智慧型手機在10多年前由蘋果(Apple) iPhone掀起熱潮之後,一直以來都佔據著全球智慧裝置中出貨或銷售量最亮眼的位置。智慧型手機也讓相關元件商或是手機製造商「名利雙收」,業者只要能打進大廠供應鏈或是跨足智慧型手機市場,就能賺得好幾桶金。

但,隨著全球各地區,尤其是新興國家消費者「人手一機」的狀況日益普及,智慧型手機的銷售量也不再如往常讓相關業者「笑呵呵」。智慧型手機似乎也走向如同個人電腦(PC)一般,因為變不出更多吸引消費者目光的新把戲,全年銷售量從與前一年相比持平,走到2018下半年出現衰退,結束了長達7年的正成長。

銷量不再長紅

根據市調單位統計報告指出,2018年智慧型手機正式走入衰退「元年」,首度出現負成長;2019年則是進入無成長的時代。2018年全球智慧型手機的出貨量總計為14.56億支,略低於2017年;Gartner最新報告表示,2019年手機出貨量預估為18億台,將較2018年下滑0.5%;德國市場研究機構捷孚凱(GfK)則預估2019年智慧型手機銷售量約僅14.22億支。

Gartner並認為,智慧型手機銷量呈現負成長的原因是使用者已經為手機的新科技和應用層面設下門檻。這也意味著除非新機種具有非常新穎的用途、極高效率或絕佳體驗,否則使用者不會有升級的慾望或需求。因此,預期2019年高階手機銷售量將持續在成熟市場呈現下滑趨勢。

再者,每每由蘋果各代手機帶來的硬體創新或新技術,引發的「群起效尤」效應,以至於每款手機的差異性越來越小,使得消費者出現「審美疲勞」。也對手機「千機一面」的外型或功能越來越不滿,對新機型的期待逐漸減少,自然拉長智慧型手機使用期限,並影響其換機意願。

當然相關廠商也正持續的思考智慧手機風光不再的原因,也致力於納入各種新技術,以期可讓消費者「眼睛一亮」。從擁有廣大基本盤「果粉」的蘋果這幾代iPhone的銷售不佳,使得蘋果紛紛下修手機製造量來看,近期智慧型手機的「賣點」,似乎還是沒法真正刺激消費者購買新機的意願。

Ansys台灣總經理李祥宇表示,從使用者的角度來看,過去1~2年手機的功能沒有太大的不同,業者大多以升級更大螢幕,或設計更新穎、時尚的外型作為主打。意法半導體(STMicroelectronics;ST)大中華暨南亞區類比、微機電與感測元件產品部產品行銷經理陳建成則認為,製造商雖然在手機加了新功能,但這些新功能卻未能凸顯消費者使用上的經驗與效果;加上這些新功能或應用的同質性效果過於一致,讓消費者感受不到新手機有何特色,以及旗艦型機種的價格越發高不可攀,在在促使消費者說服自己「不到最後關頭,絕不輕言換機」。

那些新技術、硬體創新能打中消費者?

事實上,這幾年智慧型手機新增的功能與技術並不算少,然而,究竟有那些技術與創新,能讓使用者甘心掏出錢包,刺激智慧型手機銷量再度上揚呢?

5G打造新應用體驗

5G通訊技術因其高傳輸速率、低延遲、高吞吐量、廣域涵蓋範圍…等諸多特性,近1~2年廣受各界關注,甚至有業者喊出2019年將是5G元年,並將5G技術視為各產業的救星。智慧型手機業者自然也期待5G技術可為手機打造更多的新應用,或是提升消費者的使用體驗,因此在今年全球行動通訊大會(MWC)已可看到三星(Samsung)與樂金(LG)推出支援5G的機種,高通(Qualcomm)亦透露,該公司Snapdragon855處理器與X505G數據機晶片,在全球已取得超過30款的智慧型手機導入設計。

李祥宇認為,5G許多劃時代的特性,對智慧型手機或是其他領域的業者來說,有很大的發揮空間。舉例來說,5G可以讓手機用戶在線上手遊、線上觀看或下載影片時,有更好的使用經驗;另外,擴增實境(AR)/虛擬實境(VR)應用在智慧型手機的發展,也會因5G技術受惠,可提供更即時且細緻的畫面予消費者,提升使用意願。據了解,蘋果與Google在AR/VR的研究相當多,5G技術應該可望成為促使AR/VR在智慧型手機應用更普及的助力。

不僅如此,社群網路與網紅文化的崛起及興盛,讓手機使用者對於智慧型手機相機鏡頭的畫素、功能要求也逐步提高。在今年MWC中,多鏡頭手機也成為業者比拚的焦點,如華為展示配備三顆萊卡鏡頭的產品;HMDGlobal的眾多新品中,則是出現在手機背面有五顆蔡司鏡頭的Nokia9PureView…等。

李祥宇指出,目前有越來越多使用者會在社群網路、即時性平台利用手機直播或分享美照,因此,一直以來,使用者對於智慧型手機相機的畫素、變焦、光學聚焦能力的提升,都是持續要求,從不間斷。但是,手機有多顆高解析度鏡頭意味著,照片、視訊影片的解析度與檔案量越會來越大。此時,若沒有5G技術的支援,使用者所拍的照片或視訊在分享直播時,可能會「卡」到想摔手機。

更重要的是,人工智慧(AI)、機器學習(ML)也開始進入智慧型手機。陳建成表示,智慧型手機內建人工智慧、巨量資料分析,意味著手機將要處理來自感測器所收集的、更龐大的資料量,把處理的資料上傳雲端後,反應也要更即時;再者,智慧型手機內建了人工智慧後,真正能打動消費者的功能是,從使用者使用手機的頻率去分析,讓手機能主動「預測」使用者下一步想要做什麼,並以手機為主要中心,再將其他周邊智慧裝置如智慧手錶、智慧手環…等串聯起來,形成一個完整的應用感測網路,才能打造出更強的智慧型手機功能特性。

陳建成舉例,目前這樣的感測網路已開始在運動相關的應用發酵。透過手機與其他智慧裝置感測器的連接與合作,以及即時將資料傳遞到雲端,智慧型手機或手錶可以「建議」使用者今天適不適合出門運動、根據身體狀態判斷使用者該進行多少運動量或強度、什麼時候該休息…等等。而這些消費者真正想要的功能,都必須仰賴人工智慧、機器學習與5G技術的進一步搭配才能達成。

不過,5G行動網路佈建才正開始進行,5G網路建置的越完整,消費者才會更有意願購買內建5G的智慧型手機,因此短期內5G智慧型手機的銷售量仍有限。IDC的報告指出,2019年全球5G手機銷量預測為670萬支,必須到2023年才會成長到佔全球智慧型手機銷售量的26%。

折疊螢幕當紅

2018年底中國手機製造商柔宇推出第一支折疊螢幕智慧型手機柔派(FlexPai)後,今年初小米、三星也相繼發佈折疊手機,甚至Google也在今年3月申請「螢幕可雙面對折」的折疊螢幕專利,雖然Google在專利申請時僅提及供「運算設備」使用,但外界猜測,此專利可能用於智慧型手機、平板電腦或筆電,且該公司最新的AndroidQ作業系統(OS),也已加入折疊手機支援應用。

Gartner表示,折疊手機可望為智慧型手機注入創新元素,預估2023年折疊手機將佔高階手機市場的5%,數量總計3,000萬台。該單位並指出,消費者使用折疊手機的方式將和一般智慧型手機相同,一天可能查看手機幾百次,偶爾將其展開打字或看視訊影片。除此之外,折疊手機的價格也將成為消費者選購時的一大障礙,目前市面上幾款折疊手機訂價大約為2,000美元,這個價位對使用者來說,仍稍嫌昂貴;加上折疊手機在製造技術還有諸多挑戰待解,例如如何設計最佳的折疊方式,提供最好的使用體驗、折疊螢幕的壽命及表面易因常常彎折而出現刮痕或受損等,預計未來5年其仍將被定義為利基型產品。

也因此,業者多認為,折疊手機要進到成熟期,提升普及度,還有一段路要走。陳建成表示,折疊手機一定有其市場空間,因為消費者希望手機螢幕可以越來越大,如此就能用手機處理所有的事情,然而,手機螢幕尺寸不可能無限制地變大,因此對於大螢幕需求高,又希望手機不要太過笨重的用戶,將轉而擁抱折疊手機。

無線/快速充電需求看漲

為了吸引消費者換機,智慧型手機的功能越來越多,未來5G、人工智慧、折疊螢幕、更多且高畫素相機鏡頭…進到手機之後,手機電池的電力也需要再擴充,才得以讓集千萬功能於一身的手機不需要常常充電。但相同的問題來了,電池容量不可能跟螢幕一樣無限增加,除了手機空間有限之外,越大的容量,若設計不佳或是使用不當,發生危險的機率也會大大提高。

有鑑於此,快速充電或無線充電成為解決之道。通嘉科技專案經理高子凱表示,現代人手機不離身,手機電量消耗快,但消費者對充電時間的要求也越來越高,例如希望僅充電5分鐘,就能通話兩小時。為了實現消費者的美夢,減少等待長時間充電的不耐,因此快充這個項目幾乎已成為各家品牌2019年手機的標配規格。

陳建成則指出,無線充電在2019年也會更受到矚目。過去無線充電雖然打著隨處可充電的便利性,但沒有很好的誘因與搭配的使用環境,讓消費者認為非得要擁有無線充電功能不可。隨著手機大廠將無線充電的功能內建至手機,相關電源廠商與處理器業者合作,充分展現無線充電的充電效率,以及讓手機搖身變為供電端,如可透過無線充電為真無線耳機等手機周邊充電。促使無線充電可望逐漸成為智慧型手機標配,為重度手機使用者帶來更好的手機充電經驗。

新改變帶來新挑戰

上述的一些新技術或是機構上的創新,除了可能帶動新一波換機潮之外,對智慧型手機製造商或元件商也帶來的新挑戰。Ansys資深技術經理魏培森表示,新改變勢必帶來新的手機設計門檻,例如5G陣列天線設計時要考慮干擾與天線在手機內的位置問題、折疊手機在折疊處的觸控效能勢必會受到影響、頻繁彎折是否降低折疊螢幕的使用壽命...等,若是能在設計初期就發現問題並有效解決,業者最終得到的成果就會更好,也無須花費過多重工的成本。

一支智慧型手機從各種元件到PCB板上的電路、外殼、原型機,到最終的實際要問世的產品,中間需經過無數的設計過程、測試與模擬;再加上,每項創新或是新技術在手機內部元件或是電路設計…等彼此間都是環環相扣,這些工作都無法「簡單帶過」,否則,最終得到的結果可會相當「驚人」。魏培森舉例,就應用處理器來說,5G通訊技術進到手機後,不是僅需考慮5G天線如何設計、擺放,同時處理器也會因為5G技術使得需要處理的資料量大增,因此在5G處理器設計時,就須思考如何讓處理器在提升巨量資料處理能力時,能同時解決熱生成且維持小尺寸等問題。

陳建成則認為,5G技術進入智慧型手機後,感測器需要有更高的穩定度,以及感測器所提供的功能要更佳準確,否則可能會影響製造商增添在智慧型手機內新功能的整體效能;另外,折疊螢幕對感測器的擺放位置也有所影響。因為,若是將感測器放在常需要彎折的區域,一旦感測器因此也被折到,勢必會影響感測器的效能。

除此之外,折疊螢幕本身的機構測試也很重要。機構設計是否夠強健、耐摔…都是業者在創新之餘需要考慮的部分。更重要的是,當在一支強調輕薄的智慧型手機內增加越來越多功能時,消費者會發現新手機可能僅使用1年或一段時間,似乎就會開始變慢或是有些功能靈敏度降低…等等,這其實跟手機內使用的作業系統和手機處理器及各種新功能之間,是否有最佳的配合度,以及作業系統與應用程式的協作是否能微調到最佳狀態有關,而這也是手機大廠為何需要客製手機介面或是自行研發處理器很大的原因之一。

高子凱指出,手機功能變多、處理能力越強,不免會加速電池耗電速度,而消費者又不希望花太多時間等待,因此快速充電功能將成為各手機品牌的標準配備。目前快速充電以18~45W為主流,亦有高階機種採用45W直充方案,且AC-DC快充晶片方案須跟隨並通過產業主導快充規範,才能確保和主處理器搭配得當,並提供最高的安全性。

無線充電過去也常因充電效率較低與充電時間過長,而為消費者所詬病。高子凱透露,無線充電技術也開始往快充方向靠攏,如此一來,充電器到系統整體的充電設計、相關的安全性…等衍生的新問題,都需要元件與系統整合商進一步克服。

魏培森強調,整個智慧型手機無論是元件或機構的設計過程,若是都能先以模擬軟體進行真實物理性模擬,發現並解決有問題的部分,到原型機階段後,就能夠很快的進入量產。也就是說,前期設計越嚴謹,後續就能節省更多時間與成本。

功能有效比齊全更重要

上述新技術為智慧型手機帶來的創新與應用可望推助智慧型手機的銷售量。Gartner預估,2020年手機市場可恢復成長,較2019年提升1.2%。不過,該單位也提醒,消費者已開始延長手機使用年限,預計2023年時高階手機平均壽命將從2.6年增加到2.8年。

除了上述討論到的智慧型手機一致性過高、沒有創新功能之外,各種功能於一機也導致手機售價變得相當高昂,更是讓消費者卻步。事實上,Google過去曾經思考,消費者是否真的需要使用到智慧型手機內建的全部功能,消費者購買一支「功能齊全」的手機時,是否也被迫花錢買了不需要的功能?因此Google曾經推出可依消費者需求選擇功能的「選單式」手機,然市場反應不佳。

陳建成猜測,未來3~5年,有些智慧型手機可能會如穿戴式裝置一般,從支援所有功能與應用市場,到逐漸找到專為某些應用所打造的利基市場。不過,最重要的是,智慧型手機必須建立起應用生態系統,不僅需與周邊智慧裝置連成一氣,且無論要加入何種技術,都要讓消費認為是「有效」的功能,推助使用者更加依賴、信任,智慧型手機才可能再現輝煌。

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2018~2021年全球各類裝置出貨量預估 (單位:百萬台)
(來源:Gartner,2019年4月)

本文同步刊登於電子工程專輯雜誌2019年5月號