都说 iPhone 要做全面屏,但知道造一台真全面屏手机有多难吗?

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2019-12-25 16:57

昨天我在微博被一则信息刷屏了,这个消息不算新鲜,甚至是我们几乎每年都会谈到的东西——iPhone 要用全面屏了,而且还是「官方实锤」。

这可把我吓一跳。毕竟 iPhone 把刘海去掉可是大家都在期盼的事,我赶紧去新闻所说的 Apple Support 推特首页封面图找真相。

咋一看,照片里两位女士的 iPhone 确实像是用了没有刘海的屏幕,似乎有点全面屏 iPhone 的意思。

不过正当我以为全面屏 iPhone 真的要来的时候,我随手放大了图片一看,实际上照片里的两台 iPhone 都有刘海,只是反光和黑色背景把刘海给「藏」起来了。

将图片放大 100%,你看,其实还是能看到有刘海的。

iPhone 能做到真正的全面屏,从美学角度来看固然是件大好事,站在用户角度看,正面全是屏的手机更是能给我们带来视觉冲击感。但从技术角度出发,打造一台真全面屏手机,其实并不是件说造就能造的。

尤其是在手机这种内部空间本身就很吃紧的设备上。

▲ 三星 Galaxy Note Edge 是曲面屏手机的鼻祖 图片来自:AndroidPit

手机厂商总能捕捉到消费者心态,所以他们并不是没尝试过在手机上做真全面屏,回望过去,厂商为了将屏幕覆盖手机整个正面,甚至还做到为之疯狂的地步。

要不是后来有了钻孔屏,可能现在的手机会是翻盖、滑盖各种形态。

▲ 华为 Mate30 与 Mate30 Pro

要说全面屏手机的鼻祖,不得不提的就是以三星 Galaxy Note Edge 为一派的「视觉全面屏」手机。这一派产品会通过曲屏的方式去削减屏幕两边的宽度,在视觉上让屏幕两侧接近没有 BM 黑边和边框设计。

这种设计我们至今也能在一些旗舰手机上能看到,而且也被升级为曲率更大的瀑布屏,用屏幕交互取代物理交互。

去年手机圈曾有一股滑盖复兴潮,小米、荣耀、联想都分别推出自家的滑盖手机,将屏幕「简单粗暴」地放在上层,达到 93% 的屏占比(目前主流直板手机的极限屏占比为 91%)。

另外还有在保持直板形态下用机械平台将相机与屏幕分离,像过去的 vivo NEX、OPPO Find 都是机械结构的佼佼者。之后的双屏手机更是把厂商对屏占比的追求发挥到一极,其目的也是为了给手机正面腾出更多放屏幕的空间。

▲ vivo NEX

从形态上看,厂商对全面屏的追求堪称疯狂,但深入分析,林林总总的设计背后是技术上的妥协。尽管厂商都在往真全面屏的目标进发,但他们也不不可忽视常驻屏幕附近的几个开孔——传感器。

实际上,在扩展屏幕占比的同时,厂商也一直试图把听筒、光距这些传感器藏到屏幕底下,尝试最大限度缩减手机正面的开孔,所以扩展屏幕和隐藏传感器这两个工作是在同步进行的。

然而,诸如人脸识别、手势识别等等功能的添加反而让手机传感器越来越多,这就使得屏占比和手机功能成为对立。

在 Google Pixel 4 刚问世时,有人觉得这台手机是「大额头」,但却忽视了屏幕上方有着 8 个传感器,这 8 个传感器除了有听筒、相机、光距等零件,还有用于动作检测的 Soli 雷达和识别用的点阵投射器,这让 Pixel 4 拥有灵敏的动作识别系统。

即使把雷达、红外传感器去掉,屏幕上方也至少需要听筒、光距传感器、相机三个开孔。

当然,手机厂商也未曾没有将传感器移到其他地方,让屏幕至少有三面窄边有没有刘海影响观感的设计,小米 MIX 的传感器全体下移就是个很好的例子。但这种颠覆传统使用逻辑的设计最后还是被小米 MIX 3 的滑盖取代,原因可能是因为滑盖更符合全面屏的设计要求,不过即便如此,滑盖设计最后也只是几家厂商刮起的一阵风。

▲ 小米 MIX 可以说是全面屏手机的经典之作

实际上无论是滑盖还是升降设计,这些都只是厂商为「减少」传感器空间而推出的临时方案,更复杂的机身结构,所增加的不但是手机的制造成本,还占据了身寸土寸金的内部空间和密封性。尽管厂商在宣传时都能给出数十万次开合的数据,但实际上每个人使用的习惯、场景不同,机械结构自然也比不上传统直板坚固耐用。

你会因为屏幕更大,而放弃机身防水吗?

▲ OPPO Find X 专门设计了电动升降台

因此目前来看,主流的直板手机提升屏占比的做法主要是以水滴屏、钻孔屏、刘海屏三种方式来实现,前两者是通过给相机镜头留出位置,把传感器隐藏在屏下或边框实现全面屏设计,甚至减少传感器的数量;而刘海屏仍然还是目前兼顾功能和屏占比的取中办法,唯一问题是它需要占据一定的显示空间。

▲ vivo NEX 使用的是屏下光敏+微缝红外设计

所以归根到底,手机能否做到真正的全面屏,其实不仅仅是手机厂商、屏幕供应商的问题,还有传感器技术能否做到精准的屏下感应。从目前来看,基于 OLED 的屏下听筒、光线、红外传感器已经能隐藏在屏幕和边缝内,但屏下摄像头仍然还是厂商要迈过的一道坎。

在本月的未来科技大会上,OPPO 展出了首款采用屏下摄像头设计的原型机,借助屏幕密集的像素点小孔透视原理,相机能透过 OLED 屏幕进行拍摄。

▲ OPPO 屏下摄像头设计专利

▲ 屏下拍摄优化前后对比

然而,「屏下拍照」并不是推出一套专利就能解决,从 OPPO 公布的样张可见,屏下摄像头的原片对比普通前置拍摄无论是色彩、清晰度都表现一般,需要通过后期优化才能达到接普通前置相机的表现。

这里其实也无形考验了厂商对相机硬件、相机系统的调校实力,另外可能还需要专门为屏下拍摄设计的 CMOS 元件。

当然,除了 OPPO 一家以外,小米、vivo、华为也有屏下摄像头的专利,大致都是通过定制屏幕材质、材质透光的特性实现屏下拍摄。所以我们能看到,全面屏的设计和屏下拍摄必然会是手机的未来发展方向,但在目前的技术条件下,这些理念仍有许多技术难题需要手机厂商联合屏幕、相机供应商一起攻克,想让「真全面屏」手机投入市场,从研发到投入至少也要 1-2 年时间。

所以当下所说的「全面屏 iPhone」其实更像是一场自嗨,更别说是来自官方的「实锤」了。

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