不止于芯变化 智能手机设计与功能革新

2016年智能手机的变化不仅限于“芯脏”的升级，毕竟单纯的硬件和性能革新属于“理所应当”。作为消费者，我们更关心手机在设计和功能层面的变化。

玻璃与金属的较量

在2015年，全金属一体化是定义中高端手机的标签。步入2016年后，金属材质已经在各个价位的手机领域普及，就连千元机也逐渐被全金属＋CNC工艺占领。就在我们感受金属的冷峻触感之余，一道来自玻璃的炫光，也成为了中高端手机的发展趋势。

双玻璃手机的复起

iPhone 4应该是最经典的金属中框＋双面玻璃智能手机，可惜从iPhone 5开始，全金属的iPhone又引领了另外一种设计潮流。步入2016年后，类似iPhone 4的双面玻璃设计再次在Android手机领域普及开来。

在Android手机领域，三星Galaxy S6/S7系列是金属中框＋双面玻璃的坚定拥护者（图1），并以3D曲面玻璃背板为主打设计，结合2.5D屏幕玻璃（如S7）或曲面玻璃（如S7 Edge），大幅提升握持手感。而其他品牌的新品，则大都在玻璃的基础上，利用其反光特性加入了诸多优化。以荣耀8为例，它的玻璃后盖经由15层工艺处理之后，在光线的照射下可呈现出缤纷的光线和色彩（图2），而这道源于玻璃的炫光，也成为了时下双面玻璃新品所追求的设计方向。

金属与信号的线与点

玻璃除了手感好以及光线折射的炫酷特效以外，对信号的屏蔽性也很小。而以金属为主要材质的手机，就需要在信号的溢出方式上多费一番心思了。

如何解决金属后盖对信号的隔绝问题？2015年绝大多数Android手机的答案是采用三段式的金属后盖设计，上下两端嵌入塑料实现信号溢出。而今年更多的产品则将工艺升级到了纳米注塑，并在纳米注塑条的粗细和位置上做起了文章。

比如，OPPO R9s就主打微缝天线，将原本很粗的纳米注塑条改为了三条纳米注塑线（图3）。再比如，魅族Pro6、iPhone 7和vivo X9则采用了全新的穹顶式U型天线，保证了金属后盖的整体性。此外，华硕通过ZenFone 3尊爵还引入了“无痕天线”的概念，将原本用于信号溢出的纳米注塑“条”改为了“点”，并将这几个点隐藏在了手机正面金属边框的CNC抛光带上，真正实现了视觉上的“全金属”（图4）。

曲面屏幕渐入佳境

在2016年以前，提起曲面屏幕似乎只有三星一家（图5）。如今，曲面屏幕却呈现出“四面开花”的态势，vivo、小米、华为等国产品牌也都先后推出了配备曲面屏幕的新品。只是，都是曲面屏，但在使用体验上却依旧存在着很多不同。

OLED专属的曲面“视界”

在手机屏幕领域，LCD（IPS）和OLED（AMOLED）是显示屏的主要材质，但其中却只有OLED才能做成曲面屏幕。原因很简单，LCD屏幕由于液晶材料的特殊性是不可做弯曲的，而OLED则因内部都是固体机构可随意弯曲。

目前能提供OLED屏幕的供应商有三星（vivo Xplay6、华为Mate 9 Pro）、LG（小米Note 2）、京东方和辉光电（红米Pro）。其中，京东方和辉光电的OLED屏幕在色准以及综合素质方面的表现一般，且只能供应普通的非曲面屏幕。而三星和LG则是曲面屏幕供应商，其中又以三星曲面屏幕的素质最高，LG次之。

LCD屏幕内的像素点都是标准的RGB排列，而OLED则以Pentile排列为主，如果OLED屏幕像素密度（PPI）过低时显示文字边缘有明显的锯齿感。因此，如果OLED屏幕的分辨率没有达到2K，在显示效果上会有所折扣。

谁在影响着曲屏的体验

曲面屏幕有一个很关键的数据：曲面弧度。将现有曲屏手机，如三星Note 7（已退市）、S7 Edge、vivo Xplay5、Xplay6、小米Note 2（图6）和华为Mate 9 Pro（图7）摆在一起，你会发现三星Note 7曲屏的弧度最大，S7 Edge和Xplay6次之，然后是小米Note 2，而华为Mate 9 Pro和Xplay5曲屏的弧度则最小。曲面屏幕的弧度越大，意味着可以将边框压缩的越窄，同时手机从边缘划过时的手感最佳。

此外，如何利用曲面屏幕的有效空间实现更多功能，也是考验厂商软硬实力的一环。在这方面还是三星保持着领先优势，曲面侧屏不仅可以显示时间和信息，还能作为呼出快捷应用的窗口（图8），还能被一些APP合理利用（图9）。在其他几款国产曲屏手机中，vivo Xplay6可以利用侧屏呼出快捷应用，小米Note 2通过特殊主题可以发挥出一些侧屏的优势，而华为Mate 9 Pro和Xplay5则只是曲屏而已，还没能挖掘这种特殊屏幕潜在能力。

可以预见，未来曲面屏幕将成为国产高端手机的发展趋势之一，只是谁的屏幕可以更弯一些，能挖掘出侧屏潜力的系统功能和APP，谁的竞争优势就会更大一些。

向更高端再迈一步

为了争抢利润蛋糕，今年很多国产品牌都开始了向更高端领域进军。只是，与往年单纯的提价相比，2016年的这些更高端国产手机则有了再进一步的底气。

当手机遇见保时捷

华为Mate 9 Porsche Design是一款由保时捷设计师亲自操刀的产品，屏幕上方的“Porsche Design”logo流露出一种尊贵气息（图10），国内8999元的售价使其一跃成为华为史上最贵的手机。可惜，这款保时捷版的Mate 9在配置上和Mate 9 Pro差别不大，是否为其买单，就得看Porsche Design在你心中的分量了。

除了华为与跑车品牌联手，三星在这一年也与华纳兄弟携手推出了Galaxy S7 Edge蝙蝠侠限定版，售价比普通版贵了600元。S7 Edge蝙蝠侠版只是在全黑配色加上金色点缀，背面刻印了金色蝙蝠侠Logo（图11），Home键、背部摄像头、闪光区进行了镶金处理，预装定制UI并增送蝙蝠侠保护套。此外，作为奥运赞助商，三星还推出了Galaxy S7 Edge奥运限量版。

让概念不再是概念

与华为Mate 9 Porsche Design和S7 Edge蝙蝠侠和奥运限定版这种取巧的设计相比，小米MIX则是一款更具诚意的概念新品。

作为设计大师Philippe Starck操刀的产品，小米MIX将无边框概念进行到底，基本消除了顶部和左右两侧边框，屏占比高达91.3％（图12）。虽然这种设计风格的手机却并非小米MIX首创，夏普Crysta才是这种概念的先行者。不过，小米MIX还是在夏普Crysta的基础上有所突破和创新，比如将下边框压缩的更厉害（屏占比更高）、用上了全陶瓷工艺、隐藏了话筒以及传感器。

MIX有两项黑科技值得引起我们的关注。其一是通过悬臂梁式压电陶瓷声学系统替代了听筒，当电话接通时驱动单元将电信号直接转化为机械能，通过微震点击的方式带动整机的中框共振，将声音传递至耳朵；其二是用超声波探测系统替代了被广泛使用的红外线距离感应器，当用户使用手机时可通过距离控制屏幕状态，防止误触发生。

小米MIX售价3499元起。虽然MIX的价格谈不上便宜，但就几近无敌的屏占比、全陶瓷机身、满血的骁龙821处理器、4400mAh超大电池，再加上将6.4英寸屏幕压缩到5.7英寸大小机身里的特性（图13），也足够对得起它的售价了。

5.7英寸的Nexus 6P、小米Mix和6.44英寸的小米Max大小对比

有了小米MIX牵头，2017年会有很多相似的追求极致屏占比的概念新品，而它们或者在价格上有所惊喜，或者能在设计上解决易碎屏的安全隐患，以上种种不都是我们所期待的吗？

无限期待的防水能力

智能手机最怕什么？磕碰与跌落虽然存在碎屏风险，但毕竟碎屏后还有维修的可能。智能手机一旦遇水，则有可能彻底报废。因此，赋予智能手机防水能力，无疑是更多用户的心声。

索尼不再是独家

在智能手机的历史上，索尼Xperia Z系列无疑是防水手机中的标杆。如今，包括三星Galaxy S7和苹果iPhone 7系列在内的智能手机，却分别具备了IP68和IP67级别的防水能力（图14）。因此，Xperia Z销量的下滑也就在情理之中了。

防水不等于高价

支持防水的手机价格就一定很高吗？360手机N4就给出了否定的答案。这款不足千元的手机通过一项为名“纳米防水”的技术获得了IPX7级别的防水能力（图15），可在一米深的水中浸泡30分钟。

纳米防水技术的原理并不复杂，它的原理是使用密度大于水的纳米涂层来为手机以及内部的电路镀上一层让水分子无法通过的“膜”，让水无法直接接触到电路板等物件，出水后手机可以快速将内部的水分疏导出来。

实际上，纳米防水技术早在2013年就已经较为成熟了，只是一直都属于面向普通用户的付费服务（图16），鲜有厂商将其引入到生产环节。希望未来纳米防水技术能成为智能手机的标配吧，我们其实并不苛求手机必须达到多少级的防水，只是希望手机不幸落水时不会那么容易就因短路“致死”而已。

理论上任何手机都能通过纳米防水技术获得防水能力

让人眼前一亮的新功能

这一年智能手机领域涌现出了很多新技术，它们或者让手机变得更好玩，或者让操作变得更加便捷。

惊鸿一瞥的虹膜识别

三星Note7虽然已经退市，但它带来的一项名为“虹膜识别”的技术却给我们留下了深刻的印象。该技术的原理是，在手机听筒左右分别配备了一颗红外线IR LED以及一颗虹膜摄像头（图17）。启动虹膜识别的功能之后，IR LED和虹膜摄像头会协同工作，将虹膜信息进行数据编码并保存在手机的数据库中。

今后，用户靠眼睛就能解放双手，利用虹膜信息取代指纹解锁、密码解锁和图案解锁，不会再遇到手湿而无法解锁手机的尴尬（图18）。而虹膜识别还可对安全文件夹进行加密，或是用来验证三星账号，登录应用商店等等。

可惜，虹膜识别的操作还是有些繁琐，至少需要点亮屏幕、滑动屏幕解锁、对准眼球取景框进行虹膜识别和解锁这三个步骤，在效率方面远没有指纹识别来的快捷。因此，继Note 7之后，未来是否还会有产品引入这个技术还不好说。

声波式指纹识别

为了保证手机屏幕玻璃的整体性，很多手机厂商会将指纹识别设计在后盖。难道，指纹识别就不能直接隐藏在屏幕玻璃之下吗？小米5S就通过“无孔式超声波指纹识别”技术解决了这一尴尬（图19）。

简单来说，这个技术是利用超声波具有穿透材料的能力，哪怕手机表面没有开孔，也能利用皮肤与空气对于声波阻抗的差异来区分指纹嵴与峪所在的位置，从而完成指纹的识别和解锁的操作。有消息称苹果iPhone 8也将采用类似的声波式指纹识别技术，可以预见未来它会在更多智能手机身上发扬光大。

玩出花样的双摄像头

在智能手机领域双摄像头并非什么新鲜技术，而这一年的智能手机却在黑白＋彩色、景深＋普通双摄像头技术的基础上实现了光学变焦的能力。其中最具代表性的产品就是iPhone 7 Plus和华为Mate 9。

iPhone 7 Plus的光学变焦原理是依靠一个长焦镜头实现的（图20），因此它在进行2X拍照时谈不上“变”字，只是从广角镜头切换到长焦镜头而已，而且一旦环境光线不好，长焦镜头还会被屏蔽。而华为Mate 9的原理是利用2000万像素的黑白摄像头拍摄的信息，进行1200万像素的裁切，从而获得1200万像素级别的光学变焦能力（图21）。从本质来讲，这两款手机都谈不上“2倍光学变焦”，而更像是“2倍无损变焦”。

在2017年，会有越来越多的智能手机加入到双摄像头的行列中来，而我们也期待它们能实现更多有趣且实用的特殊拍照特效或功能，真正将双摄像头的潜力发掘出来。

更快的存储性能

iPhone 7之所以运行流畅，除了iOS系统环境的特殊性以外，独特的PCIe＋NVMe协议组合的存储单元也是功不可没。好消息是，到了2016年底，在Android领域终于出现了足以和PCIe＋NVMe抗衡的存储技术，它就是UFS2.1，顺序读取速度可以接近600MB/s（图22），已经超过了PC领域的SSD！

好消息是，除了麒麟960，即将上市的骁龙835、骁龙660和联发科Helio 30也都将支持UFS2.1存储技术。此外，包括上述处理器和联发科Helio P20在内的更多处理器新品，还将加入对LPDDR4X内存的支持（图23），它属于LPDDR5之前的过渡技术，理论最带宽可从LPDDR4的3733Mbps提高到4266Mbps，工作电压也从LPDDR4的1.1V降到了0.6V，在提供更出色性能的同时还更省电。

即将消失的设计与功能

2016年，智能手机在设计和功能方面不仅只做了“加法”，同时也出现了一些褒贬参半的“减法”。比如将USB和耳机孔合二为一，让双卡双待“双通”功能退出历史舞台。

消失的3.5mm耳机接口

如今，以乐视、苹果和MOTO为代表的智能手机新品都取消了传统的3.5mm耳机孔，而这一趋势，也将逐渐蔓延到整个智能手机领域。想听歌？要么选择无线的蓝牙耳机，要么选择USB Type-C接口的耳机，要么通过Type-C转3.5mm转换器（图24），再连接普通的耳机。

细心的用户可能发现了，在Android领域大家都是选择用Type-C取代耳机孔，原因是Type-C拥有更大的潜力，各大巨头都很看好，就连英特尔都针对它重新定制了USB Type-C Digital Audio数字音频技术。考虑到USB Type-C不仅限于手机，它也即将一统PC（台式机主板）、笔记本、平板电脑和其他智能设备，未来的哪一天USB Type-C真的将耳机孔取代也并非不可能，

双通即将退出历史舞台

如今智能手机虽然大都支持双卡双待，但真正支持“双通”功能的产品却凤毛麟角（图25）。比如华为旗下的Mate 8、P9和荣耀V8就是支持双通的代表。遗憾的是，从Mate 9开始，华为手机将不再支持双通，而未来双通功能，也将彻底告别智能手机领域。

究其原因，除了双通功能的设计难度和成本更高以外，未来2G（GSM）退网是大势所趋，未来的网络环境注定双卡手机的副卡必须要支持3G网络才行，否则副卡将来会无法收到信号。因此，基带厂商（包括高通、华为、联发科）都顺应潮流增加了对4G数据＋WCDMA语音通话双卡的支持。如果再要硬做双通的话，根本就没办法在手机上增加能支持这么多频段的副卡天线，而且副卡频段增加后，也无法解决主副卡同频干扰的问题。