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汇总2020年手机的新兴技术

2020年临近尾声，回顾今年智能手机的发展可以看到，智能手机发展同质化的前提，各家厂商在今年没能展示在智能手机上令人耳目一新的探索，厂商对智能手机技术下放趋于提升用户实际体验 。
那么在智能手机领域，各大厂商在2020年通过怎样的技术升级给我们带来耳目一新的技术使用体验呢？本文中，我们盘点进步最快、感知明显的技术升级点 。
汇总2020年手机的新兴技术
文章插图
ARM芯片引工艺进步，抢滩登陆笔记本市场
得益于全球市场对移动芯片需求持续高涨，ARM构架芯片迎来腾飞，ARM芯片与X86芯片的技术差距正逐渐缩小，近些年智能手机技术与体验进步也多仰仗于ARM阵营芯片的发展 。ARM芯片技术的进步主要体现在引领芯片制程技术发展和ARM芯片登陆笔记本市场 。
5nm芯片制程打造的ARM构架芯片，最大的意义是向世人昭示半导体技术还有进步空间 。先进的芯片纳米制程工艺意味着同样的体积内可以塞进更多的半导体，带来更强的性能与更丰富的功能 。同时7nm制程工艺价格降低，各类用户都能从半导体制程工艺进步中收益 。
不容忽视的是，芯片纳米制程从7nm突破到5nm用时两年，这两年中需要投入大量人力物力财力来对抗日趋极限的半导体制程工艺，5nmARM芯片的诞生技术意义大于纳米制程带来的技术进步 。
苹果不是第一个想把手机、平板、PC等设备进行彻底意义上大一统的公司 。但苹果绝对是第一家把这类设备做到有机融合的厂商，这是苹果M1芯片掀起滔天巨浪的原因 。苹果M1芯片可以说是一种试水，未来M2、M3会从苹果M1芯片的使用反馈中带来更多软件与硬件的适配和改变，这不妨碍ARM芯片入侵笔记本市场 。
ARM芯片登陆笔记本市场是当前笔记本市场中存在的一个现象 。此前高通骁龙835、骁龙850与骁龙8cx均有笔记本搭载，苹果M1芯片的出现给采用ARM芯片的笔记本指明了道路——软件硬件一手抓 。
功率翻倍：有线＆无线充电的黄金时代
锂电池技术发展停滞，被誉为电池技术救星的“石墨烯”应用和价格均不理想，电池技术不能从电池容量和使用时长下手，人们想办法缩减智能手机的充电时长，快充技术应运而生，快充技术诞生于锂电池技术的停滞之上，仍不妨碍快充技术的进步性：最高120W的有线快充和最高50W的无线快充改变了智能手机“一天一充”的充电习惯 。
2019年OPPORenoAce凭借65W快充在30分钟内充满的高效率赢得用户口碑，此后有线充电功率大战正式打响 。2020年vivo和小米分别祭出120W有线充电技术，在双电芯、6C电池与安全技术的保障下可在20分钟内充满电池 。
不过，充电速度不是厂商宣传重点，安全才是，毕竟阻碍快充技术普及的心理障碍是人们对锂电池充电安全性的验证 。厂商的做法是通过安全性技术将锂电池的安全性风险锁在笼子里，再通过权威的第三方评估机构做背书，为用户吃下“定心丸” 。
厂商在充电技术上不是一味发展高功率有线充电技术，越来越多的旗舰机搭载“高功率有线充电”和“高功率无线充电”（如小米10Ultra、华为Mate40Pro+等），后者摆脱线材束缚，充电位置可以更自由 。
高功率无线快充的发展是智能手机厂商今年带来的另一个惊喜，OPPO（40W）、小米（50W）、华为（50W）、魅族（27W）均带来自家无线充电解决方案，能在很短的时间内让电池快速回血 。令人欣慰的是这类无线快充协议均支持Qi无线快充标准，不会出现无线快充器互不兼容的情况 。
高功率无线充电的优势在于没有充电线材的束缚，放下即可充电，随着智能手机市场竞争激烈化，无线充电技术会得到进一步下放，越来越能被大众接受 。
手机防抖新思路：微云台技术
【汇总2020年手机的新兴技术】抖动一直是拍摄中需要解决的问题，特别是视频社交盛行的当下，人们使用智能手机拍视频的频次提升，用户对视频拍摄稳定性有了新的要求 。防抖不错的智能手机往往通过光学防抖和电子防抖的结合来处理拍摄过程中产生的防抖 。“微云台”的做法是把透镜和感光元件相对固定在一起，让整个镜头“磁悬浮”起来，从而抵消抖动的影响 。
微云台”技术亮相于vivoAPEX2020，量产于vivoX50Pro，这是当前唯一搭载“微云台”技术的量产机型 。
运动视频录制，“微云台”技术效果更优“微云台”技术脱胎智能手机防抖技术，同时带来了更好的防抖效果：更大的防抖角度、防抖同时还不会损失画质、利用硬件层面的防抖效果带来更为优质的拍摄效果 。这些优点对拍摄的加成是显而易见的，能够更轻松捕捉画面、拍摄过程可以不使用云台配件，从多方面降低了视频拍摄难度 。
技术创新需要大量成本，“微云台”技术也不例外，“微云台”内部构造复杂精密，由限位机构、双滚珠悬架、镜头、音圈马达、双S型FPC排线、磁动力框架等多种零部件组成，因而整体占用面积大、做工复杂、成本高 。如果“微云台”技术小型化与成本控制得到进一步解决，那么应用前景更为广阔 。
隔屏有“眼”：屏下摄像头技术量产
智能手机的全面屏设计与前置摄像头存在天然的矛盾：如果要真正无缺憾全面屏，前置摄像头必须隐藏；如果摄像头放在正面屏幕，那么这块屏幕需要预留一定的空间 。在屏下摄像头技术没问世前，升降前置摄像头的方案有效解决了屏幕与摄像头的关系，这种结构并不是完美的，这种技术会让手机变厚变重 。
屏下摄像头真正被用户知晓是2019年夏天，此后虽有搭载屏下摄像头技术的概念机亮相，到了2020年，只有一款手机采用屏下前置摄像头设计 。屏下摄像头技术相较于其他刘海、挖孔全面屏相比保留了完整的屏幕，与升降全面屏相比有更好的重量控制 。
需要指出的是，屏下摄像头并不是一项简单的技术，它首先会改变手机内部的元器件设计，对摄像头有了新的要求 。另外，摄像头放在OLED屏幕的下方，对光线存在一定的反射与吸收，影响前置摄像头成像效果 。这项技术的落地是离不开智能手机厂商对供应链企业的配合优化 。
中兴AXON20的屏幕供应商为维信诺，中兴AXON20上市时维信诺一度股价大涨，这侧面证明市场对屏下摄像头技术的看好，同时根据已知消息可以指出：维信诺并非当前唯一能做出屏下摄像头OLED的厂商，京东方、三星也在测试相应屏幕的量产排期，近期有消息称下一代三星旗舰将采取屏下摄像头方案 。
屏下摄像头技术一方面考验的是厂商对供应链的控制能力，另一方面考验厂商对软硬件的优化调教 。屏下摄像头技术并不完美，不过会让人感叹：“原来智能手机还能这么设计 。”
折叠屏手机新玩法，马达驱动开合手机
折叠屏手机在一定程度拓宽了智能手机的结构创新，折叠屏手机能够在使用中带来明显的使用提升，不过这种结构创新带来体积厚重、屏幕容易受损的缺点也是不容忽视的 。不过折叠屏技术是当前屏幕显示技术没有突破前获得大屏幕最靠谱的手段，实现折叠屏幕的关键在于：“柔性OLED”+“机械结构” 。
2019年折叠屏手机有两种思路，一种是“通过折叠屏扩大有效显示区域”（以三星为首），另一种是“通过折叠屏使手机轻薄化”（以摩托罗拉为首） 。那么有没有一种新的思路，“既能保证手机使用轻薄，还能获得更大屏幕视野”的第三条路？还真有，OPPOX2021毫无疑问带来了第三种折叠屏手机设计思路 。
OPPOX2021在折叠屏手机中加入电机马达，手机屏幕以卷轴的形式张开/闭合，在需要的时候可以获得更大的显示面积，在需要便携的时候收缩屏幕，保持整体轻薄 。
从产品设计理念来说，采用电机驱动屏幕张开/闭合方式更能满足人们对不同尺寸的需求，屏幕比例可以随着屏幕的张开/闭合在4：3与19：9之间来回切换 。对于用户来说，你可以根据自己的需求选择合适的屏幕比例 。
这种全新的折叠屏设计理念确实有先进之处，一方面解决了屏幕暴露在外易受损，一方面解决了手动折叠屏幕存在的“掰坏”问题，更解决了柔性屏幕长期使用的折痕问题 。卷轴屏技术暂时没有下放，在解决成本与量产问题后，我们很期待后续能够在市场见到量产机型 。
盖板玻璃性能提升：抗跌落、抗刮擦指标再上一层
智能手机的使用过程中，用户最担心的莫过于手机从手中滑落，手机屏幕在瞬间粉碎 。而智能手机厂商也在通过用正面屏幕统一智能手机的外观，而智能手机中玻璃的占比和手机抗跌落、抗刮擦的性能存在天然矛盾：外观中，玻璃盖板比例越高，手机的抗跌落、抗刮擦性能似乎就越脆弱 。
跌落和刮擦是贯穿智能手机使用周期不可避免的事情 。智能手机玻璃盖板抗跌落性能不够好，手机盖板玻璃很有可能很快就会被摔碎，用户需要交一大笔维修费用；刮擦则是因为生活中无处不在的石英，石英莫氏硬度高于玻璃，很容易刮花手机盖板玻璃 。而在调研数据中显示：用户既不喜欢手机盖板玻璃一跌就碎，也不喜欢手机在使用期间的玻璃被刮花 。
除了智能手机厂商在手机结构上的创新外，来自上游企业的技术成果也不容忽视，今年康宁新一代CorningGorillasGlassVictus实现了对玻璃抗刮擦、抗跌落两方面的性能提升，让手机玻璃盖板更“坚韧”，在智能手机的外观设计上具备更多可能性 。GorillasGlassVictu不同于以往产品在抗跌落、抗刮擦中单独选择一项有针对性的提升，这一代产品，同时在抗跌落与抗刮擦方面显著提升性能，这对于不喜欢给手机贴膜戴套的用户人群来说是一大福音 。
与前代产品康宁第六代大猩猩玻璃相比，GorillasGlassVictu在抗摔与抗刮擦性能方面的提升是很明显的：抗跌落性能方面，GorillasGlassVictus可以从2米的高度掉落到坚硬而粗糙的表面上，依然保持完好（康宁第六代大猩猩玻璃的成绩是1.6米）；而在抗刮擦性能方面GorillasGlassVictu的抗划擦性能是康宁第六代大猩猩玻璃的两倍 。
最为难得的是，GorillasGlassVictus与前代产品康宁大猩猩第六代玻璃在成本上没有明显提升，这意味着在未来会有更多的智能手机能够在抗摔、抗刮擦的技术指标上得到物理层面的支援 。
后置摄像头模组玩法的丰富：长焦微距＆RYYB长焦
手机硬件性能满足消费者使用需求后，后置摄像头模组的玩法成为智能手机厂商的必争之地：主摄尺寸越来越大，像素越来越高 。不过，智能手机厂商显然是没有放过对后置摄像头模组中其他摄像头的玩法创新 。其中，长焦微距和RYYB长焦可以说引领了后置副摄的玩法创新 。
微距镜头在此前认知中一般以“凑数”的形式存在：硬件差，拍摄效果不尽人意 。真正扭转人们对手机‘微距’镜头认知的是红米K30Pro搭载的长焦微距镜头 。
长焦微距镜头与普通微距镜头保持取景一致，但普通微距镜头在显示精度上是远不如长焦微距 。长焦微距是针对微距场景特制的，可以在很近的位置对焦，可以看到常规镜头看不到的东西，样张可以“明察秋毫”，丰富了智能手机的拍照玩法 。
从微博、知乎等平台的实际用户反馈看，用户很喜欢后置影像系统的玩法创新，长焦微距镜头成本算不上高，但也为厂商设计后置影像系统开辟了思路：人有我优，玩法新奇，才能出奇制胜 。
RYYB长焦，在一定程度上打破了潜望式长焦只有RGGB阵列的传统 。RYYB长焦相较于RGGB长焦最大的提升是更多的进光量、更好的长焦夜景拍摄能力，提升了长焦镜头的玩法 。RYYB长焦镜头亮相于华为P40Pro，DxOMark在公布P40Pro的后置影像系统分数时表示：“中长距变焦照片中的细节到位 。”这是对RYYB长焦镜头使用体验的最佳诠释 。
这款RYYB长焦镜头具备最高5倍的光学变焦和最高50倍的数码变焦，但变焦并不是RYYB长焦镜头最大的特色，RYYB阵列摄像头高感光度配合潜望式长焦“望远镜”的先天优势，大大提升了长焦镜头在各类长焦场景下的拍摄效果 。
长焦微距和RYYB长焦镜头的出现，在一定程度意味着单独主摄的进步并不能满足市场需求，市场对拍照的玩法丰富化与精细化，未来我们还能看到具备其他特殊玩法的摄像头在智能手机亮相 。
3D感知技术，让智能手机感知周边环境
智能手机中引入3D感知技术最明显的作用是增强拍摄以及提升手机的AR应用能力，对我们日常使用而言，收益最大是提升了智能手机的拍摄能力 。苹果、三星、魅族、华为等厂商在自家旗舰序列产品加入了3D感知技术，如激光雷达、ToF镜头等 。
iPhone12系列搭载的激光雷达主要解决了拍照对焦不准的问题，还能让iPhone12系列在伸手不见五指的地方完成对焦，提升苹果手机的对焦精度 。同时我们注意到安卓阵营也在用ToF镜头等3D感知技术丰富手机功能（如，三星通过ToF镜头感知并重绘物体、魅族17Pro搭载的ToF镜头可在暗光中感知环境） 。
3D感知技术在当前对用户带来的感知是“让拍照对焦更为轻松”，并在软件算法配合下把人物真实自然地从图片中剥离 。当前3D感知技术虽未完全走进消费市场，但巨头对3D感知技术的专利战早已开始：三星、苹果、微软、华为等都是这一领域的重要玩家 。3D感知技术未来会成为AR应用场景的配套建设，随着智能手机能够连接越来越多的IoT设备，3D感知技术在智能手机中的身影也会越来越多 。
总结
总结2020年应用于手机的亮点技术看，在智能手机硬件突破瓶颈的前提下，智能手机在突破高刷新率、高充电功率、高拍照像素的前提下尽可能去优化智能手机使用体验，这种体验优化已经落实到微云台防抖、屏下摄像头、长焦微距等全新玩法之上 。
在2021年，会有哪些新技术被使用呢？在硬件上激进的厂商会在屏幕显示方面追求更为显示效果优质的Mini-OLED；手机AI算力已经足够满足人工智能所需，手机人工智能在2021年长足发展已是必然，手机人工智能的演化也是值得期待的；新一代产品CorningGorillasGlassVictus？同时在抗摔与抗刮擦方面带来的明显升级令我们惊叹，而采用这款玻璃盖板的智能手机也会在明年智能手机中的普及度越来越高，很难说不令人感到期待 。
从2020年手机上的创新技术来看，国产手机品牌已经占据行业创新的高地，因此我们有理由相信：国产智能手机品牌会在明年带来更新鲜、更有趣的行业创新 。
责编AJX
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