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導語:
上一期為大家簡單梳理了目前各大廠商的手機產品線,並粗略的歸納了一些手機命名規律。但鑒於目前手機廠商 愈加精湛的刀法 和手機產品線的繁雜程度,普通使用者只有依靠 硬件參數 才能 合理判斷一款手機是否適合自己 ,今天就給大家簡單科普一下手機上的 硬件知識 。
本文內容只是粗略介紹相關硬件知識,文章內容肯定存在很多不足,歡迎大家多多指正, 如有不當之處希望大家多多包涵。
一、核心硬件
1.SOC
一款手機上最為關鍵的硬件就是SOC,不同於很多人理解的手機CPU。 SOC實際上是一塊整合芯片 ,它不僅包含了經常被提及到CPU、GPU、基頻,而且還囊括了ISP、DSP等等硬件,這些部件都被統一的集中安裝在SOC上。而 每塊最終組裝完成的SOC都會被授予一個名字 ,比如驍龍888、麒麟9000、天機1200等等。
CPU是SOC上最重要的一個組成部份 ,它的作用類似於我們的大腦,負責處理各種數據計算,會直接關系到手機日常使用中的流暢程度,一塊效能強勁的CPU可以讓我們獲得更好的手機使用體驗。
那麽是什麽決定著CPU的效能優劣呢?
首先就是 架構 ,架構實際上就是CPU的設計方案,一個好的架構可以讓CPU獲得更高的 效能上限 ,在千元機市場很多人不良廠商一味的吹噓自家產品是多核處理器,但實際上這些CPU上采用的架構十分落後,雖是多核但實際效能往往差強人意, 因此一個好的架構是CPU效能強大的前提。
另一個決定CPU效能強弱的因素就是 制成工藝 ,如今很多廠商在介紹自家產品的處理器時,都會說明采用了幾nm工藝。而所謂制程工藝就是指同一面積內集成電路的 密集程度 ,數碼越小越先進,制成工藝越先進處理器的 能耗和發熱表現 就更優秀,效能往往也會更強。
再有就是CPU的 主頻和核心數 了,在其它參數不變的情況下CPU的主頻頻率越高,效能也會越強,這也就是目前市面上所謂的XX芯片滿血版的原理。
電腦上的核心部件除了CPU還有顯卡,與之類似手機也有GPU芯片,GPU即 圖形處理器 ,直接決定著一款手機的遊戲效能。它主要負責 3D圖形渲染 ,能完成勝任許多遊戲影像渲染任務,GPU效能越強,我們就能得到 更好的遊戲畫質 。
NPU即嵌入式神經網絡處理器,簡單來說就是手機的 AI芯片 。而NPU目前在手機上最大的作用就是對於 拍照功能的輔助 ,尤其是對照片的影片的後期處理,很多拍攝輔助功能都要依靠這款芯片來完成。而且有了NPU後,可以在一定程度上 緩解CPU的處理壓力, 使得手機整體效能能得到更好釋放。隨著未來手機技術的不斷發展,AI技術也將支持更多的功能。
即 影像訊號處理器 ,主要負責的就是對於照片成像效果的輔助, 這也是影響手機拍照實力的一個重要因素 。在整個拍照過程中ISP都是一直在運作的,拍照初始的對焦、後期的降噪處理等等等等,可以說一塊好的ISP可以讓自家手機 成像效果擁有獨特風格 。而且在拍照硬件參數較差的情況下,ISP有些時候可以讓你在最終成片上扳回一城。
我們通常所說的基頻實際叫做Baseband,主要負責 調制無線訊號 ,所有的手機中依賴於這一部件來完成通訊的工作。 而一個基頻的好壞直接影響到手機最基礎通訊能力 ,之前蘋果被廣為詬病的訊號問題就與此有關。基頻往往也直接決定著一款手機是否支持全網通,是一個非常重要的部件。
大家還可以自行搜尋cpu天梯排行圖進行參考,當然手機效能不能只看硬件參數,還要綜合考慮實際功耗和散熱表現。
2.RAM
RAM即 隨機存取記憶體 ,是手機在開啟和使用APP過程中占用的手機硬件,它決定著手機多開套用的上限,以及使用過程中的流暢程度。現在的安卓手機如果沒有大執行記憶體支持,很容易出現因運存不足而導致的 殺後台和卡頓現象 。
目前市面上大部份手機的RAM規格為 LPDDR4X或LPPDDR5 ,二者之間的差距主要在於功耗和傳輸效率,但在實際使用過程中很難感受到這二者之間的差距。
安卓普通使用者建議選擇 8GB運存 ,而遊戲玩家可能需要更大的允許記憶體。可以預見的是未來各種APP所占用的記憶體需求會越來越大, 盡量不要選擇太小的執行記憶體 ,而16GB這種超大運存帶來的額外體驗不是特別明顯,適度選擇就好。
3.ROM
ROM即手機記憶體,簡單來說就是日常儲存手機各種檔的手機硬件。ROM對手機有著兩方面的影響,首先就是 儲存空間的大小 ,記憶體規格越大可儲存的檔也就越多。而另一方面ROM也影響著手機的 執行速度 ,這主要體現在了 數據讀寫速度 上面。
一般來講安卓手機的ROM的規格主要有 UFS 和 EMMC 兩種,其中EMMC只出現在1000以內的機型上面,而 主流手機都采用的是UFS規格 。UFS技術經過長時間的發展,至今已發展到了UFS3.1,這也是目前中高端手機的標配。而部份中端機和大多數低端機型仍運用的是UFS3.0和UFS2.1。
而UFS不同規格之間的差距可不同於RAM的規格差距,無論是在數據還是在實際體驗上都非常明顯。 UFS3.0的讀寫速度是UFS2.1的兩倍有余,而UFS3.1相比UFS3.0又提升了20% 。因此使用高規格的ROM在日常使用過程中,使用體驗會更高更流暢。
在實際選購手機時, 儲存空間建議128GB版本以上 ,如果你是重度APP使用者、遊戲黨、拍照黨你可能需要更大的空間。而至於UFS規格, 建議選擇支持UFS3.0的UFS3.1技術的手機。
4.螢幕
螢幕可以說是我們在使用手機過程中, 感知最為明顯的一個手機硬件了 。隨著人們每天在手機上花費的時間越來越多,大家都希望自己的手機能擁有一塊不錯的螢幕,而如何評判一塊手機螢幕的品質,是需要從 多個方面去綜合衡量 的。
我們所看到的螢幕實際上是由一個個像素點組合而成的 ,同一面積內像素點越多所展示的畫面就越細膩,隨之產生了一個專門的名詞分辨率,又被稱為解析度、解像度。目前市面上主流的幾種螢幕分辨率規格,從低到高依次為 720p(1280×720)、1080p(1920×1080)、2k(2560×1440)、4k(4096×2160)和最為先進的8K(7,680 × 4,320)。 必須要說明的是,由於現實中很少有手機采用幾種標準螢幕分辨率,人們更多使用PPI表示一款手機螢幕的細膩表現程度。
8K螢幕 目前主要運用在電視上,而手機端大多數都是采用1080p(1920×1080)分辨率,部份旗艦手機會搭載2k(2560×1440)分辨率,而至於4K(4096×2160)分辨率目前只有索尼手機進行了搭載。當然由於手機螢幕尺寸不會太大,因此 當螢幕分辨率到達一定程度後再提升獲得的感知就沒那麽明顯了。 大家在挑選手機螢幕時應該選擇 1080p及以上分辨率規格 的手機。
既然影像依賴於一個個的像素點來進行現實,那麽每一個像素點能展示多少種顏色,就直接影響到最終的 畫面還原效果 。這也是 色域(色彩標準) 這一名詞的來源,通常用來表示一塊螢幕所能呈現的色彩範圍, 螢幕所能展現的色域越廣,可顯示的色彩也就越豐富 。
盡管一款螢幕上可以呈現出異常豐富的色彩,但還有著另外一個問題需要解決。 即使是同一個色彩似乎也有著不同的顯示區間 ,這就是我們常說的色深,通常以用 bit數 表示色數。下面這張圖可以清晰的說明這個問題。由於一個色彩還擁有著多個灰階,因此支持10bit的螢幕所展示的畫面就會比支持8bit的螢幕 色彩更加豐富 ,色彩之間的過渡也 更為平滑 。
最終能否準確的顯示對應顏色也是一個巨大的問題 。而色準就是與之對應的專業名詞,它用來表示一塊螢幕所呈現色彩和實際色彩的之間的差距。通常以 △E值 作為一個衡量單位, 數值越小,說明螢幕顯示的色彩越準確。
還有一個能決定手機螢幕素質的重要因素就是螢幕材質,目前市場上的手機螢幕材質主要可以分為兩種, 分別是OLED螢幕和LCD螢幕,兩種螢幕材質各有優劣。
LCD螢幕
優點有1.夜晚或極暗情況下,對眼睛的負荷更小。2.使用壽命更長。3.制造成本更為便宜。4.畫面的細膩程度更高。
缺點包括1.螢幕更加厚重、且硬度較高。2.無法實作屏下指紋等新型技術。3.無法解決漏光問題。
OLED螢幕
優點有1.顯示畫面色彩更飽滿。2.螢幕可塑造性更強,易於制作其它螢幕形態。3.螢幕更加輕薄。4.支持新型屏下指紋等新型技術。
缺點包括1.使用壽命較短。2.低亮度下容易出現屏閃問題,對眼睛負荷較大。
之前提到了OLED螢幕的缺點之一就是使用壽命較短,而且容易出現燒屏問題,各大螢幕廠商提出了一個對應的解決方案,即 改變螢幕的排列形態 。在傳統的LCD螢幕中,一個像素點內還包含三個子像素,它們共同構成了 最標準的RGB排列。
而OLED螢幕為了減少燒屏情況的出現,盡可能的 共用那些容易燒壞的像素點 ,從而也改變了螢幕的排列形態,目前市面上比較常見的幾種排列形態,分別是為 鉆石排列、RGB Delta排列和Pentile排列 ,其中顯示效果最好的是三星的鉆石排列。但由於這種改變會導致 螢幕精度下降 ,因此也有了網上常說的「無2K不A屏」的說法,因為當像素PPI超過一定數額時,人眼就很難感受到其中的差別,所以在OLED螢幕搭配2K分辨率才能得到最好的顯示效果。
高刷是近幾年才被廣泛提及的一個詞,在如今的旗艦手機上支持高刷已經成為了標配。螢幕重新整理率實際上指的是 一秒內手機能顯示的影像數量 ,重新整理率越高,每秒能顯示的影像也會越多,影像之間的過渡也會更加 平滑 ,在視覺上的直接感受就是 特別流暢 。該功能最大的受益群體就是重度遊戲使用者,這項技術可以讓你擁有更快的反映速度。但高刷在帶來流暢體驗的同時,也會隨著 大幅提高耗電量。
HDR又稱為「 高動態範圍顯示技術 」該項技術可以輔助螢幕提供更多的 動態範圍 和 影像細節 。原理其實也非常簡單,透過對同一畫面多次不同曝光程度拍攝,經過對極亮和極暗部份的畫面最佳化後,輸出最終的畫面。HDR可以幫助我們有效處理 極端光線條件 下的局部細節,使得最終現實效果呈現最佳狀態。
由於當下人們經常需要長時間盯著螢幕,因此人們也愈發重視手機螢幕對於眼睛的負荷,而螢幕調光就是在這種背景下被越來越多的人所提及。之前在分析螢幕材質時曾說過, LCD對於眼睛產生的負荷更小 ,這主要就歸功於LCD螢幕普遍支持的 DC調光功能 ,DC調光主要透過提高或降低電路功率來實作對於螢幕的調節。
而OLED螢幕由於在低亮度下采用DC調光時,顯示色彩會發生一定變化,對於眼睛的負荷更大。因此 OLED螢幕普遍采用的是PWM調光 ,和DC調光不同的是PWM調光主要依賴於螢幕的亮、滅交替。在低亮度情況下,PWM調光往往會出現 屏閃問題 對眼睛的負荷較大,因此人們普遍認可LCD螢幕的護眼效果更好。不過現在一些廠商試圖在軟件層面上,在OLED螢幕實作類DC調光,不過畫面依舊存在 色彩失真 的問題。
5.網絡攝影機
手機的拍照功能如今已成為挑選手機的一個重要參考,手機的攝像功能也越來越全面。那麽如何綜合的評判一部手機的攝像功能呢,大家可以從以下幾個方面進行參考。
近幾年在智能電話上出現了一股新的趨勢,就是 網絡攝影機的數量在不斷增加 。究其原因無非有兩點,首先是為了 吸引消費者 ,人們一般都會潛意識的認為網絡攝影機越多拍照能力就越強,但實際上很多廠商為了實作所謂的三攝、四攝,強行給手機增加幾枚實際用處不大的鏡頭,很多網友也吐槽實則都為湊數鏡頭。第二個原因就是由於 手機上所搭載的鏡頭焦距都是固定的 ,因此在應對超廣角、微距等方面的拍照需求時,難免會力不從心,因此越來越多的鏡頭出現了手機上。
目前市面上主流的鏡頭主要為以下幾種, 超廣角鏡頭、長焦鏡頭、黑白鏡頭、微距鏡頭、人像鏡頭 和近幾年經常被提及的 TOF鏡頭 。
在各大廠商的宣傳標語中,像素這個詞出現的頻率相當頻繁。主要是因為網絡攝影機一個重要衡量的參數就是像素高低,而所謂的像素就是 拍照時支持的最大分辨率 。像素越高,最終成像效果就越細膩,畫面也越好。但很多人單純的把像素視為判斷網絡攝影機實力的 唯一標準 ,這種思想是 不正確 的。
CMOS影像傳感器 對於拍照效果的影響,是 至關重要 的。無論是專業相機還是手機 感光元件 對最終成像的影響是非常大的,而手機上采用的感光元件就是CMOS影像傳感器。CMOS主要負責接收透過鏡頭進入的 光線 ,然後將這些光訊號轉換成為 電訊號 最終來生成影像。
那麽衡量一個CMOS影像傳感器實力的標準是什麽呢?其實非常的簡單粗暴,就是 尺寸越大實力越強。 因為傳感器面積越大,所能容納的像素點就越多,能被吸納的光線也就越多。因此也流傳著一句「底大一級壓死人」, CMOS影像傳感器尺寸越大,最終成像的效果就越好 ,尤其是在 夜間的成像能力 異常出眾。但是尺寸更大的傳感器,往往會增加手機的尺寸、重量和成本。
既然CMOS影像傳感器是依靠更多的進光量,來取得高質素的成像效果,那麽有沒有 其它因素影響著手機進光量呢 。答案是有的,光圈就是一個能影響到鏡頭進光量的一個重要參數。它可以透過 改變鏡頭光圈孔的大小 ,從而來控制進入鏡頭的進光量。一般用 f/2.2、f/2.4 這樣的數值來表示光圈大小,數碼越小,光圈就越大,兩者之間是反比關系。光圈還影響著一個拍攝功能,那就是景深效果, 光圈越大景深越小,背景模糊的效果就越好 。
鏡頭焦距決定了拍攝物件在照片中能展現多大,一般來講 焦距越短,拍攝的視角就會越大 ,畫面的內容也會更加豐富。而 焦距越長,拍攝視角就越窄 ,畫面上會拍攝物件,更便於拍到一些局部的細節。
很多人日常生活中喜歡拍攝一些遠景圖片,但這隨之也對手機的拍照功能提出了一個新的挑戰。要想實作變焦,主要有三種方式可以實作。
光學變焦: 光學變焦主要透過 鏡頭、物體和焦點三方的位置發生變化 來實作變焦,變焦倍數越大,能拍攝的景物就越遠,但由於目前手機搭載的鏡頭都是定焦鏡頭,很難實作真正意義上的光學變焦。雖然目前已經有一些廠商,透過對鏡頭結構進行調整實作了光學變焦,但實際上這些手機只能在 特定焦段 實作光學變焦, 本質上還是屬於混合變焦 。
數碼變焦: 數碼變焦實際上就是利用 手機演算法 將畫面內的每個像素面積放大,從而達到變焦效果。相比於光學變焦,數碼變焦後所獲得的的影像會變得十分模糊,在 照片清晰度 方面是遠不如光學變焦所呈現出的效果的。
混合變焦: 即將 光學變焦和數碼變焦結合 起來的一種變焦方式。透過呼叫多個鏡頭的畫面,鏡頭之間進行互相補充,從而實作畫面的放大和縮小,最終得到的畫面效果介於光學變焦和數碼變焦之間。
我們在日常拍照過程中, 抖動問題 在很大程度會影響到最終的成片效果,誰都不願意看到忙乎了半天之後得到的成片卻是模糊不清的。而且在夜間或者弱光環境中,由於光線不足的緣故,手機的 對焦速度會變慢 ,如果拍攝時產生晃動會極大影響到最終成像的效果。因此拍照時的防抖技術就十分重要了,目前市面上的防抖技術主要有兩種,分別是 電子防抖和光學防抖 。
電子防抖 :電子防抖更多的是依靠演算法來實作防抖,主要透過對畫面進行裁剪處理來達到防抖效果。采用電子防抖時,拍攝畫面中只有 90%是真實畫面 , 而剩下的10%畫面則利用演算法進行抖動補償修復。
光學防抖 :光學防抖的原理是利用手機中的陀螺儀收集手機運動的資訊,然後 透過馬達驅動鏡頭進行對應移動來達到防抖 。但是光學防抖在鏡頭晃動時,會導致 畫面的解析力 下降,特別是畫面邊緣的細節很難很好的保留。而且由於目前的光學防抖多註重於橫向上的運動補償, 對旋轉方向上的抖動稍顯無力 ,有時畫面便會出現果凍效應。
值得一提的是vivo近幾年提出了自己獨家的 微雲台防抖技術 ,防抖實力相對於光學防抖還要更強一籌,修正效果更好對於畫面的修改也更小。
6.電池
手機的電池容量直接決定了 待機時長 ,大容量的電池可以可以保證手機擁有更長的 續航表現 。每部手機都會標明電池容量, 通常以mAh為單位衡量 ,目前安卓主流手機的電池容量都在4000mAh以上,而一些強續航的機型甚至會搭載5000mAh以上容量的電池。但由於大容量電池和 輕薄機身的設計趨勢 之間有著明顯沖突,因此一般手機不會搭載容量特別大的手機電池。
7.充電
盡管市面上手機的電池容量越來越大,但在高強度使用下往往也還是需要一天一充甚至是兩充。加之現在的 電池技術發展遇到了瓶頸 ,要想在續航上再做提升,就得在充電功率上進行提升了。
除了萬年「五福一安」的蘋果和受當年爆炸門影響的三星外, 國內主流手機的充電功率都在30W以上 ,部份機型甚至提高到了60W以上。而個別機型為了追求極致充電速度,已經將充電功率提升至了120W。越來越高的充電功率也讓我們的使用體驗更加優秀,只需十幾分鐘就能充滿手機,完全不需要再擔心手機的續航問題。
挑選建議:挑選手機時推薦選擇 4500mAh電池+40W快充 ,或更高的續航規格,正常使用下完全不需要擔心續航問題。
二、非核心硬件
1.震動馬達
雖然我們日常生活中經常會感知到手機的震動,不過平時人們對馬達震感體驗往往並不在意,畢竟馬達的震感回饋也算說不上是什麽 核心體驗 ,不過隨著手機技術的不斷發展,人們對手機的要求也越來越高,震動馬達也逐漸吸引了一些人的目光。目前市面上的震動馬達一般分為 X軸橫向線性馬達、Z軸縱向線性馬達、轉子馬達 這三種。
從震感體驗上來講X軸橫向線性馬達最好,Z軸縱向線性馬達次之,轉子馬達最差。我們在選購手機時,支持線性馬達最好,沒有體驗上也不會差太多。震動馬達這幾年突然火起來都起源於那句「嗡嗡嗡」,孰是孰非也無需過多糾結。
2.喇叭
手機喇叭的功能簡潔明了,簡單說就是手機上的 發聲元件 。對於喜歡用手機 外放音樂或者影片的使用者 可能較為關心喇叭方面的配置,對於喜歡外放的使用者來說,雙喇叭可能效果會更加令人滿意,特別是對稱式設計的雙喇叭。不過隨著如今 無線藍芽耳機的普及 ,越來越多的人選擇用耳機聽歌或者看劇,如何挑選完全看 個人需求 了。
3.散熱模組
手機的效能在一年年的提升, 發熱量 也在不斷升高。今年很多人吐槽的火龍888就是遇到了發熱嚴重的問題,手機長時間執行特別是玩大型遊戲之後,機身溫度急劇升高正常握手 甚至會感到燙手 。而要解決這一問題,散熱模組起著至關重要的作用。主流的散熱方式有三種,即 液冷散熱、石墨烯散熱和VC均熱板散熱 。但從實際表現來看都遠不如買個 散熱背夾 實在。
液冷散熱 :實質上就是透過一根裝有特殊冷卻液的熱管,將發熱硬件所產生的熱量轉移到散熱端冷卻,最後再流回的一個封閉迴圈。這種散熱方式不僅使用壽命長,設定也十分靈活。
石墨烯散熱 :石墨烯是一種經過提煉的特殊化學材料,由於其有著超強的導熱效能,而且十分輕薄,被廣泛用於手機散熱當中。
VC均熱板散熱 :均熱板是一個內壁具有微細結構的真空腔體,通常由銅制成。當熱由熱源傳導至蒸發區時,腔體裏的冷卻液在低真空度的環境中受熱後開始產生冷卻液的氣化現象,此時吸收熱能並且體積迅速膨脹,氣相的冷卻介質迅速充滿整個腔體,當氣相工質接觸到一個比較冷的區域時便會產生凝結的現象。借由凝結的現象釋放出在蒸發時累積的熱,凝結後的冷卻液會借由微結構的毛細管道再回到蒸發熱源處,此運作將在腔體內周而復始進行。
4.聽筒
聽筒的實際作用就是一個 發聲單元 ,負責向我們定向的傳達 通話聲音 ,對於我們日常的通話質素十分關鍵。
5.麥克風
麥克風又被稱為傳聲器,由英語microphone(送話器)轉譯而來, 麥克風是將聲音訊號轉換為電訊號的能量轉換器件 。
6.防塵防水
一般手機都配備防塵、防震、防水3防功能,在 國際上有專業的防塵和防水等級劃分 ,所謂的 IP68就是最高等級的防塵、防水規格 ,至於具體的等級劃分,大家可以自行去進行查閱。不過在現實中也很難體會到其中的具體差距,畢竟誰又會真的把手機放在水裏去試探密封性的好壞呢。
7.傳感器
當下時代的手機的功能已經不僅僅局限於支持通訊,一部手機中搭載了眾多傳感器,而這些傳感器也為手機帶來了 眾多便捷功能 。雖然一部手機中可能搭載有十幾種不同的傳感器,但作為被手機廠商最頻繁提到的兩個傳感器分別為 NFC和外紅遙控 。如果你對這兩個功能比較看重,挑選手機時要額外進行觀關註。
NFC功能就是 近距離無線通訊功能 ,使用最多的場景就是 NFC支付 了,除此之外NFC還支持充當門禁卡等等功能,一定程度上提升了我們日常生活的便捷性。
紅外遙控功能可以讓我們的手機變身 遙控器 ,在部份生活場景之下還是非常實用的。
具體價位推薦:
目錄導航篇
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2000—2500元價位推薦篇
2500—3000元價位推薦篇
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