尽管 '智能手机同质化' 这句话说出来并不新鲜, 但近两年却格外的明显. 随着上游供应链越来越透明, 以及一些元器件技术天花板的桎梏, 手机圈逐渐开始变得无聊. 而在消费升级的市场, 固步自封意味着慢性自杀. 来自Counterpoint的数据显示, 用户人均换机周期已由2016年的18个月提升至2017年的22个月, 这也造就了中国手机市场持续18个月的萎缩. 面对这种情况, 创新是唯一的解药. 在经历了一轮又一轮洗牌的中国智能手机品牌, 需要用更极致的技术, 更高端的产品刺激用户, 开疆拓土. 在下一轮5G风口到来之前, 保证自己 '牌桌上' 的一席之地.
华为三摄: 国产手机屠榜DxO
华为在拍照方面耕耘多年, 自2016年P9系列携手徕卡打造专业双摄手机以来逐渐显露头角, 位列安卓第一梯队. 在3月27日的巴黎大皇宫, 华为发布的旗舰新机P20 Pro上搭载史无前例的后置三摄, 从上往下依次为800万像素f/2.4光圈长焦镜头, 4000万像素f/1.8光圈彩色主镜头, 2000万像素f/1.6光圈黑白镜头.
相比于此前各家旗舰手机的双摄方案分为两种: 华为以往的彩色+黑白双摄能为成像带来更准确的色彩, 更好的细节, 苹果等等长焦+广角双摄可以获得无损变焦的能力. 而华为的三摄方案做到了将这两种双摄兼而有之. 通过三摄算法协作实现高画质的五倍三摄变焦, 华为P20 Pro便可轻松在远处拉近拍摄取景, 拍出高清晰度的长焦照片.
在主摄像头方面, 华为P20 Pro直接升级至1/1.7英寸超大尺寸4000万像素. 选择这枚 '底大' 的传感器除了增加自身进光量, 提升抓拍速度之外, 还能借助黑白摄像头捕捉大量光信息, 有效提升画面细节, 因此华为P20 Pro没有大部分手机暗光环境下画质差噪点多的问题, 抓拍更轻松且能大幅度改善照片的清晰度.
P20 Pro的莱卡三摄也得到了国内外媒体和用户的一致好评, 权威的影像器材测评网站DxoMark给了华为P20 Pro 109分的高分, 其四个多月以来一直雄踞榜首, 无法被超越. 而在
机械结构打造的全面屏
去年以来, '全面屏' 手机成为手机界炙手可热的新宠, 市场上有着数种不同形式的 '全面屏' 手机. 但是囿于当时技术的限制, '额头' , '下巴' 和 '刘海' 都让全面屏手机不那么 '全面' , 即使苹果也没有解决这个问题.
令人惊喜的是, 仅仅大半年, OPPO和vivo率先用机械结构的方案干掉了 '刘海' , 将前置镜头, 听筒, 光线传感器, 甚至3D结构光等模组集成到机械结构中, '解放' 了屏幕空间. 二者同样采用了机械结构, 但具体的实现方式有所差异.
vivo NEX 延续了此前概念机APEX上的设计, 将前置镜头藏进了升降式机械结构中, 在自拍模式, 视像通话等情景下, 前置镜头将升起, 不用时会自动降回复位. 此外, vivo NEX通过全屏幕发声技术以及隐藏式感应器的应用, 保证了正面屏幕的完整性.
OPPO Find X采用了双轨潜望式机械结构, 结构中集成了前置镜头, 两个后置镜头, 泛光传感器, 距离传感器, 点阵光投射与接收器等11个元器件. 就像手机内嵌了一个滑盖一样, 当系统调用机械结构里的器件时就会自动升起, 不用时会自动关闭. 所以, 除了拍照外, 它还负责3D结构光解锁以及人脸支付等.
虽然从技术上, 他们不一定是未来交互的方向, 但在现阶段却是最好的解决方案, 这样勇敢的创新值得我们的尊重.
科幻感十足 屏下指纹解锁
屏下指纹让人感觉非常科幻, 并且在现阶段也是实现全面屏的的一个很好的方式. 其实, 许多家手机厂商都曾试水屏下指纹, 但为何都不了了之了呢?
而超声波指纹是基于超声波穿透性能强的特点, 将指纹识别放置在1.2mm的OLED屏幕内部, 利用正逆电压效应产生和接受超声波信号, 信号穿透OLED屏幕, 在手指波峰和波谷处形成不同的反射强度, 生成指纹图像, 实现屏下指纹识别的功能. 而相对于光学指纹, 超声波指纹在防水, 防环境光干扰方面更具有优势.
目前主流的屏下指纹辨识主要有两种技术: 光学式和超声波. 光学式指纹识别传感器是通过AMOLED面板的光线来照射指纹, 然后通过返回的光线穿透缝隙打到屏下的CIS上, 然后再对返回光线进行分析, 结合软件算法, 实现指纹识别. 缺点是当屏幕亮度不足, 或是指纹区域有其他显示图像干扰时, 指纹识别就会有误. 并且, 在完全黑屏的状态下, 想要解锁需要先唤醒屏幕. 光学式技术目前也还没有实现量产.
不过其辨识率还是存在一些问题, 而且超声波指纹识别模块的成本较高, 在市场上没有很好的反响. 另外, 超声波指纹识别应用到屏下, 需要穿透更高的厚度, 因此目前这项技术只能用在OLED屏幕上, 因为LCD面板需要背光, 模块厚度更厚, 超声波讯号的穿透力有限. 超声波屏下指纹识别是主动式感应, 功耗比较高, 如果要保持持续的工作状态, 功耗将会更高. 而且超声波屏下指纹识别模块, 是贴在OLED面板, 如果良率欠佳, OLED面板就跟着报废了, 量产难度大, 对于良率的要求更高, 对于供货商是一大考验.
而vivo对于屏下指纹则一直没有放弃, 并且其取得的成果也是渐进性的. 从vivo X20 Plus UD在屏幕上解锁局限于特定位置的单点式屏下指纹, 到一个月后发布的vivo APEX全面屏概念机采用半屏屏下指纹, 可以说是手机指纹识别技术的又一次革命性进化. 在未来, 屏幕指纹的最终形态应该是全屏指纹解锁技术, 在屏幕的任何区域都可以录入指纹并解锁, 相信在不远的未来就能实现.
更精准的面部识别 3D结构光
尽管在去年苹果就已经首发了3D结构光, 但还将其归入2018年上半年来讲, 是因为从今年开始, 国产手机也逐渐开发了自己的3D结构光.
苹果iPhone X是全球手机品牌中第一个使用3D散斑结构光用于人脸识别以及支付的公司. iPhone X的Face ID是通过集成在iPhone X '刘海' 部分的原深感摄像头系统实现, 这套系统主要集成了红外镜头, 泛光感应元件以及点阵投影器. 当唤醒iPhone X时, 如果红外摄像头发现了一张面孔, 点阵投影器会闪射出3万个光点, 接着红外摄像头会捕捉这些光点的反馈, 从而采集一张人脸的3D数据模型, 并与A11 Bionic芯片中存储的模型进行比对匹配, 如果匹配, 就可以解锁了.
小米8探索版是首款实现基于编码结构光技术的人脸3D识别系统的Android手机. 采用基于掩膜的编码结构光, 通过创新的专利编码技术, 面部呈现出规律性的几何编码图形, 能够快速匹配特征点, 减少3D信息计算量, 降低结构光算法功耗.
vivo 的TOF 3D(Time of Flight) 超感应技术则是适应特殊的发射器发出经调制的近红外光, 红外光线遇到人或物体后反射后再折回到接收器上, 通过测算这个过程所需的时间差, 来形成立体视觉. 与以往3D结构光技术相比, TOF 3D技术传感器体积更小, 并且能够采集更多的信息, 工作距离3倍于3D结构光. 另外还可用于多个场景, 包括3D人脸识别, 解锁, 支付, 以及AR美颜, 体感游戏和AR试衣等功能, 有的是iPhone X的3D结构光难以实现的.
相比于指纹, 3D结构光除了生物识别之外, 还能进一步做 '建模' 的工作. 在未来5G时代, 对于AR/VR, 打破虚拟与现实的边界, 都有着可预想的未来.
比硬件升级更 '吓人' 的技术 华为GPU Turbo
在GPU Turbo 正式公布之前, 微博上余承东的一句 '很吓人的技术' 就引起了大家的热烈讨论和猜想. 而最终, GPU Turbo能够让图形处理效率提升高达60%, 功耗降低高达30%, 通过硬件升级难以达到的 '质变' . 它让CPU和GPU之间的指令传输效率大幅度提升, 减少GPU的冗余计算消耗, 更高效的完成CPU指令.
在上海CES AISA期间, 华为消费者业务软件工程部总裁王成录也用通俗的语言给媒体和消费者做了技术原理普及: 在游戏时, 相邻的两帧画面往往是有很多地方是相同的, GPU Turbo技术的厉害之处就是可以预判到游戏画面下一帧没差别的地方, 只渲染画面出现变化的地方. 举个例子, 2帧之间可能有80%的画面是一致的, GPU Turbo就会让芯片只渲染变化的20%, 从而减少GPU 80%工作量.
对于消费者而言, 最关心的还是实际的用户体验. 在渲染工作量的减少的情况下, 通过软硬件的优化协同, 华为GPU Turbo可以把下一帧的渲染时间控制在7毫秒以内, 最快可以在短短3毫秒以内就完成下一帧的渲染工作, 带来高达60%的图形处理效率大提升, 意味着华为P20用户在玩吃鸡类游戏的时候, 延迟感几乎消失, 充分享受游戏的快乐.
而GPU Turbo更带来的不仅仅是未来的升级, 而且可以覆盖至过去的产品. 这对于所有华为/荣耀的用户, 都无疑有着更重大的意义.
总结:
今年手机圈的上半场正式收官, 盘点这些新技术之后不难发现, 如今的国产手机厂商可以说是厚积薄发, 不再唯苹果的马首是瞻, 而是努力研发出各种自己的黑科技; 不再只是鲁莽拼硬件, 而是潜心钻研起软实力; 不再只是跟风保守看销量, 而是越来越追求水准和调性. 如今的国产手机厂商也具有了相当的研发资源和能力, 都渴望自己能够引领手机行业下一项新技术, 打开差异化的市场, 甚至去收货创新所未来的额外红利.