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智能手機屏幕形態進化史 “真·全面屏”設計成未來趨勢

454398 ? 來源:cfan ? 作者:cfan ? 2020-08-21 15:30 ? 次閱讀

智能手機而言,“好不好看”是影響用戶換機的至關要素,而屏幕的形態在很大程度上就決定了手機外觀設計的風格。那么,在最近一年來智能手機的屏幕形態又有了哪些變化呢?

“全面屏”這個關鍵詞最早誕生于2016年,但是它一經問世就飽受爭議,因為只要是采用了18:9顯示比例屏幕的手機,就都可以冠以“全面屏手機”的稱號。

然而,“全面屏”卻并不代表整個正面都是屏幕,第一批全面屏手機的屏占比能超過80%就算良心了。經過最近幾年的大浪淘沙,智能手機在屏幕形態上已經達成了新的共識。

滑蓋全面屏慘遭淘汰

前置攝像頭是最容易影響屏占比參數的存在,為了徹底解放手機的“額頭”,2018年以OPPO Find X、榮耀Magic 2、小米MIX3和聯想Z5 Pro為代表的產品帶來了“滑蓋全面屏”的設計,它們在屏幕和機身之間藏有滑軌,握住手機上/下滑屏幕(Find X內置馬達)就能露出隱藏的前置攝像頭模塊,動感十足。

原本以為滑蓋全面屏會成為未來一段時期的潮流趨勢,沒想到它們卻遭遇了“誕生即絕唱”的待遇,縱觀過去一年中也沒有知名新品接過它們的“衣缽”。

沒辦法,滑蓋設計勢必要將手機從中間一分為二,從而導致用來安置前后攝像頭和電池的空間變小,進而影響續航和拍照質量。

魅族黃章曾對這一設計做出過點評:“滑蓋可以說是窮途末路倒退的設計,拋開復雜機械帶來的麻煩,要么手機厚得像磚頭,要么拍照成像質量大減。這是為了中看不中用的噱頭,營銷大師才會干的事,產品工程設計師不會這么做”,現在來看真的是一語中的。

升降攝像頭順利接班

導致滑蓋全面屏預冷的另一個因素,則是升降攝像頭方案的不斷成熟。

這項最早誕生于2018年初并僅限旗艦手機享用的技術,逐漸呈現出了普及的態勢,上有vivo NEX3這種頂級旗艦,下至realme X和榮耀9X這種千元價位的手機,都通過可隨時彈出的前置攝像頭獲得了超過90%的屏占比。

當然,為了提升辨識度并與競品拉開差距,升降攝像頭方案也有很多改進的空間。比如集成兩顆攝像頭、改用獨特形狀結構、添加額外的柔光燈、在升降模塊兩側添加LED呼吸燈效等等。

從使用壽命和安全角度來看,采用這種設計手機的鏡頭模塊都擁有至少20萬次的升降次數,并引入了跌落保護功能,當系統監測到手機下墜時攝像頭會自動降回手機體內。

在更先進的屏下攝像頭技術進入商業化量產以前,升降攝像頭是現階段實現“真·全面屏”設計的最經濟解決方案之一。

“挖孔屏”漸成主流

從成本的角度來看,“異形屏”較之升降攝像頭更具優勢,也因此成為普及度最高的全面屏方案。

最近一個時期,原本占據統治地位的“水滴屏”正在遭受“挖孔屏”的沖擊,現在幾乎所有品牌都先后推出了采用該方案設計的產品。

2018年底,三星Galaxy A8s和榮耀V20成為了“挖孔屏”方案手機的鼻祖,它們都在屏幕的一角“挖”出了一個小孔,里面鑲嵌著前置攝像頭模塊,從而“解放”了原本屬于劉海、水滴和珍珠屏幕上方頂部的凸起空間。

這種設計的好處是,在熄屏狀態下實現了“正面幾乎都是屏幕”的感官特效,在亮屏后這個小孔的位置也不算特別醒目,在優化過的UI界面的幫助下可以帶來更完美的沉浸感。

而采用挖孔屏方案的手機之間,比拼的則是挖孔位置、屏幕材質,以及挖孔背后的技術是“通孔”還是“盲孔”技術。對LCD(IPS)屏幕材質而言,“盲孔”方案可以讓攝像頭的孔徑更小。

相對而言,OLED(包括AMOLED)+挖孔屏可以實現更完美的顯示效果,也能將孔徑進一步縮小,目前最小的OLED屏幕孔徑只有2.98mm,可以進一步還原純凈屏幕。

在未來一段時間里,能塞進2顆攝像頭的雙挖孔和追求更小孔徑的全面屏方案將會成為一股不容小覷的力量,只要系統UI優化的足夠好,這些孔洞也不會明顯影響既視感。

終結左右邊框的“瀑布屏”

無論是挖孔屏還是升降攝像頭方案,它們只能最大限度壓縮手機屏幕的“額頭”(上邊框),最先進的COP屏幕封裝工藝也只能壓縮屏幕的“下吧”(下邊框),對屏幕兩側的邊框毫無辦法,哪怕是3D雙曲面屏幕也無法擺脫左右邊框的束縛。

手機兩側邊框的組成結構

隨著2019年9月vivo NEX3和華為Mate 30 Pro的上市,這個問題終于得以解決。

這兩款新品的最大特色,就是采用了全新的3.5D“瀑布屏”設計,屏幕兩側邊緣以接近垂直的狀態向下彎曲,猶如兩泓飛瀑,恰好可以覆蓋整個邊框,在主視角下幾乎是0mm的邊框。以vivo NEX3為例,它給人的第一眼印象就是兩側邊框徹底不見了,好像手機兩側直接被屏幕包裹了起來,其屏占比參數也達到了業內最高的99.6%。

為了避免持握時的誤觸,采用瀑布屏設計的手機都會在系統層面對屏幕兩側的觸控功能進行限制,瀑布屏邊緣向下垂直的部分只能用于顯示而無法操作,只有正對用戶部分的正面屏幕才能對觸控操作進行響應。

考慮到90°瀑布屏的良品率較低,成本高,對炒股期貨界面的顯示不友好(看不到最邊緣的K線圖),所以現在不少新品會采用適當降低曲率的“飛瀑屏”,比如榮耀30 Pro,70°曲率恰到好處。

未來正在招手

除了偏概念的瀑布屏以外,折疊屏技術也終于從夢想照進了現實,柔宇科技的FlexPai、三星Galaxy Fold、華為Mate X和摩托羅拉Razr折疊屏手機都實現了商業化量產。需要注意的是,折疊屏的成本比瀑布屏還要高,所以在未來一段時間它也僅是有錢人的玩意兒。

如果你不在乎屏幕的左右邊框寬一點,對折疊屏的體驗也不感冒,2020年“真·全面屏”領域還將出現一項全新的技術——屏下攝像頭方案。

2019年6月初,OPPO和小米高層先后曝光了采用屏下攝像頭技術的工程樣機,并分別命名為“隱視屏”和的“透視全景屏”。

兩個品牌屏下攝像頭技術的原理相同,都是建立在AMOLED屏幕面板的基礎上,采用兩塊屏幕拼接的方式,在前置攝像頭對應的表面覆蓋了一層“透明屏”(定制陽極材料的AMOLED面板),外部光線可以透過這部分屏幕區域直達攝像頭內部的傳感器,從而提升成像素質。在不使用攝像頭時,這一小塊“透明屏”還能正常顯示屏幕內容。

屏下攝像頭技術的出現,可以讓“真·全面屏”手機無需改變現有形態,徹底擺脫復雜機械結構的束縛,不會增加機身重量影響續航??上У氖牵料聰z像頭方案并不完美,自拍的照片略有偏色和模糊,在正常顯示時也存在色彩失真、分辨率降低的缺陷,在顯示淺色畫面時尤為明顯。

現在整個產業鏈的相關企業正在想辦法尋找更完美的陽極材料,優化傳感器和AI算法。如果不出意外,采用屏下攝像頭方案的手機將成為2020年頂級市場中的又一個爆點。

屏幕形態之外的變化

最近,智能手機的屏幕在形態之外還呈現出了諸多變化。

首先,就是顯示比例正逐漸從18:9、19:9、19.9:9過渡到20:9,對應2400×1080像素的分辨率。這種比例的屏幕可以在不影響持握感的前提下進一步“拉長”屏幕,從而獲得更為震撼的視界。而且在視野變大的同時還能有效控制機身寬度,持握感和過去保持不變。

為了提升游戲體驗,在這一年中有更多的產品引入了更高“采樣率”和“刷新率”的屏幕。其中,屏幕采樣率是針對手機屏幕在觸控操作時的靈敏度指標(60Hz為標準,最高可達240Hz),通俗理解就是屏幕每秒對手指觸摸采集樣本的頻率,采樣率越高的屏幕觸控響應時間越短,翻譯過來就是越“跟手”。屏幕刷新率代表屏幕每秒畫面被刷新的次數(60Hz為標準,90Hz~144Hz則常被稱為“流體屏”),刷新率越高可以顯著降低圖像顯示時的閃爍和抖動問題,減輕眼睛疲勞感,又不容易引起眼睛酸痛和頭暈等問題。

為了契合用戶追求護眼的消費心理,今年有更多的手機廠商都開始選擇做TüV萊茵的低藍光認證,通過該認證的手機屏幕能夠有效降低導致眼睛疲勞的藍光含量,結合護眼模式下的色溫亮度調節,可以進一步減少長時間閱覽屏幕對眼睛的傷害。

隨著采用OLED材質屏幕的手機越來越多,可降低低亮度下屏閃問題的軟件DC調光功能已經逐步普及,而還有更多新品在系統層面引入了全局黑色背景顯示的功能,可以充分挖掘OLED屏幕黑色背景下幾乎不耗電的省電優勢。此外,更高色域、更高發色數、色彩準確度、更高峰值亮度和HDR等認證,也是高端手機屏幕之間區分高下的比拼點。

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