“无按键”元年，从vivo、华为、小米新机看实体按键的消失

全面屏3.0时代，实体按键成手机设计“拦路虎”

2019年9月11日，随着苹果最新手机iPhone 11及iPhone 11 Pro发布，拉开了9月手机发布会的序幕。vivo、华为、小米三家先后在9月发布了旗舰及概念机产品。   回顾智能手机近几年来的外观设计发展，其实就是一个实体按键和接口逐渐减少，在整体尺寸大小不变的情况下，尽可能增加屏幕屏占比的过程。
   

手机对于全面屏的追求大致分为两个阶段：

第一阶段，在保证手机尺寸不增加的前提下，尽可能提高屏幕尺寸，以解决大屏需求和便携性之间的矛盾，更简单点，就是设计师该如何在手机宽度不增加的前提下，把屏幕做大？以小米为例，从小米Note 3到小米9，屏幕尺寸从5.5英寸提升到了6.4英寸，但手机宽度只是从73.95mm 提升到了74.61mm，几乎不变。这一阶段至目前主流的水滴屏或者刘海屏形态，已经结束了。   第二阶段，在保证手机屏占比不降低的基础上，尽可能得做出更具有视觉冲击力的产品，以实现更加极致和未来的观感体验。在这条路上，小米开了个头，但明显vivo走得更快一些。这一过程又可以分为两个阶段：   第一是平面屏时代，从APEX到NEX，vivo定义了这一阶段的手机基本形态：完整的屏幕+机械结构设计；这其中的第二阶段，则是由平转曲，NEX 3是典型代表。   对于全面屏来说，前置相机是目前最大拦路虎，在屏下相机成熟之前，这一拦路虎无法解决，目前所衍生出来的两个大方向是：以三巨头为代表的缺陷演进派，包括苹果的刘海屏，华为的水滴屏和三星的打孔屏；以OV为代表的机械结构设计。   在屏占比越来越大的情况下，除了前置相机，实体按键成为了另一个需要解决的拦路虎。

2   从概念机到量产机，实体按键的消失史

所谓的无按键一体化设计，指的就是实体按键的消实：比如Home键、电源键、音量键。多年以来，设计师一直尝试消灭实体按键，但是供应链技术还没发展到这一块的时候产生了不少折衷的方案。直到人脸识别和屏下指纹技术真正成熟后，Home键才真正得以消失。   剩下的老大难问题就是音量键和电源键，如果这些按键全部消失了，手机屏幕在关机状态下如何实现开机、关机唤醒呢？设计师不约而同想到了压感按键。       2018年的MWC上，vivo发布了一款概念机vivo APEX， 2018年发布的APEX实现了真全面屏，去除了听筒、传感器、指纹物理键等，也是“一体化”进程中的重要一步。

到了2019年1月24日， vivo正式推出了vivo APEX 2019, vivo首次在APEX 2019上提出了零开孔一体化设计方案，这是一个风险和挑战非常大的设计方案。消灭所有开孔，所牵涉到的技术与交互方案几乎全是新的。   就在一天前，也就是2019年1月23日，魅族也发布了一款概念机Zero，主打的卖点也是真无孔手机。
 

2019年9月16日，vivo发布了最新的旗舰机型vivo NEX 3。相比APEX 2019，NEX 3是一款成熟量产的产品。最大的区别应该是全球首款“可商用量产的、成熟的无实体按键手机。采用隐藏式压感按键，在保证手机机身一体式设计的同时，配合线性马达的震动反馈，给用户以真实的按键操控感，也延续了一直以来用户的按压操作习惯。”
 
vivo NEX 3完美全面屏三要素

9月19日在慕尼黑发布的华为Mate 30 Pro同样也是向无按键迈进的代表性产物。它虽然去掉了实体音量键，但保留了实体电源键。由于采用了曲面的瀑布屏，音量键通过双击屏幕侧边弹出，上滑增加音量，下滑减小音量。

 
华为Mate 30 Pro

不过这种实现方式还是有些缺陷，如果用户是湿手或戴手套、或锁屏界面则无法启动音量调节操作。刚开始使用这个功能的时候，你会稍微有点不习惯，需要一定时间来适应，客观上增加了用户的学习成本。

其实vivo NEX 3也开发了屏内滑动调节音量的功能，不过考虑到vivo NEX 3采用了压感方案，对输入方式不受限，在保障手机无界瀑布屏外观的美观与简洁之外，有真实的按键体验，同时也延续了用户实体按键的使用习惯。

至于9月24日小米发布的概念机型MIX Alpha，则采用的是“环形屏”。这屏幕的底端直接延伸到了机身背部，所以这款手机背面也有一块屏幕，从而取消前摄，直接采用后摄+副屏的解决方案。

 
这种方式也可以说是在华为Mate 30 Pro的瀑布屏基础上更进一步，彻底将边框给屏幕化了，相应的侧边栏上的实体按键自然也取消了，转而将双侧的屏幕内增加了压力传感器，实现原有实体按键的功能。不过据了解，MIX Alpha解决侧边栏按键的方案跟vivo NEX 3一样，都是采用纽迪瑞（以下简称NDT）的压感解决方案。这样至少从用户体验上，压感按键会避免掉电容屏方案的一些缺陷。

3   全球首款无按键无孔手机是怎么做出来的？

要实现真正的无按键手机，不仅仅是手机屏幕上的虚拟按键。更重要的是要去掉音量键、电源键这两大实体按键。  

机械实体按键虽然技术上非常成熟，但是单一的按键功能，以及对空间的需求对于寸土寸金的手机结构设计来说，一直是需要攻克的难关。隐藏式压感按键对比机械按键具有更高的灵敏度和响应速度，于是手机厂商就开始琢磨用压感的方式内嵌到手机侧边栏上，在保证手机内部结构设计及外观一体式机身设计的同时，直接延续用户侧边按压操作方式。   要取消实体按键，业界通常有两种办法：一种是压力感应技术，iPhone最早推广的Force Touch就是压感技术，但是这种技术的缺点在于不够精确和灵敏；另一种是电容触控技术，虽然灵敏，但很容易误触。   APEX 2019 将两种技术结合起来，采用了电容式压感按键，简单来说就是用压感按键来判断是否有人在按压，用电容触控判断按的是什么。

为此，在 APEX 2019 的侧边里面，vivo 的工程师塞进了三个电容按键，分别代表音量增减和电源按键，在中间还有两个压力按键，结构上实际要比早先的实体机械按键更复杂。   到了vivo NEX 3，采用了NDT的压感按键方案。七个传感器组成的压力传感器阵列配合压力算法模型和X轴线性马达，带来干脆利落的震动体验.其高灵敏度压力传感器，可有效捕捉用户操作手机边框时的微小形变，实现压力感应触控功能，并且响应速度非常快速；同时NDT压力感应触控技术不受面板材质的限制，支持带水操作以及带手套操作。因此相较于电容式的方案，压感按键更能满足用户真实按压体验和延续按键操作使用习惯需求。

作为手机压力触控解决方案的领导者，2011年成立至今，NDT始终专注于压力传感器及压力触控技术的创新和实践。2015年，中兴发布的全球首款3D Touch手机就采用了NDT的方案，此后在2017年谷歌手机采纳NDT压力传感器实现Active Edge功能。2018年小米在小米8探索版中采用了NDT的屏幕指纹压感解决方案。前面提到的魅族真无孔手机Zero也是采用NDT的方案。
 
迄今为止，NDT在压力感应技术领域已部署50余篇国内外核心专利，其压力感应技术及智能手机边缘触控、按键替代等解决方案已被中国、美国、***、韩国等区域的多个国际品牌大厂采纳，持续驱动智能手机交互技术创新的同时也实现了业务的爆发式增长。 

4   边框智能化成趋势，未来的5G手机啥样？

在vivo NEX 3、华为Mate 30 Pro、小米 MIX Alpha发布后，2019年可以称得上是手机无按键化的元年。

以往被忽视的中框甚至背板都将成为交互区域，而完全的无孔化和无按键带来的不仅是“颜值”的提高，同样还有防尘、防水、可靠性的实实在在的好处。

 “智能边框”带来的另一个体验提升就是游戏应用，比如vivo iQOO就采用了NDT的压感方案来替代吃鸡游戏中常用的两个实体按键。

iQOO手机隐藏式压感游戏按键   未来的5G旗舰手机会是什么样？   随着5G天线的大量增加，首先需要更多的空间来放置天线。因此无实体键手机，首先去掉了机械按键所占的空间，省出更多空间来放置天线。
 
其次，笔者个人猜测，未来手机的形态或许就如同上图中展示，将是一体式、无按键、无孔化的，边框也不再仅仅局限于原来的实体音量、电源键，而是智能化的可交互区域。
 

小米 MIX Alpha也带来一个新的方向，是否手机上下左右全部被屏幕环绕包裹才是未来趋势？从“全面屏”到“3D曲面屏”再到“瀑布屏”再到“环形屏”，迟早有一天，智能手机的外观将变成一个光滑的“鹅卵石”。

5   点评：未来的手机设计美学是什么？

回顾9月份发布的这三款旗舰机型，应该说vivo NEX 3在无实体按键的探索道路上走得最早，华为Mate 30 Pro走的是另一个方向，但也是在朝无按键方向迈进。

笔者认为，边框智能化、按键复用将是未来的趋势。至于是采用压感按键还是用屏幕来实现按键功能，主要针对不同的应用来进行商榷。

完全采用压感按键的好处是不需要再做市场教育，用户的操作习惯得以保留。只要是用到机械按键的地方，就可以用压感触控来替代。

完全采用屏幕的话，在设计上会更有冲击力，但也会产生一些新的问题。比如前面提到的湿手操控、制造成本和难度、还有手机强度和可靠性的问题。

相对于vivo和华为，小米MIX Alpha直接用360°包裹的“环绕屏”取代了边框，同时采用NDT的压感薄膜方案放置到屏下，这样就通过双侧压感屏+侧面线性马达实现了双智能边框应用，更别提还有一个智能背部屏。这相当于把vivo NEX 3和华为Mate 30 Pro两种技术的优点结合，得到了更优的用户体验。   不过小米MIX Alpha毕竟是一款还未量产的概念机，相对而言vivo NEX 3作为一款可量产机，直接将电源键去掉了，在无按键的道路上探索得更为深远，也更为成熟。

我们相信，随着技术的发展，我们将不用再在功能和外观设计上做妥协，光滑、简洁、无按键一体化的设计语言将成为科技产品的新潮流。