Kako je XPS 13 odpravil težavo s spletno kamero brez uporabe zareze

Obožujemo zaslone s tankimi okvirji. Tanjši kot je, boljši je. Vendar obstaja ena težava, ki je pestila to sicer osupljivo oblikovalsko inovacijo.

Spletna kamera.

Dell, pionir tankih okvirjev prenosniki, se je odločil postaviti spletno kamero pod zaslon. Rezultat je bila nelaskava "nosna kamera", ki se je zdela kot zadržek za resnično rešitev težave. The najnovejšo različico XPS 13 končno predstavi ta popravek. Inženirji in tehnologi pri Dellu so skrčili kamero, da se prilega majhnemu okvirju.

Za to so bila potrebna leta dela in Dell je bil prisiljen razmisliti o številnih rešitvah, vključno z zarezo, podobno pametnim telefonom.

Zapuščina nosne kamere

Nosna kamera XPS 13 je bila njegova Ahilova peta. To je bil predmet šal tako drugih proizvajalcev kot ljubiteljev osebnih računalnikov.

»Imeli smo veliko odličnih povratnih informacij. Dobili smo tudi veliko ostrih povratnih informacij, kar je prav tako dobro,« nam je vljudno povedal Randall Heaton. Bil je produktni vodja za preklopne školjke XPS pri Dellu, še preden so bili prvič predstavljeni okvirji InfinityEdge. »Tako vemo, na čem moramo delati. Priznam, da se do te lokacije kamere nisem zavedal, da imam dvojno brado. Torej nekako razumem povratne informacije.«

Dell je dobro sprejel kritiko, saj je vedel, da je potreben popravek. Postavitev kamere pod zaslon, nosnice usmerjene navzgor, nikoli ni bila trajna rešitev. Kljub temu Dell ne obžaluje kompromisa.

"Vedno smo vedeli, da ga bomo morali rešiti," je dejal Heaton. »Ko smo se odločili za InfinityEdge, je bilo v notranjosti veliko dvomov, ali je bila to prava odločitev. Očitno so se tanki okvirji zdeli pametna stvar. Premik fotoaparata na dno? To se mi ni zdelo pametno. Mislim, da je bilo več tesnobe za nas same. Ali bodo vsi drugi mislili, da je to pravi kompromis, ki smo ga tukaj naredili?«

dano kako se je trend tankih okvirjev razmahnil, se zdi odgovor jasen. Danes ni nobenega proizvajalca prenosnih računalnikov, ki ne bi na nek način posegel po ozkih okvirjih. Celo Apple je zmanjšal okvirje svojih MacBookov kot odgovor na pritisk vse tanjših okvirjev.

»Ko smo se odločili, smo mislili, da je to problem, ki ga bomo rešili z naslednjo ponovitvijo. Nismo se zavedali, kako velik izziv bi bil za naše inženirske ekipe in tehnologe, da dejansko ustvarijo rešitev […]«

Težavnost situacije je postala jasna, ko so Dell-ovi inženirji začeli delati na nasledniku prvega XPS 13. Nobena posamezna komponenta kamere ni bila težava. Vsaka komponenta je bila težava. Senzor je bil prevelik, leča je bila prevelika, vezja so bila prevelika in še več strojne opreme je bilo potrebno za ožičenje vsega skupaj. Stiskanje fotoaparata nazaj v zgornji okvir ni bilo stvar preurejanja delov. To je pomenilo inženiring novih delov in njihovo pakiranje na nove načine.

Zato pomanjšanje kamere ni bila prva možnost - in vsi bi morali biti veseli, da Dell ni izbral alternativ, ki so bile obravnavane.

Zareza, ki je nikoli ni bilo

Izrezovanje zareze na zaslonu se na prvi pogled zdi očitna rešitev. iPhone je to naredil prvi in ​​skoraj vsak pametni telefon proizvajalec je temu sledil. Samo vprašanje časa je, kdaj bodo prišli do prenosnikov, kajne?

"Naokoli je krožilo veliko drugih idej," nam je povedal Maxwell Andrews, vodilni inženir pri Dellu. "Pravzaprav smo razmišljali o [zarezi] precej, preden je telefonski trg to uvedel."

Več pokritosti Dell XPS 13

• Ocena: Dell XPS 13 je že bil najboljši prenosnik. Zdaj je skoraj popolno.
• Huaweijev Matebook 13 je šokantno dober, toda ali se lahko kosa z Dell XPS 13?
• Prenosni računalniki 2 v 1 izginjajo, ko se vrhunski prenosniki borijo z okvirji
• Vse novo z Dell XPS 13 2019

Če vas to spravlja ob živce, niste sami. Namestitev zareze v prenosnem računalniku z operacijskim sistemom Windows ni tako kot v iPhonu. Prva od mnogih težav je bila v sami uporabniški izkušnji.

"Naredili smo nekaj maket," je dejal Andrews. »Imeti to čudovito, nemoteno platno in nato nekaj vdora vanj je precej vpadljivo. Nismo želeli vplivati ​​na uporabniško izkušnjo s funkcijo kamere, ki jo večina uporablja le občasno. Zaslon je nekaj, kar kupci uporabljajo vsak dan. To je glavna značilnost izdelka. Tam so vse informacije, vse delo, vsa vsebina – prihaja skozi ta zaslon.«

Andrews ima prav. Snemanje selfija s pametnim telefonom je nekoliko pogostejše kot fotografiranje z osebnim računalnikom. In narediti prostor za zarezo na Instagramu ali WhatsAppu je ena stvar. Toda v Photoshopu ali Google Chromu ali CAD? To je drugače. Zareza bi lahko zlahka zakrila pomembne orodne vrstice, do katerih morajo uporabniki dostopati.

Windows prav tako ne omogoča enake stopnje prilagajanja kot iOS ali Android počne. Apple popolnoma nadzoruje iOS, medtem ko ima Google zelo malo nadzora nad Androidom. Vendar ima Microsoft mnenje o osnovni izkušnji, ki bi jo moral imeti vsak uporabnik sistema Windows, in medtem ko je Dell eden izmed večji proizvajalci osebnih računalnikov, tudi če nimajo dovolj vpliva, zahtevajo popolnoma novo funkcijo sistema Windows, ki koristi samo enemu prenosnik.

To je bilo to. Zareza je bila zunaj. Vendar to ni bila edina možnost na mizi. Tukaj stvari postanejo čudne.

En koncept je postavil kamero za zaslon, kar bi v celoti rešilo problem. To, tako kot zareza, ni povsem nov koncept. Različna podjetja so zasledovala idejo na različne načine, čeprav z malo uspeha. Dell ni bil izjema. Podjetje ni moglo pridobiti plošče OLED, ki jo je potrebovalo, zgodnji inženirski testi pa niso dali odličnih rezultatov.

»Veliko artefaktov je ustvarjenih, ker v bistvu še vedno snemate skozi mrežo žic, zato je kakovost slike grozna. Tudi če bi imeli ploščo OLED za delo, to preprosto ne bi izpolnjevalo zahtev glede kakovosti.«

Druga rešitev je vključevala uničenje nekaj slikovnih pik na sredini zaslona in nastavitev kamere za njim. To pa je imelo očitno težavo – mrtve slikovne pike na sredini zaslona.

Obupani Dellovi inženirji so bili prisiljeni razmisliti o nenavadnih rešitvah. Najbolj čudna je bila periskopska kamera. Andrews je opisal kamero, ki se je zložila v obliko črke L in se upognila pod kotom 90 stopinj, da se je senzor lahko poravnal z objektivom. To je bila zanimiva zamisel, ki je pripomogla k temu, da je okvir majhen, vendar je povzročila lastne izbokline iz ohišja.

Na koncu se je Dell moral vrniti k očitnemu, a težkemu popravku. Kamera je morala biti manjša. Z očitnim ciljem so se inženirji podjetja lotili dela, čeprav niso vedeli, ali je uspeh možen.

Kos tukaj, kos tam

Večino komponent, ki sestavljajo spletno kamero v vašem računalniku, izdelujejo različna podjetja. Senzor, leča, struktura okoli leče - celo postopek sestavljanja. Velik del tega je zunaj Dellovega vplivnega področja.

»Morali smo opraviti veliko temeljitih preiskav pri naših dobaviteljih, da smo videli, kaj smo lahko napredovati,« nam je povedal Andrews. »Na koncu smo videli pot, kjer bi lahko dobili manjši objektiv, nekaj optimizacij od našega dobavitelja senzorjev in boljši način pakiranja Ti dve komponenti skupaj, ki odstranita nekatere nepotrebne mehanske dele fotoaparata, bi lahko prišli do nečesa zelo, zelo majhen."

Začelo se je s senzorjem. Ta osrednja komponenta je osnovni del, namenjen prodaji kot standardni kos številnim prodajalcem. Prepričati prodajalca, da izdela majhen senzor po meri za Dell, se ni nameravalo zgoditi. Dell je morda eden največjih proizvajalcev osebnih računalnikov, vendar v primerjavi s številkami, ki jih ponujajo podjetja za pametne telefone, nima velikega vpliva.

Namesto tega je moralo podjetje narediti nekaj veliko bolj zahtevnega. Svoje partnerje je morala prepričati, da je na poti do nečesa velikega. Nekaj ​​večjega kot le Dell.

"Takrat mislim, da niso imeli toliko interesa za rešitev problema, ker smo bili edini, ki smo delali tanek okvir," nam je povedal Randall Heaton. »Toda zdaj, ko prihaja vedno več prenosnikov s tanjšimi okvirji, je proizvajalec menil, »V redu, smiselno je, da za to razvijem nov proizvodni postopek in to storim na učinkovit način. ""

Dell je začel ta trend tankih okvirjev in na koncu je njegov partner pri prodajalcu videl prednosti. Dell je bil eden prvih kupcev, ki je senzorje vroče pograbil s tekočega traku.

Z manjšim senzorjem v roki je Dell potreboval manjšo lečo in plastično ohišje, da bi vse sestavil. Tudi to je bilo težje, kot si mislite. Pri izdelavi nove kamere ni bilo treba samo prositi podjetja, ki jo je sestavljalo, naj tesneje privije dele skupaj. Za britje zadnjih nekaj milimetrov so bile potrebne povsem drugačne tehnike.

»Ker dejansko sestavljajo kamero, sodelujemo z njimi, da zagotovimo nekaj res naprednih strojev za sestavljanje iz njihove proizvodne linije kamer za mobilne telefone na stran osebnih računalnikov, kar je nekaj, česar še niso počeli,« je dejal Andrews. "Resnično smo jih prisilili, da posodobijo svoj sklop računalniških kamer, da bi lahko dosegli ta izjemno majhen paket."

Kako napreden? No, vključuje robote in laserje. Navoj, ki običajno drži lečo neposredno v liniji s senzorjem, je bil del navpičnega svežnja, ki se ni prilegal okvirju. Torej je bilo odstranjeno. Zdaj lečo namesti robot, da zagotovi popolno poravnavo, in jo nato prilepi na svoje mesto. Odvečno lepilo nato odstranimo z laserjem. To so tehnike, ki se uporabljajo za kamere pametnih telefonov, vendar je to novo področje za osebne računalnike.

Dell je s skrčenjem vsakega kosa in nato izrezanjem vsakega milimetrskega dela navpične višine iz sklopa končno spremenil 7 mm kamero v 2,25 mm kamero. To je ravno dovolj majhno, da ga lahko stlačimo v zaslon, ki ga Dell imenuje "InfinityEdge".

Toda z manjšim senzorjem in lečo je prišlo do drugačne težave. Kvaliteta slike. Tako majhen senzor ni izpostavljen dovolj svetlobi, da bi ustvaril visokokakovostno sliko, in poskus dodajanja več svetlobe lahko privede do odvečnega šuma, ki zamegli sliko. Dell svojo lastniško rešitev problema imenuje »časovno zmanjšanje šuma«. To je tehnologija, ki je bila v delu že leta, vendar je v novi kameri XPS 13 našla svoje idealno ujemanje.

»To začasno zmanjšanje hrupa vzame več sličic slike in jih primerja, nato pa lahko dobi znebite se nekaj hrupa, ki bi ga lahko povzročilo manjše tipalo, saj do njega pride manj svetlobe fotoaparat."

Je kombinacija najsodobnejše programske in strojne opreme – kjer vedno pristanejo najboljši kosi tehnologije.

Rezultat ni neverjetna izkušnja s kamero. Nič ni boljša od spletne kamere katerega koli drugega prenosnika. A to nikoli ni bil cilj. Opravi delo brez obrnjen navzgor ali povečanje robov. To je štiriletna inženirska zgodba, ki se je končno prebila v izdelek, ki ga lahko vzamete v roke in držite v rokah.

Pot se nadaljuje

Naloga opravljena?

Ne čisto. Oblikovalci in inženirji pri Dellu imajo edinstveno vizijo prenosnika prihodnosti. Tanjši okvirji. Manjši odtis. Povečan zaslon. Toda pot do tja bo vključevala prav toliko ustvarjalnega razmišljanja kot dosedanja pot.

Upoštevati je treba vsak milimeter tipkovnice. Nasloni za dlani. Tečaj. Postavitev tipkovnice. Vsak vidik mora ustrezati viziji.

"Imamo tisto, za kar mislimo, da so vznemirljive zasnove v zvezi s tem v prihodnosti," pravi Heaton. "Toda to je še v prihodnosti. Do neke mere bo podobno tej lokaciji kamere. nismo rešili vse da omogočimo tisto, za kar menimo, da je popoln sistem v teh mejah. Toda delamo na tem, koliko jih lahko rešimo enega za drugim."

Priporočila urednikov

• Tukaj je, kakšen igralni prenosnik za 1000 $ boste kupili letos
• Dellovi novi retro igralni prenosniki so me popeljali naravnost nazaj v 80. leta prejšnjega stoletja – na dober način
• Kako novi Dell XPS 13 spektakularno spodkopava MacBook Air
• Dellov novi XPS 13 2-v-1 tekmuje s Surface Pro, brez priključka za slušalke
• Kako si novi Dell XPS 13 sposodi telefonsko tehnologijo za radikalno prenovo