Kako je XPS 13 riješio problem s web kamerom bez upotrebe usjeka

Volimo zaslone s tankim okvirom. Što tanji, to bolji. Ipak, postoji jedan problem koji muči ovu inače sjajnu dizajnersku inovaciju.

Web kamera.

Dell, pionir tankih okvira prijenosna računala, odlučio postaviti web kameru ispod zaslona. Rezultat je bila nimalo laskava "nosna kamera" koja se činila kao zaloga za stvarno rješenje problema. The najnovija verzija XPS 13 konačno uvodi taj popravak. Inženjeri i tehnolozi u Dellu smanjili su kameru kako bi stala u minijaturni okvir.

To je zahtijevalo godine rada i natjeralo Dell da razmotri mnoga rješenja, uključujući usjek poput pametnog telefona.

Nasljeđe nosne kamere

Nosna kamera XPS 13 bila je njegova Ahilova peta. Bio je to predmet šala drugih proizvođača i PC entuzijasta.

“Dobili smo puno sjajnih povratnih informacija. Dobili smo i dosta oštrih povratnih informacija, što je također dobro,” ljubazno nam je rekao Randall Heaton. Bio je voditelj proizvoda za XPS preklopne školjke u Dellu prije nego što su InfinityEdge okviri prvi put predstavljeni. “Tako ćemo znati na čemu treba raditi. Priznat ću da nisam shvaćao da imam dvostruku bradu sve do te lokacije kamere. Dakle, donekle razumijem povratne informacije.”

Dell je dobro prihvatio kritike jer je znao da je potreban popravak. Postavljanje kamere ispod ekrana, s nosnicama usmjerenim prema gore, nikad nije bilo trajno rješenje. Ipak, Dell ne žali što je napravio kompromis.

"Uvijek smo znali da ćemo to morati riješiti", rekao je Heaton. “Kad smo otišli na InfinityEdge, bilo je mnogo internih dvojbi je li to bila ispravna odluka. Očito su se tanki okviri činili kao pametna stvar. Pomicanje kamere na dno? To se nije činilo kao pametna stvar. Mislim da je bilo više strepnje za nas same. Hoće li svi ostali misliti da je ovo pravi kompromis koji smo ovdje napravili?"

S obzirom kako je trend tankih okvira uzeo maha, čini se da je odgovor jasan. Danas ne postoji niti jedan proizvođač prijenosnih računala koji na neki način ne radi na uskim okvirima. Čak je i Apple smanjio okvire svog MacBooka kao odgovor na pritisak sve tanjih okvira.

“Kada smo donijeli odluku, mislili smo da je to problem koji ćemo riješiti sljedećom iteracijom. Ono što nismo uopće shvaćali koliki bi izazov za naše inženjerske timove i tehnologe bio stvoriti rješenje […]”

Težina situacije postala je jasna kada su Dell-ovi inženjeri započeli rad na nasljedniku prvog XPS 13. Niti jedna komponenta kamere nije bila problem. Svaka je komponenta bila problem. Senzor je bio prevelik, leća je bila prevelika, tiskane ploče su bile prevelike, a bilo je potrebno još više hardvera da se sve to spoji. Stiskanje kamere natrag u gornji okvir nije bila stvar preraspodjele dijelova. To je značilo izradu novih dijelova i njihovo pakiranje na nove načine.

Zbog toga smanjivanje kamere nije bila prva opcija - i svi bismo trebali biti sretni što Dell nije izabrao jednu od alternativa koje su razmatrane.

Usjek koji nikad nije bio

Izrezivanje ureza na zaslonu na prvi se pogled čini očiglednim rješenjem. iPhone je to učinio prvi, i to baš svaki pametni telefon proizvođač je slijedio primjer. Samo je pitanje vremena kada će doći do prijenosnih računala, zar ne?

"Bilo je puno drugih ideja koje su se vrtjele okolo", rekao nam je Maxwell Andrews, glavni inženjer u Dellu. "Zapravo smo razmišljali o [usjeku] prilično malo prije nego što je tržište telefona ovo implementiralo."

Više pokrivenosti Dell XPS 13

• Recenzija: Dell XPS 13 je već bio najbolji laptop. Sada je gotovo savršeno.
• Huaweijev Matebook 13 je šokantno dobar, ali može li izazvati Dell XPS 13?
• 2-u-1 blijede dok se vrhunska prijenosna računala bore s okvirima
• Sve novo s Dell XPS 13 iz 2019

Ako vas to čini nervoznim, niste sami. Postavljanje usjeka na prijenosno računalo sa sustavom Windows nije baš kao na iPhoneu. Prvi od mnogih problema bio je u samom korisničkom iskustvu.

"Napravili smo neke modele", rekao je Andrews. “Imati ovo prekrasno, neometano platno i onda imati neki upad u to je prilično upečatljivo. Nismo željeli utjecati na iskustvo ljudi na zaslonu za značajku kamere koju većina koristi samo povremeno. Zaslon je nešto što kupci koriste svaki dan. To je vodeća značajka proizvoda. To je mjesto gdje su sve informacije, sav posao, sav sadržaj - dolazi kroz taj zaslon."

Andrews je u pravu. Snimanje selfieja na pametni telefon malo je češće od snimanja na računalu. Jedno je napraviti mjesto za mjesto na Instagramu ili WhatsAppu. Ali u Photoshopu ili Google Chromeu ili CAD-u? To je drugačije. Urez bi lako mogao zakloniti važne alatne trake kojima korisnici trebaju pristupiti.

Windows također ne dopušta isti stupanj prilagodbe kao iOS ili Android radi. Apple u potpunosti kontrolira iOS, dok Google ima vrlo malo kontrole nad Androidom. Microsoft, međutim, ima mišljenje o osnovnom iskustvu koje bi svaki korisnik Windowsa trebao imati, a Dell je jedan od veći proizvođači računala, čak i ako nema dovoljno utjecaja, traže potpuno novu značajku sustava Windows koja koristi samo jednu laptop.

To je bilo to. Urez je bio vani. Ali to nije bila jedina opcija na stolu. Ovdje stvari postaju čudne.

Jedan koncept stavio je kameru iza zaslona, ​​što bi u potpunosti riješilo problem. Ovo, kao i usjek, nije posve nov koncept. Razne tvrtke su slijedile ideju na različite načine, iako s malo uspjeha. Dell nije bio iznimka. Tvrtka nije mogla nabaviti potreban OLED panel, a rani inženjerski testovi nisu dali dobre rezultate.

“Postoji mnogo artefakata koji se stvaraju jer u biti još uvijek snimate kroz mrežu žica, pa je kvaliteta slike užasna. Čak i da imamo OLED panel za rad, to jednostavno ne ispunjava zahtjeve kvalitete.”

Drugo rješenje uključivalo je uklanjanje nekoliko piksela u sredini zaslona i postavljanje kamere iza njega. To je, međutim, imalo očit problem – mrtve piksele u sredini zaslona.

Očajni, Dellovi inženjeri bili su prisiljeni razmotriti neobična rješenja. Najčudnija je bila periskopska kamera. Andrews je opisao kameru koja se savijala u obliku slova "L", savijajući se pod kutom od 90 stupnjeva kako bi se senzor mogao poravnati s lećom. Bila je to intrigantna ideja koja je pomogla da okvir ostane malen, ali je rezultirala vlastitim izbočinama iz kućišta.

Naposljetku, Dell se morao vratiti očitom, ali teškom rješenju. Kamera je morala biti manja. S jasnim ciljem, inženjeri tvrtke dali su se na posao, iako nisu imali pojma je li uspjeh moguć.

Tračak ovdje, komadić ondje

Većinu komponenti koje čine web kameru postavljenu u vaše računalo proizvode različite tvrtke. Senzor, leća, struktura oko leće — čak i proces sastavljanja. Velik dio toga je izvan Dellove sfere utjecaja.

“Morali smo napraviti mnogo dubokih istraga s našim dobavljačima kako bismo vidjeli što smo mogao napredovati”, rekao nam je Andrews. “U konačnici, vidjeli smo put gdje bismo mogli nabaviti manji objektiv, neke optimizacije od našeg dobavljača senzora i bolji način pakiranja te dvije komponente zajedno koje uklanjaju neke od nepotrebnih mehaničkih dijelova kamere, mogli bismo doći do nečega vrlo, vrlo mali."

Počelo je sa senzorom. Ova središnja komponenta je robni dio namijenjen za prodaju kao standardni komad mnogim dobavljačima. Uvjeriti dobavljača da napravi mali prilagođeni senzor za Dell nije se trebalo dogoditi. Dell bi mogao biti jedan od najvećih proizvođača osobnih računala, ali u usporedbi s brojkama koje kompanije za pametne telefone guraju, nema puno utjecaja.

Umjesto toga, tvrtka je morala učiniti nešto daleko izazovnije. Morao je uvjeriti svoje partnere da je na putu nečem velikom. Nešto veće od Della.

"U to vrijeme, mislim da nisu imali toliko interesa za rješavanje problema jer smo mi bili jedini koji su radili tanki okvir", rekao nam je Randall Heaton. "Ali sada kada sve više i više prijenosnih računala izlazi s tanjim okvirima, proizvođač je mislio, „U redu, ima smisla da razvijem novi proizvodni proces za ovo i to na učinkovit način. način.’”

Dell je započeo taj trend tankog okvira i naposljetku je njegov partner dobavljač vidio korist. Dell je bio jedan od prvih kupaca koji je zgrabio senzore vruće s proizvodne trake.

S manjim senzorom u ruci, Dell je trebao manju leću i plastično kućište da sve skupi. I ovo je bilo teže nego što mislite. Izrada nove kamere nije bila samo stvar traženja od tvrtke koja ju je sastavljala da čvršće spoji dijelove. Za obrijanje posljednjih nekoliko milimetara bile su potrebne sasvim druge tehnike.

“Budući da oni zapravo sastavljaju kameru, radimo s njima kako bismo doveli neke od stvarno naprednih strojeva za sastavljanje s njihove linije za proizvodnju kamera za mobilne telefone na stranu osobnog računala, što je nešto što prije nisu radili”, rekao je Andrews. "Stvarno smo ih tjerali da moderniziraju svoj sklop PC kamera kako bismo mogli postići ovaj iznimno mali paket."

Koliko napredno? Pa, uključuje robote i lasere. Navoj koji inače drži leću izravno u liniji sa senzorom bio je dio okomitog niza koji nije stao u okvir. Dakle, uklonjeno je. Sada leću postavlja robot kako bi osigurao savršeno poravnanje, a zatim je lijepi na mjesto. Višak ljepila zatim se odrezuje laserom. To su tehnike koje se koriste za kamere pametnih telefona, ali to je novo područje za osobna računala.

Smanjujući svaki komad i zatim izrezujući svaki komad od milimetra okomite visine iz sklopa, Dell je konačno transformirao kameru od 7 mm u kameru od 2,25 mm. To je dovoljno malo da se ugura u ono što Dell naziva "InfinityEdge" zaslon.

Ali s manjim senzorom i lećom pojavio se drugačiji problem. Kvaliteta slike. Tako malen senzor nije izložen dovoljno svjetla za stvaranje visokokvalitetne slike i pokušaj dodavanja više svjetla može dovesti do viška šuma koji zamućuje sliku. Dell svoje vlastito vlastito rješenje problema naziva "vremenskim smanjenjem buke". To je tehnologija na kojoj se radilo godinama, ali u novom fotoaparatu XPS 13 pronašla je svoj idealan spoj.

“Ovo vremensko smanjenje šuma uzima više okvira slike i uspoređuje ih, a zatim može dobiti oslobodite se dijela buke koju bi mogao proizvesti manji senzor s manje svjetla koje dolazi do fotoaparat."

To je kombinacija vrhunskog softvera i hardvera — a to je upravo mjesto gdje najbolji dijelovi tehnologije uvijek slijeću.

Rezultat nije nevjerojatno iskustvo kamere. Nije ništa bolja od web kamere bilo kojeg drugog prijenosnog računala. Ali to nikada nije bio cilj. Obavlja posao bez biti zašiljen prema gore ili povećati okvire. To je četverogodišnja priča o inženjerstvu, koja se konačno nalazi u proizvodu koji možete uzeti i držati u rukama.

Putovanje se nastavlja

Misija izvršena?

Ne baš. Dizajneri i inženjeri tvrtke Dell imaju jedinstvenu viziju prijenosnog računala budućnosti. Tanji okviri. Manji otisak. Maksimalni zaslon. Ali stići tamo će uključivati ​​isto toliko kreativnog razmišljanja kao i dosadašnje putovanje.

Mora se uzeti u obzir svaki milimetar tipkovnice. Oslonci za dlanove. Šarka. Položaj tipkovnice. Svaki aspekt mora biti u skladu s vizijom.

"Imamo ono za što mislimo da su uzbudljivi dizajni oko toga u budućnosti", kaže Heaton. “Ali to je još uvijek u budućnosti. Do neke mjere, to će biti poput ove lokacije kamere. Nismo riješili sve kako bismo omogućili ono što mislimo da je savršen sustav unutar ovih ograničenja. Ali radimo na tome koliko ih možemo riješiti jedan po jedan.”

Preporuke urednika

• Evo kakvo ćete gaming prijenosno računalo koštati 1000 dolara ove godine
• Dellova nova retro prijenosna računala za igranje vratila su me ravno u 80-e - na dobar način
• Kako novi Dell XPS 13 spektakularno potkopava MacBook Air
• Dell-ov novi XPS 13 2-u-1 konkurira Surface Pro-u, bez priključka za slušalice
• Kako novi Dell XPS 13 posuđuje telefonsku tehnologiju za svoj radikalni redizajn