2018 年 6 月 20 日,在 OPPO Find X 海外發(fā)布會(huì)結(jié)束后的第二天,包括 OPPO 設(shè)計(jì)總監(jiān)范曉宇在內(nèi)的多名 OPPO 員工在巴黎接受了極客公園等媒體的采訪。
在被問到為何在 Find 7 發(fā)布 4 年后才推出 Find X 時(shí),范曉宇表示,在這 Find 7 發(fā)布之后,OPPO 其實(shí)一直都在為 Find 尋找合適的設(shè)計(jì),中間經(jīng)過了多次的推倒重來,直到 Find X 現(xiàn)在的設(shè)計(jì)出現(xiàn),才終于達(dá)到了內(nèi)部的預(yù)期。
去年 3 月份的時(shí)候,OPPO 在內(nèi)部正式定下來了 Find X 的工業(yè)設(shè)計(jì),不過對(duì)這款被認(rèn)為是目前最具未來感的智能手機(jī)來說,這是又一個(gè)漫長(zhǎng)過程的開始。
顛覆性設(shè)計(jì)對(duì)整機(jī)堆疊帶來的巨大挑戰(zhàn)
“從第一次拿到 Find X 設(shè)計(jì) ID 形態(tài)時(shí),我們是很震驚的,因?yàn)檫@是一個(gè)顛覆性的設(shè)計(jì)方案。作為設(shè)計(jì)行業(yè)的從業(yè)者,也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn),因?yàn)楹芏嗄K的設(shè)計(jì)都像是在一個(gè)無人區(qū)里,從來沒有在手機(jī)上出現(xiàn)過?!?/p>
面對(duì) FInd X“概念機(jī)”一般的設(shè)計(jì)方案,OPPO 結(jié)構(gòu)工程師曾贊堅(jiān)首先感到的不是驚喜,而是驚訝。
Find X 最特別的地方是頂部的可升降結(jié)構(gòu),這個(gè)模塊里包含了前置的 3D 結(jié)構(gòu)光模組、后置相機(jī)模組、聽筒在內(nèi)的眾多元器件,通過雙軌潛望結(jié)構(gòu)和機(jī)身連接,在需要解鎖或者拍照的時(shí)候自動(dòng)升起,完成后自動(dòng)收回。
不過這個(gè)充滿科技感的升降式模組卻給 Find X 的整機(jī)堆疊帶來了很大的麻煩,它不僅占據(jù)了大量寶貴的內(nèi)部空間,而且還對(duì)天線、音頻等模塊的設(shè)計(jì)帶來了額外的干擾。
為了在背部面積被壓縮了 11.2% 的情況下不妥協(xié)產(chǎn)品性能,OPPO 在 Find X 上大量采用了定制的小體積元器件,比如使用小體積但不影響品質(zhì)的發(fā)聲單元,使用節(jié)省空間的雙面 SIM 卡托,通過掏空部分屏幕支架等方式為電池騰出更多的內(nèi)部空間,讓 Find X 在內(nèi)部體積非常局限的情況下依然保留了 3730 毫安時(shí)的大電池(SuperVOOC 版是 3400 毫安時(shí))。
同時(shí),為了在機(jī)身無法為天線留出足夠凈空區(qū)的情況下保證信號(hào)表現(xiàn),OPPO 為 Find X 設(shè)計(jì)了一套獨(dú)特的八天線雙核智能切換方案,通過使用手機(jī)中已有的幾何空間,在沒有要求額外天線凈空區(qū)域的情況下,實(shí)現(xiàn)了優(yōu)于 R15 等傳統(tǒng)全面屏手機(jī)的信號(hào)表現(xiàn)。據(jù)悉,OPPO 為這套方案申請(qǐng)了 83 件專利。
“我們整個(gè)項(xiàng)目組一直反復(fù)去驗(yàn)證、設(shè)計(jì),打樣、開模然后最終定下來,整個(gè)堆疊的過程應(yīng)該是常規(guī)的機(jī)型堆疊時(shí)間的 3 到 4 倍?!監(jiān)PPO 的結(jié)構(gòu)工程師曾贊堅(jiān)表示。
這個(gè)過程中還有一個(gè)有趣的故事
在跳進(jìn)電動(dòng)升降式結(jié)構(gòu)這個(gè)“大坑”之前,OPPO 曾經(jīng)嘗試過前后雙屏幕的全面屏方案。
魅族 PRO 7
具體的思路和魅族 PRO 7 有些類似,前面是主屏,后面是副屏,自拍的時(shí)候使用后面的屏幕進(jìn)行取景,從而用一顆后置攝像頭同時(shí)完成了前置和后置相機(jī)的功能。不過 OPPO 在內(nèi)部討論后認(rèn)為,這種前后雙屏幕的設(shè)計(jì)在美學(xué)上并不是一個(gè)最優(yōu)解,因此選擇了不影響后蓋一體性的伸出式相機(jī)設(shè)計(jì)。
之后,OPPO 又嘗試了多種電動(dòng)和手動(dòng)的伸出式結(jié)構(gòu),比如攝像頭從頂部中間彈出的設(shè)計(jì),類似滑蓋手機(jī)那樣將攝像頭模塊從背面手動(dòng)推出的結(jié)構(gòu)(還記得 Doogee MIX4 概念機(jī)么?),最終才選擇了現(xiàn)在這個(gè)使用電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)整個(gè)頂部升降的設(shè)計(jì)。
難的是如何把升降式模塊做到足夠結(jié)實(shí)耐用
在 Find X 發(fā)布會(huì),它的電動(dòng)升降式結(jié)構(gòu)在收獲好評(píng)的同時(shí),也引發(fā)了一些爭(zhēng)議。不少用戶在看到升降式結(jié)構(gòu)時(shí),擔(dān)心這個(gè)模塊在日常高頻率的使用頻率中會(huì)造成損壞。
OPPO 的工程師也深知這一點(diǎn),事實(shí)上,升降結(jié)構(gòu)的耐用性是 OPPO 在量產(chǎn) Find X 時(shí)著重花時(shí)間和精力來解決的地方。
Find X 的升降式模塊采用的是馬達(dá)加螺紋絲桿的方案,這個(gè)方案其實(shí)并不新奇,類似的結(jié)構(gòu)在汽車、機(jī)床等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,這種結(jié)構(gòu)的體積小,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,可靠性很高。Find X 的特別之處是采用了雙軌結(jié)構(gòu),可以進(jìn)一步提高升降過程中的穩(wěn)定性。
相比起機(jī)械結(jié)構(gòu)本身,F(xiàn)ind X 升降式模塊在壽命上最大的挑戰(zhàn)其實(shí)是天線。
OPPO 在 Find X 的升降結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)了兩個(gè)天線,天線通過 RF 線和主板進(jìn)行連接,如何保證這兩根 RF 連接線以及雙 FPC 的耐久性就成了一個(gè)大問題。
Find X 最初設(shè)計(jì)的 RF 連接線已經(jīng)可以做到彎折幾萬次,不過對(duì)于一個(gè)可能每天都要滑動(dòng)幾百次的機(jī)械結(jié)構(gòu)來說,幾萬次仍然不夠。后來,經(jīng)過數(shù)次改良后,現(xiàn)在 Find X 的 RF 線可以彎折超過 30 萬次。按照每天升降 200 次算,F(xiàn)ind X 可以使用 1500 天,也就是超過 5 年。
除此之外,OPPO 的工程師還為 Find X 的升降模塊上了很多額外的“保險(xiǎn)”,比如升降結(jié)構(gòu)的防塵處理、緩沖區(qū)域的柔性連接,當(dāng)然還有很炫酷的自動(dòng)收回機(jī)制,手機(jī)在檢測(cè)到可能正在跌落時(shí),會(huì)自動(dòng)收回升降模塊。
這個(gè)過程很容易復(fù)現(xiàn),打開 Find X 的相機(jī),升降式結(jié)構(gòu)彈出,然后把手機(jī)向空中輕輕一拋,再拿到手機(jī)的時(shí)候,F(xiàn)ind X 的升降式結(jié)構(gòu)就已經(jīng)“乖乖”收了進(jìn)去。
和奧比中光聯(lián)合開發(fā),在安卓陣營(yíng)里最快將 3D 結(jié)構(gòu)光量產(chǎn)
Find X 的升降式結(jié)構(gòu)內(nèi)部同樣有很高的技術(shù)含量,因?yàn)樗闪税沧筷嚑I(yíng)里第一個(gè)量產(chǎn)的 3D 結(jié)構(gòu)光模組。
3D 結(jié)構(gòu)光大家應(yīng)該都不陌生了,最早應(yīng)用的手機(jī)是 iPhone X,原理是使用點(diǎn)陣投影儀向人臉發(fā)射結(jié)構(gòu)散斑(iPhone X、Find X 的方案)或者結(jié)構(gòu)編碼(小米 8 探索版的方案),光點(diǎn)形成的陣列反射回紅外鏡頭,從而形成包含臉部不同位置深度數(shù)據(jù)的點(diǎn)云圖。
從 16 年 4 月份開始,OPPO 就開始了對(duì) 3D 技術(shù)的研究,17 年 5 月正式成立了 3D 結(jié)構(gòu)光的項(xiàng)目組。
由于初期研發(fā)時(shí)幾乎沒有可供參考的 3D 結(jié)構(gòu)光手機(jī)案例做參考,OPPO 只能和合作伙伴奧比中光摸索著前進(jìn),中間經(jīng)過了多次的驗(yàn)證,做了 3 輪硬件大版本的迭代,核心的光學(xué)衍射元件 (DOE) 也做了 4 版,共投入了超過 1 萬臺(tái)以上的設(shè)備進(jìn)行可靠性測(cè)試,付出了很高的研發(fā)成本。
結(jié)構(gòu)光標(biāo)定測(cè)試
iPhone X 上市后,OPPO 也將其作為目標(biāo),希望實(shí)現(xiàn)和 iPhone X 同樣級(jí)別的精度。在 Find X 上,OPPO 也的確做到了。
Find X 搭載的 3D 結(jié)構(gòu)光擁有 1.5 萬個(gè)物理點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn) ±0.5 毫米的相對(duì)精度,只需要 30 毫秒就可以獲取三維數(shù)據(jù),100 毫秒可以完成識(shí)別,安全等級(jí)可以達(dá)到百萬分之一,和 iPhone X 的 Face ID 處于同一水準(zhǔn)。
據(jù) OPPO 工程師透露,為了實(shí)現(xiàn)精確的 3D 人臉識(shí)別,OPPO 采集了 7 萬個(gè) 3D 人臉數(shù)據(jù)(5 萬國(guó)內(nèi) + 2 萬國(guó)外),每人采集 100 張圖片,所以總數(shù)據(jù)量達(dá)到了 700 萬,通過這些數(shù)據(jù)來訓(xùn)練算法,確保人臉支付時(shí)的萬無一失。
相比起另外一個(gè)全面屏?xí)r代新興的解鎖方式屏幕指紋,3D 結(jié)構(gòu)光除了可以實(shí)現(xiàn)更高的安全級(jí)別,在功能拓展性上也有一定的優(yōu)勢(shì)。
目前 Find X 已經(jīng)將 3D 結(jié)構(gòu)光的數(shù)據(jù)用在了 3D 美顏和 3D 人像光效功能里。未來,隨著 AR 的發(fā)展、5G 時(shí)代的到來,3D 結(jié)構(gòu)光還會(huì)在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。
跌落、防水、防塵,全面嚴(yán)苛的質(zhì)量測(cè)試
為了保證品質(zhì),但凡是正規(guī)品牌的智能手機(jī),都會(huì)進(jìn)行全面的質(zhì)量測(cè)試,F(xiàn)ind X 自然也是如此。
在參觀 OPPO 東莞工廠時(shí),我們就在 QE 實(shí)驗(yàn)室里看到了針對(duì) Find X 等 OPPO 手機(jī)的各種嚴(yán)苛的質(zhì)量測(cè)試,包括不同高度和角度下的垂直跌落測(cè)試,微跌測(cè)試,把手機(jī)放在滾筒里旋轉(zhuǎn)的滾筒測(cè)試,升降式結(jié)構(gòu)老化測(cè)試,按鍵壽命測(cè)試,測(cè)試生活防水的雨淋測(cè)試(Find X 沒有可以“泡水”的 IP67、IP68 級(jí)別認(rèn)證,不過具備一定的生活防水能力)。
跌落測(cè)試
微跌測(cè)試
雨淋測(cè)試 1
雨淋測(cè)試 2
升降老化測(cè)試 1
升降老化測(cè)試 2
讓我們印象格外深刻的是防塵測(cè)試。
在這項(xiàng)測(cè)試中,數(shù)部標(biāo)注編號(hào)的 Find X 被放在一個(gè)密閉的箱子里,然后使用風(fēng)機(jī)持續(xù)不斷的向手機(jī)吹滑石粉,持續(xù)時(shí)間達(dá)到了 16 個(gè)小時(shí),然后檢測(cè) Find X 是否的防塵能力是否過關(guān)。
我們?cè)诳吹搅艘徊楷F(xiàn)場(chǎng)從箱子里拿出來、全身布滿了滑石粉的 Find X,即便在這種狀態(tài)下,這部 Find X 的升降式模塊依然可以正常工作。
從“概念機(jī)”到“量產(chǎn)概念機(jī)”
如果你是一個(gè)數(shù)碼產(chǎn)品愛好者,你可能看到過很多世界各地的愛好者創(chuàng)作的手機(jī)概念圖,這些概念圖有的已經(jīng)變成了實(shí)實(shí)在在的產(chǎn)品,不過哪怕是三四年前的概念圖,現(xiàn)在看絕大多數(shù)依然停留在概念階段。
創(chuàng)作一張?bào)@艷的手機(jī)概念圖需要天馬行空的創(chuàng)意,不過在將概念化產(chǎn)品量產(chǎn)的過程中,除了創(chuàng)意,更需要工程師在無數(shù)細(xì)節(jié)上腳踏實(shí)地的工作,而這個(gè)過程往往比創(chuàng)意本身來的更加艱辛。
從去年 3 月到今年 6 月,F(xiàn)ind X 這款“量產(chǎn)概念機(jī)”從立項(xiàng)到量產(chǎn)所花費(fèi)的時(shí)間是大多數(shù)國(guó)產(chǎn)手機(jī)的兩倍還要多。
在這可以漫長(zhǎng)來形容的 15 個(gè)月里,OPPO 的工程師們從內(nèi)部堆疊、天線設(shè)計(jì)、供應(yīng)商選擇、生產(chǎn)制造到質(zhì)量測(cè)試,進(jìn)行了一次全面的重新思考,才有了 Find X 的成功量產(chǎn)。
對(duì)于 OPPO 來說,這個(gè)過程也是對(duì)其自身能力的全面整合和提高。有了量產(chǎn) Find X 的經(jīng)驗(yàn),我們有理由對(duì) OPPO 未來的產(chǎn)品再增加幾分期待。
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OPPO
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