超能课堂(168)：手机屏幕十年变迁史，它改变了我们的生活
在选购智能手机时，每个人的关注点可能不一样，有人偏重性能，那就要看处理器、内存了，有人偏重品牌、系统，那就要看iOS及安卓了，还有人看重拍照，那就要选三星华为苹果旗舰机了。智能手机的屏幕往往不是消费者考虑的首要因素，不过它很可能是影响使用体验最多的，而且这十年来智能手机的发展史很大程度上都是被手机屏幕左右的。
十一年前乔布斯面对众多友商手机指点江山
在这十年中，智能手机基础的电话、短信、上网、社交等功能没变化，但是大家的使用体验肯定是越来越好了，除了处理器、网络等技术的进步之外，最重要的就是手机屏幕，屏幕尺寸越来越大，显示效果越来越好，能够承载更丰富的信息，让人们沟通交流的效率大幅提升。
初代iPhone与最新的iPhone XS Max比较
对比10年的手机及今天的手机，多数人可能恍如隔世，今天的超能课堂里就来聊聊智能手机屏幕的变迁史，看看10年来它是如何改变智能手机的发展的。
屏幕尺寸：3.5寸早不是人类单手极限了，iPhone都到了6.5寸了
乔布斯时代的iPhone坚持使用3.5寸屏幕，图片来源Wired
说到智能手机这么多年来的最大变化，大家第一感觉就是手机屏幕越来越大了，当年乔布斯坚持使用3.5寸屏幕，因为这是人类单手操作的极限，这一准则多年来也被资深果粉坚持着，被认为是iPhone的灵魂，当然现在也变成了被打脸的地方，因为苹果iPhone的屏幕在iPhone 5率先突破4英寸之后也不断突破，iPhone 6时代变成了4.7寸/5.5寸双击，然后到了去年的iPhone X变成了5.8寸，今年则是5.8寸、6.1寸及6.5寸三种尺寸的屏幕，6.5寸的iPhone XS Max不仅是苹果史上屏幕最大的，在今年的整个智能手机行业也是屏幕最大的手机之一。
首款安卓机HTC G1，图片来源于Wiki百科
在屏幕尺寸方面，第一代安卓手机HTC G1实际上还不如iPhone呢，只有3.2寸大小，不过这主要是因为G1还在使用物理键盘，结构限制导致不能使用太大的屏幕，但在G1之后安卓智能手机的屏幕越来越大，在这点上迅速跟苹果拉开了差距，三星的Galaxy S第一代就上了4.0寸的屏幕。
跟iPhone平台不同，安卓系统对手机屏幕一直没有统一的要求，所以多年来发展比较自由，各种尺寸都有，从3.x到4.x、5.0x再到如今的6.x，甚至还有7寸及以上的平板手机，比如小米Max、荣耀8X Max、华为Mate 20 X。
记得很多年前买了华为U8800手机，当时3.8寸的屏幕看着就好像打开了新天地一样，现在再看的话一定不能忍受3.8寸的小屏幕的。
iPhone 3.5寸单手操作极限的理论基础（图片来源）
对于屏幕尺寸，大了的好处大家都知道，但是目前依然有很多人还是钟爱小屏幕的，一是因为小巧，二是单手操作确实方便，3.5寸屏幕被当做单手操作极限也是有一定根据的。目前安卓厂商几乎没有再做5寸以下屏幕的手机的了，苹果目前屏幕最小的手机还是iPhone SE，4.0寸屏幕单手操作还是挺轻松的，之前还传闻有SE 2，但是一直没有下文。
手机分辨率：从HVGA到FHD+、2K一路飙升，但PPI在倒退
与智能手机屏幕一路变大相对应的还有屏幕分辨率，第一代iPhone使用的是3.5寸LCD屏幕，分辨率只有480x320，还是4：3比例的，而安卓机问世时分辨率也是480x320，这时候分辨率水平还是HVGA级别的，接下来有640x480的VGA分辨率，还有800x480/854x480分辨率的WVGA分辨率，苹果在iPhone 4上又使用了960x640分辨率的DVGA分辨率。
前期的智能手机分辨率甚至比例都是比较乱的，1280x720的HD分辨率算是首个比较集中的分辨率水平，屏幕比例也统一到了16：9，直到现在720p分辨率的手机也没有被淘汰，在一些低端乃至入门级的手机中依然存在。
OPPO的Find 5成为首个1080p分辨率的手机
在720p之后，下一个目标就是1920x1080分辨率了，而首发1080p屏幕的是2012年的HTC Buttewrfly手机，之后还有索尼Xperia Z L36h、华为Ascend D2、中兴Grand S、nubia Z5等1080p手机，不过OPPO公司的Find 5手机是国内上市较早的1080p手机，那时候OPPO在智能手机行业还没有现在这么出名。
手机屏幕到了1080p这个级别之后就停滞了很久，一方面是因为1080p分辨率大部分情况够用了，毕竟手机屏幕就这么大点，而桌面显示器20+英寸依然是1080p为主；第二则是因为1080p分辨率再往上走就是2K甚至4K分辨率了，但是高分辨率屏幕量产的太少了，安卓阵营也就三星在高端机上使用2K分辨率，从S6时代开始用2560x1440分辨率，一直坚持到现在，当然全面屏时代分辨率有变化了，但还是2K范畴。
比三星手机分辨率高的手机不多了，不过华为今年的Mate 20 Pro算一个，分辨率达到了3120x1440，比S9+的2960x1440略高一点。
准确来说，在2K分辨率之后不是没有突破，之前索尼在Xperia Z5 Premium手机上率先尝试过4K分辨率，不过当时的4K还是伪4K，只有部分场景下才是4K分辨率，之后索尼在Xperia ZP及Xperia Z2P等手机上使用了4K及4K HDR屏幕，也是目前分辨率最高的手机了。
从过往历史来看，智能手机的分辨率确实越来越高，现在随便一个中端手机都是1080p级别的了，只不过让人不爽的是智能手机这几年的PPI像素分辨率实际上是在下降的，特别是全面屏手机时代，由于18：9甚至19：9比例的流行，智能手机的分辨率从FHD变成了FHD+，多数是2160x1080到2340x1080水平的，看起来提升了，但是因为屏幕的加大，PPI分辨率实际上是在下降的。
除了分辨率之外，影响观感的还有PPI子像素分辨率，关于PPI到底有用没用的争论很多，因为涉及到别的问题，这里不讨论PPI高低有没有意义，只看这几年的趋势。
在这个问题上，苹果提出的Retina视网膜屏是个重要参考，也就是326PPI。在前几年中，5寸1080p手机很流行，其PPI达到了440，而2K分辨率下PPI超过了500，大幅高于视网膜屏的标准，这个不成问题。但在如今的全面屏时代，除了个别旗舰型号上2K分辨率之外，大部分手机反而退守1080p分辨率，再加上屏幕尺寸增加到6英寸以上，以2160x1080、6.4寸的手机为例，其PPI大约是377，但与前两年追求400甚至500PPI的情况相比，全面屏时代的PPI分辨率实际上是在下降的。
屏幕材质：LCD渐行渐远，OLED大行其道
不只是PPI分辨率下降，由于全面屏时代很多手机从LCD转向AMOLED屏幕，而OLED屏幕独特的子像素排列又变相削弱了PPI分辨率，这也是很多人纠结的地方，但是OLED屏幕又是大势所趋，IHS最新统计数据显示Q3季度OLED面板占智能手机面板市场的61%，当季营收额66亿美元，整个市场价值107亿美元，而三星又占了OLED手机面板市场的93.3%份额。
从技术上来看，OLED取代LCD也是有理由的，由于显示原理的不同，OLED屏幕在对比度、可视角度、响应时间、色彩、能耗、厚度及可弯曲性等问题上具有先天性优势，这些问题在智能手机上更加重要，特别是轻薄、省电、可弯曲等特性上尤其符合智能手机发展趋势。
左边是RGB排列，右边是Pentile排列
不过OLED纵有万般好，让消费者纠结的地方也不少，像素排列就是一个槽点，特别是三星的P排/钻石排列，有关这个问题的详细介绍可以参考我们之前的超能课堂文章——同是OLED屏幕，国产机与三星苹果差在哪？
外观设计：从窄边框、ID无边框到全面屏
不论是改变尺寸、分辨率还是屏幕材质升级，智能手机屏幕的这些变化还是技术性的，在此之外还有一个更重要的变化——那就是手机外观设计，从iPhone初代到现在智能手机的形态也几经变化了，安卓手机同样也经历了大变样。
说到这个问题，大众最直观的感觉其实就是边框、额头及下巴这几个位置，在非全面屏时代，大家更注意的是边框厚度，因为之前的手机BM空白区比较大，导致边框很宽，看上去就很丑（可能当时不觉得），所以前几年厂商追求的设计是窄边框，在这个问题上不得不说魅族对窄边框的追求是印象最深刻的，不论是MX2还是MX3，这个问题上都可以给其他厂商做老师。
后来有了乐视，乐视对智能手机行业最大的贡献除了拉低了价格之外，大概就是ID无边框的发明了，它的效果如上图所示。
到了全面屏时间，手机厂商追求的不只是窄边框了，额头、下巴如何处理更重要，在iPhone X之前出现了夏普的美人尖设计，不过随着iPhone X用了刘海屏，这种设计很快在智能手机行业大行其道，就像上图所示的那样。
今年下半年，智能手机的全面屏又有了新的变化，刘海缩小到只剩一个前置摄像头的面积，水滴全面屏出现了，并迅速在华为、OPPO、Vivo等公司的手机中得以应用，大有取代刘海屏的趋势。
水滴屏就是全面屏的终极形态了吗？并不，临近年底，厂商们在智能手机全面屏上又折腾出了新花样，三星之前公布了四种新的全面屏形态，分别是Infinity-U/V/O及新Infinity，前三种看命名就可以猜到挖孔形状了，目前三星使用的是Infinity-O挖孔全面屏，已经在Galaxy A8s上应用。
不过就算是挖孔全面屏，其实还是有分别的，因为还有盲孔、通孔技术之分，三星的A8s是通孔技术，华为的Nova 4及昨天发布的荣耀V20使用的则是盲孔技术，特点就是孔径更小，4.5mm孔径是业界最小的，孔区面积减少了50%。
可以预见，挖孔全面屏将是明年上半年智能手机全面屏设计的新风向，现在跟进的是三星、华为，接下来小米、OPPO、Vivo等公司也会跟进，明年的MWC展会上会看到更多挖孔全面屏手机。
小结：
如果让大家使用10年前的智能手机，相信绝大多数人都是无法忍受的，不说流畅、UI等问题，但是屏幕就让人吐槽不能了，现在还有人会接受3.5寸480x320分辨率的显示效果？这么多年来智能手机的屏幕尺寸越来越大，分辨率也越来越高，还从LCD向着更省电、更轻薄的OLED屏幕升级，而外观设计上也从以往的傻大黑粗变得更加精致，屏占比不断提升。