫, 在实际使用中笔者也真的遇见了这个情况.

在三防设计方面, 旗舰挡位的手机对于磕碰的防护都有着很高的要求, 所以边角防护都做得很厚以抵御冲击. 而对于防尘防水的表现, 旗舰机几乎都在自家产品上配备了IP67级以上的防护等级了. 但它们的密封性表现还是有所差别, 而这个差别主要体现在, 假如水冲破手机的第一道防线后是否还能用上面. 水从机身四周的开孔, 进入到了机内, 此时如果内部没有防护的话, 液体就很有可能流到连接器或者裸露的电路以致短路. 所以此时如果能够在机内的裸露电路以及连接器周围做密封防护的话, 便可以带来更安心的三防保护了, 而这一设计, 目前旗舰机上仅在iPhone X和iPhone 8/plus上看到了这一设计.

前面我们讲到手机内部结构能够影响到电池容量, 而主板的大小也同样影响着电池容量. 如果主板越小, 当然留给电池的空间就越大了. 而想让主板变小的前提是主板上面的芯片必须要少, 并且尽可能贴的紧一点, 在主板贴片工艺方面, 我认为苹果和华为都是领先的, 我们从它们主板的贴片密度以肉眼就能看出比其它主板更紧凑一些, 当然主板也就更小了.

3000-4000元高端价位段手机内部结构简评:

又到了国产机的热血战场, 然而内部结构作为难以被消费者观察到的地方, 有的厂商设计上的要求便不再像外观那么高了. 首先在内部结构上, 这些国产手机绝大多数都是三段式设计结构, 我仅发现魅族Pro 7系列手机采用了高端机上面常用的C型结构. 不过三段结构与C型结构的机身设计在孰优孰劣的争论中并没有定论, 据业界一位朋友说三段设计可能与高通芯片布局要求有关, 如果真是这样那也反映出国产手机厂商对于上游厂商的话语权还是需要加强的.

在细节设计方面, 没有发现一款能将听筒作为扬声器使用的手机, 我觉得这挺遗憾的. 并且这一价位段也没有一款支持无线充电的机型, 大家似乎都把产品宣传的重点放在外观, 拍照以及性能优化上面了, 我只能安慰自己可能厂商经过调研后发现并不是很多人都需要这个些功能.

在散热设计方面, 这个价位段的表现有点参差不齐, 表现优秀的厂商一般会将主板上多颗发热量大的芯片表面覆盖上导热材料, 然后再通过散热铜片与石墨散热贴将热量扩散.

在三防设计上, 绝大部分这个价位段的机型能做到良好的抗磕碰能力, 因为边角都做了加厚, 但在密封性上表现也同样参差不齐, 不过最好的是OPPO R11s, vivo X20以及一加5T, 它们在机身内部的所有连接器上都采用了泡棉包围, 并且对裸露电路进行点胶, 还对机身周围的开孔进行了针对性的密封.

在主板贴片工艺方面, 我们也发现了参差不齐的表现, 主要体现在做的好的主板贴片密度很高, 主板的空间利用率非常好, 而有的产品主板有很多限制的空间, 如果把它们占用的空间留给电池, 估计可以提升不少电量的.

1500-3000元中高端价位段内部结构设计简评:

在这一价格区间的机型内部设计表现也同样参差不齐, 大家基本都采用的是三段式结构, 表现的好的厂商能做到和3k-4k价位段的设计规格基本一致, 而表现不太好的机型, 除了仅给处理器提供导热材料, 外面再覆盖点石墨导热贴外, 便无其它散热设计了, 有的甚至会采用焊接的方式连接振动器组件, 以降低成本.

1500元以下的中低端价位段结构设计简评:

这一价位区间会有一些明显的降低成本痕迹, 但并并不足以影响到使用体验, 像魅蓝Note 6就总体把控的不错, 连接器的固定, 散热设计, 芯片电池屏蔽, 边角的防护都做了相应处理. 需要用户担心的是这个价位段有些手机一般边角可能是塑料材质, 如果是金属也可能没有经过加厚从而在跌落时容易摔坏手机, 并且这部分手机密封性也普遍不太好

至此, 本次硬件报告就汇报完毕了. 总的来说, 2017年手机的外观设计趋势已经在向玻璃与金属交融的机身靠拢, 而手机的配色也会像服装一样在新的一年里顺应新的潮流, 而至于内部的构造升级, 笔者倾向于认为未来会像着iPhone X的内部设计方向发展, 采用异形堆叠结构, 层叠主板, 异形电池, 因为这样的空间利用在目前看来是最为合理的了, 当然我认为即便明年一整年, 这种设计也不会普及, 因为发热真的是个棘手问题. 同样是这一年, 我们也见证了国产手机销量的新神话, 不仅在国内占据了庞大的市场份额, 并且以及开始在全世界布局, 欧洲, 印度, 泰国等国家的人民都已经开始用上中国品牌的手机, 指点值得我们为国产手机品牌点赞, 但我们也应理性的看待国产手机厂商在核心技术上的不足, 这其实才是我们久久无法占高端市场站稳脚跟的根本原因. 所以, 2018, 我们一起撸起袖子, 加油干吧!

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