“概念車”是汽車行業常見概念,雖然它往往不能立即量產、甚至不是現實產品。但車廠能通過概念車向人們展示獨特、超前的想法、正在試驗的前沿技術及設計,甚至是對未來汽車形態演進的思考。

  手機企業也有類似產品,只不過有興趣做這事的廠商極少。在這個競爭激烈的血紅色市場,更多廠商對技術的興趣僅限於能量產售賣的部分,也或許因為手機行業技術門檻低,出於保密需求,不肯將自己的底牌提前示人。

  這其中vivo算是個異類,他們的APEX 2020系列是行業中少有的概念手機,而且從2018年至今,已經連續做了三年。以及每年技術下放還很快,幾個月後就會見到相應的量產版本。我們現在仍舊記得2018年在巴塞羅那見到彈出鏡頭的新奇感,而幾個月之後,就拿到了它的真實量產版本vivo NEX。

2018年MWC期間的APEX初代
2018年MWC期間的APEX初代

  回到今天主題,這次是關於vivo今年的概念手機APEX 2020,這是一篇關於它的簡單上手,我們會談一下三個主要特點:屏幕,拍照,以及充電。

  需要提醒的是,這篇文章的主角是一款概念機,存在的意義是為展示技術用的,所以並不用太糾結它是不是防摔、現在能不能量產這些問題,原因會在最後解釋。

  屏下鏡頭出現

  vivo對全面屏幕有非常執拗的追求,就像開頭所談到的,他們的初代APEX用升降鏡頭這種方式實現了98%的屏佔比,在當初幾乎被Apple劉海屏審美壟斷的行業裏開闢了一條新路徑。

  APEX 2020用了更誇張的設計,它的這塊6.45英吋屏幕是包在機身上的——這種思路並不奇怪,在柔性OLED屏剛剛普及的時候,就有人用它做過彎折設計,之後大多數廠商都讓屏幕邊框彎一點,更多是為視覺服務。

APEX正面和中框被一塊120度曲面屏幕包裹
APEX正面和中框被一塊120度曲面屏幕包裹

  APEX 2020的特殊之處,是把這種做到了120°裹住的屏幕,直接取代了中框,也就徹底去掉了左右黑邊。

  除了視覺體驗,這種設計的另一個好處是在手感上,屏幕與中框的接縫因為彎曲的屏幕到了手機背面,握持時也就有了一體感,這是目前玻璃+金屬機身的手機很難做到的。上一次有類似手感的手機還是將近10年前的NokiaN9。

  APEX 2020沒有彈出或挖孔屏幕,那前置鏡頭在哪? 我們沒想到的是,傳聞多年的屏下鏡頭出現在了這裏。

  屏幕鏡頭的實現原理是讓它取景的時候,擋在前面的屏幕變成透明。

  APEX 2020這顆前置鏡頭也是基於此原理製造的,它改進了屏幕像素排布設計和電路設計,根據於vivo實驗室的數據,他們將前置鏡頭那一小塊屏幕的透光率增加到其他區域的6倍,並通過一系列算法優化了光學幹擾、衍射、雜閃光等對拍照質量有影響的因素。

  這顆鏡頭本身素質不差,1600萬像素前置鏡頭,四合一超像素感光芯片,跟目前主流旗艦一致。

  與初代APEX那種機械式鏡頭相比,取景的時候屏幕前面變成透明的APEX 2020當然更具科幻感,那感覺⋯⋯就像是《終結者》裏液態金屬的T1000對上了全機械的T800。

  當然這種設計不只是為了美感,機械式升降鏡頭雖然不錯,但它的一個bug是佔據機身內部空間較大,而且防塵防水始終是個問題。這些都是屏下鏡頭能解決的問題,手機也朝著一片玻璃繼續前進一步。

  除了自拍,“一片玻璃”的另一個問題是打電話。之前APEX 2018通過屏幕發聲技術解決了聽筒的問題;APEX 2019又改進成了零孔揚聲器技術,聲音傳導單元貼在一體化玻璃後蓋上發聲。

  到APEX 2020這時候,打孔當然是不可能的,它更新了無孔屏幕發聲方案,採用電磁驅動兩組音頻功放推動兩個激勵器振動屏幕發聲。相比上一代壓電陶瓷方案,這種新方案提升了低頻效果,而且聲音有了指向性。說的簡單一點,不像2018款那樣打電話的時候成了功放,也不像2019款那樣聲音聽起來輕飄飄的(聽筒劣質的老式電話常有類似問題),在音頻質量和傳輸效率上都有了提升。

  關於拍照的兩個關鍵詞:連續變焦和微雲臺

  在之前vivo的預熱中,“連續變焦”這點有所提及。或許提到手機變焦,大多數人印象還是華為P30那個50倍?準確點說,那是50倍混合變焦,它跟單反鏡頭上轉動焦距環長焦鏡片移動變化有本質區別。因為手機機身就這麼薄,之前談到的“光學變焦”大多數是採用多顆鏡頭切換的原理,如果你用的是雙鏡頭或三鏡頭iPhone就會明白,在1-2X之間沒有中間焦段,是哢嚓一步到位的變焦。它確實也能拉動到1.1-1.9倍之間,但那個是算法參與的過程,用軟件在不同的固定倍數之間融合輸出,而非光學鏡片的移動變化。

單反的鏡頭變焦是通過鏡片移動獲得
單反的鏡頭變焦是通過鏡片移動獲得

  混合變焦目前已經是很多手機標配,甚至千元機都有雙鏡頭的,雖然確實可以變焦,但普遍問題是幾顆鏡頭素質不一,從廣角切到長焦,可能一個畫面發紅一個發綠,另外就是混合變焦本身有算法參與,因此有一定的畫質犧牲。

iPhone 11 Pro三鏡頭系統是多鏡頭切換變焦的典型
iPhone 11 Pro三鏡頭系統是多鏡頭切換變焦的典型

  APEX 2020用連續變焦解決了這個問題,實現原理是在機身內部放一個潛望式連續光學系統,類似的系統確實之前也有,但都是用於長焦鏡頭,APEX 2020的意義就是它給這個系統加入了5—7.5高倍焦段。

兩顆鏡頭,一個負責連續變焦,一個負責穩定
兩顆鏡頭,一個負責連續變焦,一個負責穩定

  為了實現這一功能,APEX 2020的變焦鏡頭裡有“四羣組鏡片組合”:兩羣組固定,兩羣組可移動,同時實現了高倍率連續變焦和實時對焦,也就是在潛望式光學結構基礎上對模組結構進行了設計。

  肯定會有人說,這想法看起來不複雜,不就是多塞幾個鏡片麼。但別忘了這是手機鏡頭,根據vivo的數據,整個模組就6.2毫米的厚度,比起基本不限製體積重量的單反鏡頭,這難度可就高多了。

連續變焦的背後是一套單獨的系統
連續變焦的背後是一套單獨的系統

  也正是因此,這顆鏡頭能在保持畫質的基礎上實現連續光學變焦,跟多鏡頭切換的混和變焦有了本質區別。

  APEX 2020拍照方向的第二個創新是防抖。

  目前,量產手機防抖基本是OIS光學防抖+算法校正,經過多年發展,這種方式很穩定,但它也不是100%完美,比如OIS能治住的基本都是平移方向抖動,但現實環境裏,人類又不是機器,其實都是完美的水平移動,所以傾斜抖動纔是幹擾因素。

OIS防抖技術成熟穩定,但不是100%完美
OIS防抖技術成熟穩定,但不是100%完美

  之前很多vloger視頻博主用雲臺來夾手機,也是這個道理。而vivo考慮的是,怎麼把雲臺塞進手機裏?

雲臺能放進手機裏嗎?
雲臺能放進手機裏嗎?

  先說結果,最終出現的技術叫“超穩微雲臺”,主要用於主鏡頭,這項技術的靈感來自於變色龍無眼瞼的眼球轉動。

變色龍無眼瞼的眼球
變色龍無眼瞼的眼球

  哦⋯這張圖很可能會讓不喜歡爬蟲類動物的人有點感覺不適應(比如作者自己),放圖主要是說原理。它的上下眼瞼連接在一起。通過“針孔”大小的瞳孔觀察世界,它們的眼睛雖然很小,但可以360度旋轉。“超穩微雲臺”主攝的設計可以說是一個電子版的變色龍眼球,它擴大了防抖維度,能實現前後左右傾斜防抖。vivo實驗室數據稱,超穩微雲臺主攝的防抖角度相比常見的OIS光學防抖大幅提升了200%。

兩顆鏡頭各有所長
兩顆鏡頭各有所長

  這個“把雲臺塞進手機”的結果,跟我們預期的有點不一樣,但在運動這種典型場景下,能準確去追蹤目標主題,完成畫面捕捉和記錄。

  這兩項技術改革之外,APEX 2020拍照還有些非常好玩的設定,比如“實時路人消除”功能。以前拍照都有去掉路人功能,vivo這個是視頻版,基礎是足夠強大的算力加持,通過視頻分割和修復技術,識別出主題後讓路人消失;還有聲音追焦,vivo稱之為“人像聲音追焦”,它可以只錄製主角的聲音。硬件基礎是APEX 2020的三顆麥克風,兩顆拾音麥和一顆追焦麥,它們跟算法結合,讓畫面的對焦點聲音都集中在主角身上。

  舉個例子來說,過年的時候拍vlog,但人一多,手機視頻收聲嘈雜,但除非提前準備,誰會隨時在身上帶個外接麥克風? vivo的“人像聲音追焦”解決的就是這個問題,理論上它能只收一個人聲音,這樣拍出片子的聲音不會呈現一片嘈雜。

  APEX 2020還有個不那麼明顯的改進,是無線充電提速

  眾所周知,電池化學已經十幾年沒有進步,所以各家為續航做的都是開源節流。節流指的是芯片、屏幕等耗電大戶的不斷優化,讓他們的耗電少一點,再少一點。開源則是增大電池和充電速度,現在4000毫安時是旗艦標配了,充電速度也從幾年前的10瓦飆到了60多瓦,跟筆記本一樣規格了。

無線充電技術的提升,一定伴隨一個定製的充電器
無線充電技術的提升,一定伴隨一個定製的充電器

  在無線充電方面,之前進展不大,主要原因就是發熱問題,而且無線充電發熱後,充電速度會直線降低。vivo為APEX 2020配置了60瓦無線超快閃充,理論上20分鍾即可充滿2000毫安時。這速度跟之前的有線快充一個水準了。

  總結:APEX拓展手機想像的邊界

  概念機或許暫時不能量產,但它擺脫了關於造價與銷量、設計與量產、技術與實用之間的所有束縛,作為一把鑰匙,將手機從業者的思維徹底放飛。這種放飛的結果能讓人們看到,未來的手機可以做成什麼樣,以此明確前行方向。

vivo APEX 2020
vivo APEX 2020

  而且需要提醒的是,vivo的概念機並不是隻畫張圖或3D打印個機模,即便因穩定性或造價太高還不能量產,但他們是真的可拿出符合預期的手機。並在未來幾個月,將其中的部分技術下放到量產手機中。

  兩年前,在手機行業被Apple的劉海屏幕束縛住了思維的時候,正是彈出鏡頭這種天馬行空的想法讓真全面屏成為了可能,並在幾個月後,量產成功,這種從科幻到未來的感覺,就是概念機存在的意義。

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