Un teléfono inteligente , a menudo llamado simplemente teléfono , es un dispositivo móvil que combina la funcionalidad de un teléfono móvil tradicional con capacidades informáticas avanzadas . Por lo general, tiene una interfaz de pantalla táctil , lo que permite a los usuarios acceder a una amplia gama de aplicaciones y servicios, como navegación web , correo electrónico y redes sociales , así como reproducción y transmisión multimedia . Los teléfonos inteligentes tienen cámaras integradas , navegación GPS y soporte para varios métodos de comunicación, incluidas llamadas de voz, mensajes de texto y aplicaciones de mensajería basadas en Internet.
Los teléfonos inteligentes se distinguen de los teléfonos con funciones de diseño más antiguo por sus capacidades de hardware más avanzadas y amplios sistemas operativos móviles , acceso a Internet , aplicaciones comerciales, pagos móviles y funcionalidad multimedia, que incluye música, video, juegos , radio y televisión .
Los teléfonos inteligentes suelen contener una serie de chips de circuitos integrados (CI) de semiconductores de óxido de metal (MOS) , incluyen varios sensores que pueden aprovecharse mediante software preinstalado y de terceros (como un magnetómetro , un sensor de proximidad , un barómetro , un giroscopio , un acelerómetro y más), y admiten diversos protocolos de comunicación inalámbrica (como LTE , 5G NR , Wi-Fi , Bluetooth y navegación por satélite ). A mediados de la década de 2020, los fabricantes de teléfonos inteligentes han comenzado a integrar la conectividad de mensajería satelital y los servicios de emergencia satelital en dispositivos para su uso en regiones remotas donde no hay una red celular confiable .
Tras la creciente popularidad del iPhone a finales de la década de 2000, la mayoría de los teléfonos inteligentes han presentado formatos delgados, similares a una pizarra , con pantallas táctiles grandes y capacitivas que admiten gestos multitáctiles en lugar de teclados físicos. La mayoría de los teléfonos inteligentes modernos tienen la capacidad de que los usuarios descarguen o compren aplicaciones adicionales desde una tienda de aplicaciones centralizada . A menudo, admiten almacenamiento en la nube y sincronización en la nube, y asistentes virtuales .
Los teléfonos inteligentes han reemplazado en gran medida a los dispositivos de asistente digital personal (PDA), las computadoras de mano o del tamaño de la palma de la mano , los reproductores multimedia portátiles (PMP), [1] las cámaras de apuntar y disparar , las videocámaras y, en menor medida, las consolas de videojuegos portátiles , los dispositivos de lectura electrónica , las calculadoras de bolsillo y las unidades de rastreo GPS .
Desde principios de la década de 2010, el hardware mejorado y la comunicación inalámbrica más rápida (gracias a estándares como LTE y 5G NR) han impulsado el crecimiento de la industria de los teléfonos inteligentes . En 2014, se vendieron más de mil millones de teléfonos inteligentes en todo el mundo cada año. Solo en 2019, se enviaron 1.540 millones de unidades de teléfonos inteligentes en todo el mundo. [2] El 75,05 por ciento de la población mundial eran usuarios de teléfonos inteligentes en 2020. [3]
Los primeros teléfonos inteligentes se comercializaron principalmente para el mercado empresarial, en un intento de unir la funcionalidad de los dispositivos PDA independientes con el soporte para telefonía celular , pero estaban limitados por su forma voluminosa, la corta duración de la batería , las redes celulares analógicas lentas y la inmadurez de los servicios de datos inalámbricos. Estos problemas finalmente se resolvieron con el escalamiento exponencial y la miniaturización de los transistores MOS hasta niveles submicrónicos ( ley de Moore ), la batería de iones de litio mejorada , redes de datos móviles digitales más rápidas ( ley de Edholm ) y plataformas de software más maduras que permitieron que los ecosistemas de dispositivos móviles se desarrollaran independientemente de los proveedores de datos .
En la década de 2000, la plataforma i-mode de NTT DoCoMo , BlackBerry , la plataforma Symbian de Nokia y Windows Mobile comenzaron a ganar terreno en el mercado, con modelos que a menudo presentaban teclados QWERTY o entrada de pantalla táctil resistiva y enfatizaban el acceso a correo electrónico push e Internet inalámbrico .
A principios de los años 1990, el ingeniero de IBM Frank Canova se dio cuenta de que la tecnología de chip e inalámbrica se estaba volviendo lo suficientemente pequeña como para usarse en dispositivos portátiles . [5] El primer dispositivo disponible comercialmente que podría denominarse correctamente un "teléfono inteligente" comenzó como un prototipo llamado "Angler" desarrollado por Canova en 1992 mientras estaba en IBM y demostrado en noviembre de ese año en la feria comercial de la industria informática COMDEX . [6] [7] [8] Una versión refinada fue comercializada a los consumidores en 1994 por BellSouth bajo el nombre de Simon Personal Communicator . Además de realizar y recibir llamadas celulares , el Simon equipado con pantalla táctil podía enviar y recibir faxes y correos electrónicos . Incluía una libreta de direcciones, calendario, programador de citas, calculadora, reloj de hora mundial y bloc de notas, así como otras aplicaciones móviles visionarias como mapas, informes bursátiles y noticias. [9]
El IBM Simon fue fabricado por Mitsubishi Electric , que integró características con sus propias tecnologías de radio celular . [10] Presentaba una pantalla de cristal líquido (LCD) y compatibilidad con PC Card . [11] El Simon no tuvo éxito comercial, en particular debido a su voluminoso factor de forma y la limitada duración de la batería , [12] utilizando baterías de NiCad en lugar de las baterías de níquel-hidruro metálico utilizadas comúnmente en los teléfonos móviles en la década de 1990, o las baterías de iones de litio utilizadas en los teléfonos inteligentes modernos. [13]
El término "teléfono inteligente" (en dos palabras) no fue acuñado hasta un año después de la introducción del Simon, y apareció impreso en 1995 para describir el comunicador PhoneWriter de AT&T. [14] [ se necesita una fuente no primaria ]
El término "teléfono inteligente" (como una sola palabra) fue utilizado por primera vez por Ericsson en 1997 para describir un nuevo concepto de dispositivo, el GS88 . [15]
A partir de mediados y finales de los años 90, muchas personas que tenían teléfonos móviles llevaban un dispositivo PDA dedicado independiente, que ejecutaba las primeras versiones de sistemas operativos como Palm OS , Newton OS , Symbian o Windows CE / Pocket PC . Estos sistemas operativos evolucionarían más tarde hasta convertirse en los primeros sistemas operativos móviles . La mayoría de los "teléfonos inteligentes" de esta era eran dispositivos híbridos que combinaban estos sistemas operativos PDA familiares existentes con el hardware básico del teléfono. Los resultados fueron dispositivos que eran más voluminosos que los teléfonos móviles dedicados o las PDA, pero que permitían una cantidad limitada de acceso a Internet celular. Los fabricantes de PDA y teléfonos móviles compitieron para reducir el tamaño de los dispositivos. El volumen de estos teléfonos inteligentes combinado con su alto costo y planes de datos costosos, además de otros inconvenientes como limitaciones de expansión y menor duración de la batería en comparación con dispositivos independientes, generalmente limitó su popularidad a los " primeros usuarios " y usuarios comerciales que necesitaban conectividad portátil.
En marzo de 1996, Hewlett-Packard lanzó el OmniGo 700LX , un palmtop PC HP 200LX modificado con un teléfono móvil Nokia 2110 conectado a él y software basado en ROM para respaldarlo. Tenía una pantalla LCD de escala de grises de cuatro tonos compatible con CGA con una resolución de 640 × 200 y podía usarse para realizar y recibir llamadas, y para crear y recibir mensajes de texto, correos electrónicos y faxes. También era 100% compatible con DOS 5.0, lo que le permitía ejecutar miles de títulos de software existentes, incluidas las primeras versiones de Windows .
En agosto de 1996, Nokia lanzó el Nokia 9000 Communicator , un PDA celular digital basado en el Nokia 2110 con un sistema integrado basado en el sistema operativo PEN/GEOS 3.0 de Geoworks . Los dos componentes estaban unidos por una bisagra en lo que se conoció como un diseño de concha , con la pantalla arriba y un teclado QWERTY físico debajo. El PDA proporcionaba correo electrónico ; calendario, libreta de direcciones, calculadora y aplicaciones de cuaderno; navegación web basada en texto; y podía enviar y recibir faxes. Cuando estaba cerrado, el dispositivo podía usarse como un teléfono celular digital.
En junio de 1999, Qualcomm lanzó el "pdQ Smartphone", un teléfono inteligente PCS digital CDMA con un PDA Palm integrado y conectividad a Internet. [16]
Los dispositivos emblemáticos posteriores incluyeron:
En 1999, el proveedor inalámbrico japonés NTT DoCoMo lanzó i-mode , una nueva plataforma de Internet móvil que proporcionaba velocidades de transmisión de datos de hasta 9,6 kilobits por segundo y acceso a servicios web disponibles a través de la plataforma, como compras en línea. i-mode de NTT DoCoMo usaba cHTML , un lenguaje que restringía algunos aspectos del HTML tradicional a favor de aumentar la velocidad de datos para los dispositivos. La funcionalidad limitada, las pantallas pequeñas y el ancho de banda limitado permitieron que los teléfonos usaran las velocidades de datos más lentas disponibles. El auge de i-mode ayudó a NTT DoCoMo a acumular aproximadamente 40 millones de suscriptores a fines de 2001, y ocupó el primer lugar en capitalización de mercado en Japón y el segundo a nivel mundial. [26]
Los teléfonos móviles japoneses se alejaron cada vez más de los estándares y tendencias globales para ofrecer otras formas de servicios avanzados y funcionalidades similares a las de los teléfonos inteligentes que se adaptaron específicamente al mercado japonés , como pagos y compras móviles, comunicación de campo cercano (NFC) que permite la funcionalidad de billetera móvil para reemplazar tarjetas inteligentes para tarifas de tránsito, tarjetas de fidelización, tarjetas de identidad, boletos de eventos, cupones, transferencia de dinero, etc., contenido descargable como tonos de llamada musicales , juegos y cómics , y televisión móvil 1seg . [27] [28] Sin embargo, los teléfonos construidos por fabricantes japoneses usaban firmware personalizado y aún no presentaban sistemas operativos móviles estandarizados diseñados para atender el desarrollo de aplicaciones de terceros , por lo que su software y ecosistemas eran similares a los teléfonos con funciones muy avanzadas . Al igual que con otros teléfonos con funciones, el software y los servicios adicionales requerían asociaciones y acuerdos con los proveedores.
El grado de integración entre teléfonos y operadores, las características únicas de los teléfonos, las plataformas no estandarizadas y la adaptación a la cultura japonesa hicieron que fuera difícil para los fabricantes japoneses exportar sus teléfonos, especialmente cuando la demanda era tan alta en Japón que las empresas no sentían la necesidad de buscar ganancias adicionales en otro lado. [29] [30] [31]
El auge de la tecnología 3G en otros mercados y los teléfonos no japoneses con potentes sistemas operativos estandarizados para teléfonos inteligentes , tiendas de aplicaciones y capacidades avanzadas de redes inalámbricas permitieron a los fabricantes de teléfonos no japoneses finalmente ingresar al mercado japonés, adoptando gradualmente características de teléfonos japoneses como emojis , pagos móviles, NFC, etc. y difundiéndolos al resto del mundo.
Los teléfonos que hacían un uso efectivo de cualquier conectividad de datos significativa todavía eran raros fuera de Japón hasta la introducción del Danger Hiptop en 2002, que tuvo un éxito moderado entre los consumidores estadounidenses como T-Mobile Sidekick. Más tarde, a mediados de la década de 2000, los usuarios comerciales en los EE. UU. comenzaron a adoptar dispositivos basados en Windows Mobile de Microsoft , y luego los teléfonos inteligentes BlackBerry de Research In Motion . Los usuarios estadounidenses popularizaron el término "CrackBerry" en 2006 debido a la naturaleza adictiva de BlackBerry. [32] En los EE. UU., el alto costo de los planes de datos y la relativa rareza de los dispositivos con capacidades Wi-Fi que pudieran evitar el uso de la red de datos celulares mantuvieron la adopción de teléfonos inteligentes principalmente por parte de profesionales de negocios y " early adopters ".
Fuera de los EE. UU. y Japón, Nokia estaba teniendo éxito con sus teléfonos inteligentes basados en Symbian , desarrollado originalmente por Psion para sus organizadores personales, y fue el sistema operativo para teléfonos inteligentes más popular en Europa durante mediados y fines de la década de 2000. Inicialmente, los teléfonos inteligentes Symbian de Nokia se centraron en los negocios con Eseries , [33] similar a los dispositivos Windows Mobile y BlackBerry en ese momento. A partir de 2002, Nokia comenzó a producir teléfonos inteligentes enfocados en el consumidor, popularizados por la serie N enfocada en el entretenimiento . Hasta 2010, Symbian fue el sistema operativo para teléfonos inteligentes más utilizado del mundo. [34]
La naturaleza derivada de los asistentes digitales personales (PDA) con pantalla táctil de sistemas operativos adaptados como Palm OS , las versiones " Pocket PC " de lo que luego fue Windows Mobile y la interfaz UIQ que se diseñó originalmente para PDA con lápiz en dispositivos con sistema operativo Symbian dieron como resultado que algunos de los primeros teléfonos inteligentes tuvieran interfaces basadas en lápiz óptico. Esto permitió teclados virtuales y entrada de escritura a mano, lo que también permitió una fácil entrada de caracteres asiáticos. [35]
A mediados de la década de 2000, la mayoría de los teléfonos inteligentes tenían un teclado QWERTY físico . La mayoría usaba un formato de " barra de teclado ", como la línea BlackBerry , los teléfonos inteligentes Windows Mobile , Palm Treo y algunos de los Nokia Eseries . Algunos escondían su teclado QWERTY físico completo en un formato deslizante , como la línea Danger Hiptop . Algunos incluso tenían solo un teclado numérico que usaba entrada de texto T9 , como Nokia Nseries y otros modelos de Nokia Eseries . Las pantallas táctiles resistivas con interfaces basadas en lápiz óptico aún se podían encontrar en algunos teléfonos inteligentes, como Palm Treo , que habían abandonado su entrada de escritura a mano después de algunos modelos iniciales que estaban disponibles en versiones con Graffiti en lugar de un teclado.
A finales de la década de 2000 y principios de la de 2010 se produjo un cambio en las interfaces de los teléfonos inteligentes, que pasaron de dispositivos con teclados y teclados físicos a otros con grandes pantallas táctiles capacitivas operadas con los dedos . [36] El primer teléfono de cualquier tipo con una gran pantalla táctil capacitiva fue el LG Prada , anunciado por LG en diciembre de 2006. [37] Este fue un teléfono de moda creado en colaboración con el diseñador de lujo italiano Prada con una pantalla de 3 "de 240 x 400 píxeles, una cámara digital de 2 megapíxeles con capacidad de grabación de video de 144p, un flash LED y un espejo en miniatura para autorretratos. [38] [39]
En enero de 2007, Apple Computer presentó el iPhone . [40] [41] [42] Tenía una pantalla táctil capacitiva de 3,5" con el doble de resolución común de la mayoría de las pantallas de teléfonos inteligentes en ese momento , [43] e introdujo la función multitáctil en los teléfonos, que permitía gestos como "pellizco" para acercar o alejar fotos, mapas y páginas web. El iPhone fue notable por ser el primer dispositivo de su tipo dirigido al mercado masivo en abandonar el uso de un lápiz óptico, teclado o teclado numérico típico de los teléfonos inteligentes contemporáneos, y en su lugar utilizó una gran pantalla táctil para la entrada directa con los dedos como su principal medio de interacción. [35]
El sistema operativo del iPhone también fue un cambio desde los sistemas operativos más antiguos (que los teléfonos más antiguos soportaban y que fueron adaptados de PDA y teléfonos con funciones básicas ) a un sistema operativo lo suficientemente potente como para no requerir el uso de un navegador web limitado y simplificado que solo puede reproducir páginas especialmente formateadas usando tecnologías como WML , cHTML o XHTML y en su lugar ejecutaba una versión del navegador Safari de Apple que podía reproducir sitios web completos [44] [45] [46] no diseñados específicamente para teléfonos móviles. [47]
Más tarde, Apple envió una actualización de software que le dio al iPhone una App Store incorporada en el dispositivo que permitía descargas inalámbricas directas de software de terceros . [48] [49] Este tipo de App Store centralizada y herramientas de desarrollo gratuitas [50] [51] rápidamente se convirtieron en el nuevo paradigma principal para todas las plataformas de teléfonos inteligentes para el desarrollo , distribución , descubrimiento, instalación y pago de software, en lugar de costosas herramientas de desarrollo que requerían aprobación oficial para su uso y una dependencia de fuentes de terceros que proporcionaban aplicaciones para múltiples plataformas. [36]
Las ventajas de un diseño con un software lo suficientemente potente como para soportar aplicaciones avanzadas y una gran pantalla táctil capacitiva afectaron al desarrollo de otra plataforma de sistema operativo para teléfonos inteligentes, Android , con un dispositivo prototipo más parecido a BlackBerry descartado en favor de un dispositivo de pantalla táctil con un teclado físico deslizable, ya que los ingenieros de Google pensaron en ese momento que una pantalla táctil no podía reemplazar por completo un teclado físico y botones. [52] [53] [54] Android se basa en un núcleo Linux modificado, que nuevamente proporciona más potencia que los sistemas operativos móviles adaptados de PDA y teléfonos con funciones. El primer dispositivo Android, el HTC Dream con deslizamiento horizontal , se lanzó en septiembre de 2008. [55]
En 2012, Asus comenzó a experimentar con un sistema de acoplamiento convertible llamado PadFone , donde el teléfono independiente puede, cuando sea necesario, insertarse en una unidad de pantalla del tamaño de una tableta con batería de apoyo integrada y usarse como tal.
En 2013 y 2014, Samsung experimentó con la combinación híbrida de cámara compacta y teléfono inteligente, lanzando el Galaxy S4 Zoom y el K Zoom , cada uno equipado con lente de zoom óptico 10x integrado y configuraciones de parámetros manuales (incluida la exposición y el enfoque manuales) años antes de que estos se adaptaran ampliamente entre los teléfonos inteligentes. El S4 Zoom también tiene un anillo de perilla giratoria alrededor del lente y un soporte para trípode.
Si bien los tamaños de pantalla han aumentado, los fabricantes han intentado hacer que los teléfonos inteligentes sean más delgados a expensas de la utilidad y la robustez, ya que un marco más delgado es más vulnerable a las dobleces y tiene menos espacio para los componentes, es decir, la capacidad de la batería. [56] [57]
El iPhone y los dispositivos Android posteriores con solo pantalla táctil juntos popularizaron el factor de forma de pizarra , basado en una gran pantalla táctil capacitiva como el único medio de interacción, y llevaron al declive de las plataformas anteriores, centradas en el teclado y el teclado numérico. [36] Más tarde, las teclas de navegación como los botones de inicio, atrás , menú , tarea y búsqueda también han sido reemplazadas cada vez más por teclas táctiles no físicas, luego teclas de navegación virtuales simuladas en pantalla, comúnmente con combinaciones de acceso como una pulsación larga de la tecla de tarea para simular una pulsación corta de la tecla de menú, como con el botón de inicio para buscar. [58] Los tipos "sin bisel" más recientes tienen su espacio de superficie de pantalla extendido hasta la parte inferior frontal de la unidad para compensar el área de visualización perdida para simular las teclas de navegación. Si bien las teclas virtuales ofrecen una mayor personalización potencial, su ubicación puede ser inconsistente entre sistemas dependiendo de la rotación de la pantalla y el software utilizado.
Varios proveedores intentaron actualizar o reemplazar sus plataformas y dispositivos de teléfonos inteligentes existentes para competir mejor con Android y el iPhone; Palm presentó una nueva plataforma conocida como webOS para su Palm Pre a fines de 2009 para reemplazar Palm OS , que se centró en una metáfora de "tarjeta" basada en tareas y una sincronización e integración perfectas entre varios servicios en línea (a diferencia del concepto entonces convencional de un teléfono inteligente que necesita una PC para servir como un "repositorio canónico y autorizado" para los datos del usuario). [59] [60] HP adquirió Palm en 2010 y lanzó varios otros dispositivos webOS, incluido el Pre 3 y la tableta HP TouchPad . Como parte de una desinversión propuesta de su negocio de consumo para centrarse en el software empresarial, HP terminó abruptamente el desarrollo de futuros dispositivos webOS en agosto de 2011 y vendió los derechos de webOS a LG Electronics en 2013, para su uso como una plataforma de TV inteligente . [61] [62]
Research in Motion presentó el BlackBerry Torch con deslizamiento vertical y el BlackBerry OS 6 en 2010, que presentaba una interfaz de usuario rediseñada, soporte para gestos como pellizcar para hacer zoom y un nuevo navegador web basado en el mismo motor de renderizado WebKit utilizado por el iPhone. [63] [64] Al año siguiente, RIM lanzó BlackBerry OS 7 y nuevos modelos en las gamas Bold y Torch, que incluían un nuevo Bold con una pantalla táctil junto con su teclado, y el Torch 9860, el primer teléfono BlackBerry que no incluía un teclado físico. [65] En 2013, reemplazó el BlackBerry OS heredado con una plataforma renovada basada en QNX conocida como BlackBerry 10 , con el BlackBerry Z10 totalmente táctil y el Q10 equipado con teclado como dispositivos de lanzamiento. [66]
En 2010, Microsoft presentó un reemplazo para Windows Mobile conocido como Windows Phone , que presenta una nueva interfaz de usuario centrada en la pantalla táctil construida en torno a un diseño plano y tipografía, una pantalla de inicio con "mosaicos vivos" que contienen feeds de actualizaciones de aplicaciones, así como aplicaciones integradas de Microsoft Office . [67] En febrero de 2011, Nokia anunció que había entrado en una importante asociación con Microsoft, bajo la cual usaría exclusivamente Windows Phone en todos sus futuros teléfonos inteligentes e integraría el motor de búsqueda Bing de Microsoft y Bing Maps (que, como parte de la asociación, también licenciaría los datos de Nokia Maps ) en todos los dispositivos futuros. El anuncio llevó al abandono tanto de Symbian como de MeeGo , una plataforma móvil basada en Linux que estaba desarrollando conjuntamente con Intel. [68] [69] [70] El Lumia 520 de gama baja de Nokia vio una fuerte demanda y ayudó a Windows Phone a ganar popularidad en algunos nichos de mercado, [71] superando a BlackBerry en participación de mercado global en 2013. [72] [73]
A mediados de junio de 2012, Meizu lanzó su sistema operativo móvil, Flyme OS .
Muchos de estos intentos de competir con Android y iPhone fueron efímeros. A lo largo de la década, las dos plataformas se convirtieron en un claro duopolio en ventas de teléfonos inteligentes y participación de mercado, y BlackBerry, Windows Phone y otros sistemas operativos terminaron estancados en una participación de mercado mínima o nula. [74] [75] En 2015, BlackBerry comenzó a alejarse de sus plataformas móviles internas en favor de la producción de dispositivos Android, centrándose en una distribución del software con mayor seguridad. Al año siguiente, la empresa anunció que también abandonaría el mercado de hardware para centrarse más en el software y su middleware empresarial, [76] y comenzó a otorgar licencias de la marca BlackBerry y su distribución de Android a fabricantes de equipos originales de terceros como TCL para dispositivos futuros. [77] [78]
En septiembre de 2013, Microsoft anunció su intención de adquirir el negocio de dispositivos móviles de Nokia por 7.100 millones de dólares, como parte de una estrategia bajo el CEO Steve Ballmer para que Microsoft fuera una empresa de "dispositivos y servicios". [79] A pesar del crecimiento de Windows Phone y la gama Lumia (que representaba casi el 90% de todos los dispositivos Windows Phone vendidos), [80] la plataforma nunca tuvo una participación de mercado significativa en el mercado clave de EE. UU., [71] y Microsoft no pudo mantener el impulso de Windows Phone en los años siguientes, lo que resultó en una disminución del interés de los usuarios y los desarrolladores de aplicaciones. [81] Después de que Balmer fuera sucedido por Satya Nadella (que ha puesto un mayor enfoque en el software y la computación en la nube) como CEO de Microsoft, se realizó una amortización de 7.600 millones de dólares en los activos de Nokia en julio de 2015 y se despidió a casi toda la unidad Microsoft Mobile en mayo de 2016. [82] [83] [79]
Antes de completar la venta a Microsoft, Nokia lanzó una serie de teléfonos inteligentes derivados de Android para mercados emergentes conocidos como Nokia X , que combinaban una plataforma basada en Android con elementos de Windows Phone y la plataforma de teléfonos con funciones Asha de Nokia , utilizando servicios de Microsoft y Nokia en lugar de Google. [84]
El primer teléfono con cámara comercial fue el Kyocera Visual Phone VP-210 , lanzado en Japón en mayo de 1999. [85] En ese momento se lo llamaba "videoteléfono móvil", [86] y tenía una cámara frontal de 110.000 píxeles . [85] Podía enviar hasta dos imágenes por segundo a través de la red celular Personal Handy-phone System (PHS) de Japón y almacenar hasta 20 imágenes digitales JPEG , que podían enviarse por correo electrónico . [85] El primer teléfono con cámara para el mercado masivo fue el J-SH04 , un modelo Sharp J-Phone vendido en Japón en noviembre de 2000. [87] [88] Podía transmitir imágenes instantáneamente a través de telecomunicaciones por teléfono celular . [89]
A mediados de la década de 2000, los teléfonos móviles de gama alta solían tener cámaras digitales integradas. En 2003, los teléfonos con cámara superaron en ventas a las cámaras digitales independientes, y en 2006 superaron a las cámaras digitales y de película independientes. Se vendieron cinco mil millones de teléfonos con cámara en cinco años y, en 2007, más de la mitad de la base instalada de todos los teléfonos móviles eran teléfonos con cámara. Las ventas de cámaras independientes alcanzaron su punto máximo en 2008. [90]
Muchos de los primeros teléfonos inteligentes no tenían cámaras en absoluto, y los modelos anteriores que las tenían tenían un bajo rendimiento y una calidad de imagen y video insuficiente que no podía competir con las cámaras de bolsillo económicas y satisfacer las necesidades de los usuarios. [91] A principios de la década de 2010, casi todos los teléfonos inteligentes tenían una cámara digital integrada. La disminución de las ventas de cámaras independientes se aceleró debido al uso creciente de teléfonos inteligentes con tecnología de cámara que mejora rápidamente para la fotografía casual, una manipulación de imágenes más fácil y capacidades para compartir fotos directamente mediante el uso de aplicaciones y servicios basados en la web. [92] [93] [94] [95] Para 2011, los teléfonos celulares con cámaras integradas vendían cientos de millones por año. En 2015, las ventas de cámaras digitales fueron de 35,395 millones de unidades o solo menos de un tercio de las cifras de ventas de cámaras digitales en su apogeo y también un poco menos que el número de cámaras de película vendidas en su apogeo. [96] [97]
El aumento de la popularidad de los teléfonos inteligentes en lugar de las cámaras dedicadas a la fotografía se debe a que las cámaras de bolsillo más pequeñas tienen dificultades para producir el efecto bokeh en las imágenes, pero hoy en día, algunos teléfonos inteligentes tienen cámaras de doble lente que reproducen el efecto bokeh fácilmente e incluso pueden reorganizar el nivel de bokeh después de tomar la fotografía. Esto funciona capturando múltiples imágenes con diferentes configuraciones de enfoque y luego combinando el fondo de la imagen principal con una toma con enfoque macro .
En 2007, el Nokia N95 se destacó por ser un teléfono inteligente que tenía una cámara de 5.0 megapíxeles (MP), cuando la mayoría de los demás tenían cámaras con alrededor de 3 MP o menos de 2 MP. Algunos teléfonos con funciones especializadas como el LG Viewty , Samsung SGH-G800 y Sony Ericsson K850i , todos lanzados más tarde ese año, también tenían cámaras de 5.0 MP. Para 2010 , las cámaras de 5.0 MP eran comunes; algunos teléfonos inteligentes tenían cámaras de 8.0 MP y el Nokia N8 , Sony Ericsson Satio [98] y Samsung M8910 Pixon12 [99] tenían 12 MP. La cámara principal del Nokia N86 de 2009 presenta de manera única una lente de apertura de tres niveles . [100]
El Altek Leo, un teléfono inteligente de 14 megapíxeles con lente zoom óptico de 3x y cámara de video HD de 720p, se lanzó a fines de 2010. [101]
En 2011, el mismo año en que se lanzó la Nintendo 3DS , HTC presentó el Evo 3D , un teléfono 3D con una cámara trasera dual de cinco megapíxeles para imágenes espaciales, uno de los primeros teléfonos móviles con más de una cámara trasera .
El Samsung Galaxy S3 de 2012 introdujo la capacidad de capturar fotografías usando comandos de voz . [102]
En 2012, Nokia anunció y lanzó el Nokia 808 PureView , que cuenta con un sensor de 1/1,2 pulgadas y 41 megapíxeles y una lente Zeiss de un grupo totalmente asférica de alta resolución f/2,4. La alta resolución permite un zoom digital sin pérdida de cuatro veces a 1080p y seis veces a una resolución de 720p, utilizando el recorte del sensor de imagen . [103] El Nokia Lumia 1020 de 2013 tiene una configuración de cámara de alta resolución similar, con la adición de estabilización óptica de imagen y configuraciones manuales de la cámara años antes comunes entre los teléfonos móviles de alta gama, aunque carece de almacenamiento expandible que podría ser de utilidad para tamaños de archivo consecuentemente altos .
La estabilización óptica de imagen móvil fue introducida por primera vez por Nokia en 2012 con el Lumia 920 , y el primer teléfono inteligente conocido con una cámara frontal estabilizada ópticamente es el HTC 10 de 2016. [104] La estabilización óptica de imagen permite tiempos de exposición prolongados para fotografías con poca luz y suavizar el movimiento de los videos tomados con la cámara en la mano, ya que la apariencia de los movimientos se magnifica en una pantalla más grande, como un monitor o un televisor , lo que sería perjudicial para la experiencia de visualización.
Desde 2012, los teléfonos inteligentes han sido cada vez más capaces de capturar fotos mientras se filma. La resolución de esas fotos puede variar entre dispositivos. Samsung ha utilizado la resolución más alta del sensor de imagen en la relación de aspecto del video, que en 16:9 es de 6 megapíxeles (3264 × 1836) en el Galaxy S3 y 9,6 megapíxeles (4128 × 2322) en el Galaxy S4 . [105] [106] Los primeros iPhones con dicha funcionalidad, iPhone 5 y 5s , capturaron fotos simultáneas a 0,9 megapíxeles (1280 × 720) mientras filmaban. [107]
A partir de 2013, con el Xperia Z1 , Sony experimentó con efectos de cámara de realidad aumentada en tiempo real, como texto flotante, plantas virtuales, un volcán y un dinosaurio caminando en el paisaje. [108] Apple luego hizo algo similar en 2017 con el iPhone X. [ 109]
Ese mismo año, iOS 7 introdujo la intuición del visor, que luego se implementó ampliamente, y en la que el valor de exposición se puede ajustar mediante un deslizamiento vertical, después de haber establecido el enfoque y la exposición tocando, e incluso mientras está bloqueado después de mantener presionado por un breve momento. [110] En algunos dispositivos, esta intuición puede estar restringida por software en los modos de video/cámara lenta y para la cámara frontal.
En 2013, Samsung presentó el teléfono inteligente Galaxy S4 Zoom con la forma de agarre de una cámara compacta y un lente con zoom óptico de 10x , así como un anillo con perilla giratoria alrededor del lente, como se usa en cámaras compactas de gama alta, y un soporte para trípode ISO 1222. Está equipado con ajustes manuales de parámetros, incluidos el enfoque y la exposición. El sucesor, el Samsung Galaxy K Zoom de 2014 , trajo mejoras de resolución y rendimiento, pero carece de la perilla giratoria y el soporte para trípode para permitir una forma más parecida a la de un teléfono inteligente con una lente menos saliente. [111]
La Panasonic Lumix DMC-CM1 de 2014 fue otro intento de mezclar un teléfono móvil con una cámara compacta, hasta el punto de heredar la marca Lumix . Si bien carece de zoom óptico, su sensor de imagen tiene un formato de 1", como el que se utiliza en cámaras compactas de gama alta como las series Lumix DMC-LX100 y Sony CyberShot DSC-RX100 , con un tamaño de superficie varias veces mayor que el sensor de imagen de una cámara móvil típica, así como compatibilidad con sensibilidades a la luz de hasta ISO 25600, muy por encima del rango de sensibilidad a la luz típico de una cámara móvil. A fecha de 2021, no se ha lanzado ningún sucesor. [112] [113]
En 2013 y 2014, HTC intercambió experimentalmente el número de píxeles por el tamaño de la superficie de píxeles en sus One M7 y M8 , ambos con solo cuatro megapíxeles, comercializados como UltraPixel , citando un brillo mejorado y menos ruido en condiciones de poca luz, aunque el más reciente One M8 carece de estabilización óptica de imagen . [114]
El One M8 también fue uno de los primeros teléfonos inteligentes en estar equipado con una configuración de cámara dual . Su software permite generar efectos visuales espaciales como panorámicas 3D, efectos meteorológicos y ajuste de enfoque ("UFocus"), simulando la capacidad de enfoque selectivo posfotográfico de las imágenes producidas por una cámara de campo claro . [115] HTC volvió a una configuración de cámara única de alto megapíxel en el One M9 de 2015 .
Mientras tanto, en 2014, LG Mobile comenzó a experimentar con la funcionalidad de cámara de tiempo de vuelo , donde un rayo láser trasero que mide la distancia acelera el enfoque automático.
El enfoque automático por detección de fase se adaptó cada vez más a mediados de la década de 2010, lo que permitió un enfoque más rápido y preciso que la detección de contraste .
En 2016, Apple presentó el iPhone 7 Plus , uno de los teléfonos que popularizó una configuración de cámara dual. El iPhone 7 Plus incluía una cámara principal de 12 MP junto con una cámara telefoto de 12 MP. [116] A principios de 2018, Huawei lanzó un nuevo teléfono insignia, el Huawei P20 Pro , una de las primeras configuraciones de lente de cámara triple con óptica Leica . [117] A fines de 2018, Samsung lanzó un nuevo teléfono inteligente de gama media, el Galaxy A9 (2018) con la primera configuración de cámara cuádruple del mundo. El Nokia 9 PureView se lanzó en 2019 con un sistema de cámara de penta-lente. [118]
En 2019 se comercializaron sensores de alta resolución, que utilizan agrupamiento de píxeles para capturar más luz. Los sensores de 48 MP y 64 MP desarrollados por Sony y Samsung son utilizados comúnmente por varios fabricantes. Los sensores de 108 MP se implementaron por primera vez a fines de 2019 y principios de 2020.
A medida que los chipsets se vuelven más potentes para manejar las demandas de carga de trabajo computacional a tasas de píxeles más altas, la resolución de video móvil y la velocidad de cuadros han alcanzado a las cámaras dedicadas para el consumidor a lo largo de los años.
En 2009, el Samsung Omnia HD se convirtió en el primer teléfono móvil con grabación de vídeo HD de 720p . Ese mismo año, Apple introdujo la grabación de vídeo inicialmente en el iPhone 3GS , a 480p, mientras que el iPhone original de 2007 y el iPhone 3G de 2008 carecían por completo de grabación de vídeo.
El formato 720p se adaptó más ampliamente en 2010, en teléfonos inteligentes como el Samsung Galaxy S original , el Sony Ericsson Xperia X10 , el iPhone 4 y el HTC Desire HD .
A principios de la década de 2010 se produjo un marcado aumento en la resolución de video móvil. La grabación de video móvil de 1080p se logró en 2011 en el Samsung Galaxy S2 , HTC Sensation y iPhone 4s .
En 2012 y 2013, se lanzaron al mercado dispositivos selectos con capacidad de grabación en 720p a 60 fotogramas por segundo: el Asus PadFone 2 y el HTC One M7 , a diferencia de los buques insignia de Samsung, Sony y Apple. Sin embargo, el Samsung Galaxy S4 Zoom de 2013 sí lo admite.
En 2013, el Samsung Galaxy Note 3 introdujo la grabación de vídeo 2160p (4K) a 30 cuadros por segundo , así como 1080p duplicado a 60 cuadros por segundo para mayor fluidez.
Otros fabricantes adaptaron la grabación a 2160p en 2014, incluido el LG G3 con estabilización óptica . Apple lo implementó por primera vez a fines de 2015 en el iPhone 6s y 6s Plus.
La velocidad de cuadros a 2160p se duplicó ampliamente a 60 en 2017 y 2018, comenzando con el iPhone 8 , Galaxy S9 , LG G7 y OnePlus 6 .
El rendimiento informático suficiente de los conjuntos de chips y la resolución del sensor de imagen y sus velocidades de lectura han permitido la filmación móvil de 4320p (8K) en 2020, introducida con el Samsung Galaxy S20 y Redmi K30 Pro , aunque se renunciaron (se omitieron) algunos niveles de resolución superiores durante el desarrollo, incluidos 1440p ( 2.5K ), 2880p (5K) y 3240p (6K) , excepto 1440p en las cámaras frontales del Samsung Galaxy.
Entre las series de teléfonos inteligentes de gama media, la introducción de resoluciones de video más altas se retrasó inicialmente entre dos y tres años en comparación con sus contrapartes emblemáticas. 720p se adaptó ampliamente en 2012, incluso con el Samsung Galaxy S3 Mini , Sony Xperia go , y 1080p en 2013 en el Samsung Galaxy S4 Mini y el HTC One mini .
La proliferación de resoluciones de vídeo superiores a 1080p se ha pospuesto varios años. El Sony Xperia M5 de gama media admitía la grabación a 2160p en 2016, mientras que las series de gama media de Samsung, como los Galaxy J y A, se limitaron estrictamente a una resolución de 1080p y a 30 fotogramas por segundo en cualquier resolución durante seis años hasta aproximadamente 2019, aunque no está claro si se debió a razones técnicas ni en qué medida.
Puede ser conveniente configurar una resolución de video más baja para extender el tiempo de grabación reduciendo el espacio de almacenamiento y el consumo de energía.
El software de la cámara de algunos dispositivos sofisticados como el LG V10 está equipado con controles separados para resolución, velocidad de cuadros y velocidad de bits , dentro de un rango técnicamente compatible de velocidad de píxeles. [119]
Una distinción entre los diferentes programas de cámara es el método utilizado para almacenar secuencias de video a alta velocidad de cuadros: los teléfonos más recientes [a] conservan tanto la velocidad de cuadros de salida original del sensor de imagen como el audio, mientras que los teléfonos anteriores no graban audio y estiran el video para que pueda reproducirse lentamente a la velocidad predeterminada.
Si bien el método de codificación estirada que se utilizaba en los teléfonos anteriores permite la reproducción en cámara lenta en un software de reproducción de video que carece de control manual de la velocidad de reproducción, que normalmente se encuentra en dispositivos más antiguos, si el objetivo fuera lograr un efecto de cámara lenta, el método en tiempo real que utilizan los teléfonos más recientes ofrece una mayor versatilidad para la edición de video, donde el usuario puede seleccionar libremente partes ralentizadas del metraje y exportarlas a un video separado. Por lo general, se instala previamente un software de edición de video rudimentario para este propósito. El video se puede reproducir opcionalmente a velocidad normal (en tiempo real), actuando como un video normal.
El primer teléfono inteligente conocido que cuenta con un modo de cámara lenta es el Samsung i8000 Omnia II de 2009 , que puede grabar en QVGA (320×240) a 120 fps ( fotogramas por segundo ). La cámara lenta no estaba disponible en los modelos insignia Galaxy S1 de 2010 , Galaxy S2 de 2011 , Galaxy Note 1 de 2011 y Galaxy S3 de 2012 .
A principios de 2012, el HTC One X permitió filmar en cámara lenta con una resolución de 768×432 píxeles a una velocidad de cuadros no documentada. El metraje de salida se ha medido como un tercio de la velocidad en tiempo real. [120]
A finales de 2012, el Galaxy Note 2 recuperó la cámara lenta, con D1 (720 × 480) a 120 fps. A principios de 2013, el Galaxy S4 y el HTC One M7 grabaron a esa velocidad de fotogramas con 800 × 450, seguidos por el Note 3 y el iPhone 5s con 720p (1280 × 720) a finales de 2013, el último de los cuales conserva el audio y la velocidad de fotogramas del sensor original, como en todos los iPhone posteriores. A principios de 2014, el Sony Xperia Z2 y el HTC One M8 también adaptaron esta resolución. A finales de 2014, el iPhone 6 duplicó la velocidad de fotogramas a 240 fps y, a finales de 2015, el iPhone 6s agregó soporte para 1080p (1920 × 1080) a 120 fotogramas por segundo. A principios de 2015, el Galaxy S6 se convirtió en el primer teléfono móvil Samsung en conservar la velocidad de cuadros y el audio del sensor, y a principios de 2016, el Galaxy S7 se convirtió en el primer teléfono móvil Samsung con grabación a 240 fps, también a 720p.
A principios de 2015, el chipset MT6795 de MediaTek prometía grabación de vídeo a 1080p a 480 fps. El estado del proyecto sigue siendo indefinido. [121]
Desde principios de 2017, a partir del Sony Xperia XZ , se han lanzado teléfonos inteligentes con un modo de cámara lenta que graba de manera insostenible a velocidades de cuadros varias veces más altas, almacenando temporalmente los cuadros en la memoria de ráfaga interna del sensor de imagen. Este tipo de grabación dura unos pocos segundos en tiempo real como máximo.
A finales de 2017, el iPhone 8 trajo 1080p a 240 fps, así como 2160p a 60 fps, seguido por el Galaxy S9 a principios de 2018. A mediados de 2018, el OnePlus 6 trajo 720p a 480 fps, sostenible durante un minuto.
A principios de 2021, el OnePlus 9 Pro se convirtió en el primer teléfono con 2160p a 120 fps.
Los primeros teléfonos inteligentes en grabar video HDR fueron el Sony Xperia Z de principios de 2013 y el Xperia Z Ultra de mediados de 2013 , seguidos por el Galaxy S5 de principios de 2014 , todos a 1080p.
Los teléfonos móviles con múltiples micrófonos generalmente permiten la grabación de video con audio estéreo para espacialidad, y Samsung, Sony y HTC lo implementaron inicialmente en 2012 en su Samsung Galaxy S3 , Sony Xperia S y HTC One X. [ 122] [123] [124] Apple implementó audio estéreo a partir de la familia iPhone Xs de 2018 y el iPhone XR . [125]
El énfasis se está poniendo en la cámara frontal desde mediados de la década de 2010, donde las cámaras frontales han alcanzado resoluciones tan altas como las cámaras traseras típicas, como el LG G4 de 2015 (8 megapíxeles), Sony Xperia C5 Ultra (13 megapíxeles) y Sony Xperia XA Ultra de 2016 (16 megapíxeles, estabilizado ópticamente). El LG V10 de 2015 trajo un sistema de cámara frontal dual donde la segunda tiene un ángulo más amplio para la fotografía grupal. Samsung implementó una función de panorama de barrido de cámara frontal ( panorama selfie ) desde el Galaxy Note 4 para ampliar el campo de visión.
En 2012, el Galaxy S3 y el iPhone 5 incorporaron la grabación de vídeo frontal en HD de 720p (a 30 fps). A principios de 2013, el Samsung Galaxy S4 , el HTC One M7 y el Sony Xperia Z incorporaron la grabación en Full HD de 1080p a esa velocidad de cuadros y, a finales de 2014, el Galaxy Note 4 introdujo la grabación de vídeo en 1440p en la cámara frontal. Apple adaptó el vídeo en 1080p de la cámara frontal con el iPhone 7 de finales de 2016 .
En 2019, los teléfonos inteligentes comenzaron a adaptar la grabación de video 4K de 2160p en la cámara frontal, seis años después de que la cámara trasera 2160p comenzara con el Galaxy Note 3 .
A principios de la década de 2010, los teléfonos inteligentes más grandes con tamaños de pantalla de al menos 140 milímetros (5,5 pulgadas) en diagonal, denominados " phablets ", comenzaron a ganar popularidad, y la serie Samsung Galaxy Note de 2011 obtuvo una adopción notablemente amplia. [126] [127] En 2013, Huawei lanzó la serie Huawei Mate , con una pantalla LCD IPS+ HD (1280 x 720) de 155 milímetros (6,1 pulgadas), que se consideraba bastante grande en ese momento. [128]
Algunas empresas comenzaron a lanzar teléfonos inteligentes en 2013 incorporando pantallas flexibles para crear factores de forma curvos, como el Samsung Galaxy Round y el LG G Flex . [129] [130] [131]
En 2014, comenzaron a aparecer pantallas de 1440p en los teléfonos inteligentes de alta gama. [132] En 2015, Sony lanzó el Xperia Z5 Premium , con una pantalla de resolución 4K , aunque solo las imágenes y los videos se podían reproducir a esa resolución (todo el resto del software se mostraba a 1080p). [133]
En 2017 comenzaron a surgir nuevas tendencias para las pantallas de los teléfonos inteligentes, con el lanzamiento de los teléfonos inteligentes insignia de LG y Samsung ( LG G6 y Galaxy S8 ), que utilizan pantallas con relaciones de aspecto más altas que la relación común de 16:9 y una alta relación pantalla-cuerpo, también conocida como "diseño sin bisel". Estos diseños permiten que la pantalla tenga una medida diagonal más grande, pero con un ancho más delgado que las pantallas 16:9 con un tamaño de pantalla equivalente. [134] [135] [136] Otra tendencia popularizada en 2017 fueron las pantallas que contienen recortes en forma de pestaña en la parte superior central, conocida coloquialmente como "muesca", para contener la cámara frontal y, a veces, otros sensores ubicados típicamente a lo largo del bisel superior de un dispositivo. [137] [138] Estos diseños permiten pantallas "de borde a borde" que ocupan casi toda la altura del dispositivo, con poco o ningún bisel en la parte superior y, a veces, también un bisel inferior mínimo. Esta característica de diseño apareció casi simultáneamente en el Sharp Aquos S2 y el Essential Phone , [139] que presentaban pequeñas pestañas circulares para sus cámaras, seguido solo un mes después por el iPhone X , que usaba una pestaña más ancha para contener una cámara y un sistema de escaneo facial conocido como Face ID . [140] El LG V10 de 2016 tuvo un precursor del concepto, con una parte de la pantalla envuelta alrededor del área de la cámara en la esquina superior izquierda, y el área resultante comercializada como una "segunda" pantalla que podría usarse para varias funciones complementarias. [141]
Más tarde surgieron otras variaciones de la práctica, como una cámara " perforada " (como las del Honor View 20 y los Galaxy A8s y Galaxy S10 de Samsung ), que evitaban la "muesca" con pestaña para un recorte circular o rectangular redondeado dentro de la pantalla, [142] mientras que Oppo lanzó los primeros teléfonos "totalmente de pantalla" sin muescas en absoluto, [143] incluido uno con una cámara frontal mecánica que emerge desde la parte superior del dispositivo ( Find X ), [144] y un prototipo de 2019 para una cámara frontal que se puede incrustar y ocultar debajo de la pantalla, utilizando una estructura de pantalla parcialmente translúcida especial que permite que la luz llegue al sensor de imagen debajo del panel. [145] La primera implementación fue el ZTE Axon 20 5G, con un sensor de 32 MP fabricado por Visionox. [146]
Las pantallas que admiten frecuencias de actualización superiores a 60 Hz (como 90 Hz o 120 Hz) también comenzaron a aparecer en los teléfonos inteligentes en 2017; inicialmente limitadas a los teléfonos inteligentes "para juegos" como el Razer Phone (2017) y el Asus ROG Phone (2018), luego se volvieron más comunes en teléfonos insignia como el Pixel 4 (2019) y la serie Samsung Galaxy S21 (2021). Las frecuencias de actualización más altas permiten un movimiento más suave y una latencia de entrada más baja, pero a menudo a costa de la duración de la batería. Como tal, el dispositivo puede ofrecer un medio para desactivar las frecuencias de actualización altas o configurarse para reducir automáticamente la frecuencia de actualización cuando hay poco movimiento en la pantalla. [147] [148]
Una implementación temprana de múltiples tareas simultáneas en la pantalla de un teléfono inteligente es el modo de reproducción de video imagen en imagen ("reproducción emergente") y la "lista de videos en vivo" con miniaturas de video en reproducción del Samsung Galaxy S3 2012 , el primero de los cuales se entregó más tarde al Samsung Galaxy Note 2011 a través de una actualización de software. [149] [150] Más tarde ese año, se implementó un modo de pantalla dividida en el Galaxy Note 2 , que luego se adaptó al Galaxy S3 a través de la "actualización de suite premium". [151]
La primera implementación de ventanas similares a las de las computadoras de escritorio y portátiles fue en el Samsung Galaxy Note 3 de 2013. [152]
Se teorizó que los teléfonos inteligentes que utilizan pantallas flexibles serían posibles una vez que los costos de fabricación y los procesos de producción fueran factibles. [153] En noviembre de 2018, la empresa emergente Royole presentó el primer teléfono inteligente plegable disponible comercialmente , el Royole FlexPai. También ese mes, Samsung presentó un prototipo de teléfono con una "Infinity Flex Display" en su conferencia de desarrolladores, con una pantalla exterior más pequeña en su "cubierta" y una pantalla más grande del tamaño de una tableta cuando se abre. Samsung declaró que también tuvo que desarrollar un nuevo material de polímero para recubrir la pantalla en lugar de vidrio. [154] [155] [156] Samsung anunció oficialmente el Galaxy Fold , basado en el prototipo demostrado anteriormente, en febrero de 2019 para un lanzamiento originalmente programado para fines de abril. [157] Debido a varios problemas de durabilidad con los sistemas de pantalla y bisagra encontrados por los primeros revisores, el lanzamiento del Galaxy Fold se retrasó hasta septiembre para permitir cambios de diseño. [158]
En noviembre de 2019, Motorola presentó una variación del concepto con su nueva versión del Razr , utilizando una pantalla plegable horizontalmente para crear un formato de concha inspirado en su gama de teléfonos con funciones anteriores del mismo nombre . [159] Samsung presentaría un dispositivo similar conocido como Galaxy Z Flip el siguiente febrero. [160]
El primer teléfono inteligente con lector de huellas dactilares fue el Motorola Atrix 4G en 2011. [161] En septiembre de 2013, se presentó el iPhone 5S como el primer teléfono inteligente de un operador estadounidense importante desde el Atrix en incorporar esta tecnología. [162] Una vez más, el iPhone popularizó este concepto. Una de las barreras de la lectura de huellas dactilares entre los consumidores eran las preocupaciones de seguridad, sin embargo, Apple pudo abordar estas preocupaciones al cifrar estos datos de huellas dactilares en el procesador A7 ubicado dentro del teléfono, así como asegurarse de que esta información no pudiera ser accedida por aplicaciones de terceros y no se almacene en iCloud o servidores de Apple. [163]
En 2012, Samsung presentó el Galaxy S3 (GT-i9300) con carga inalámbrica adaptable , reproducción de video emergente, procesador de cuatro núcleos y variante 4G - LTE (GT-i9305) .
En 2013, Fairphone lanzó su primer teléfono inteligente "socialmente ético" en el Festival de Diseño de Londres para abordar las preocupaciones sobre el abastecimiento de materiales en la fabricación [164] seguido por Shiftphone en 2015. [165] A fines de 2013, QSAlpha comenzó la producción de un teléfono inteligente diseñado completamente en torno a la seguridad, el cifrado y la protección de la identidad. [166]
En octubre de 2013, Motorola Mobility anunció el Proyecto Ara , un concepto para una plataforma modular para teléfonos inteligentes que permitiría a los usuarios personalizar y actualizar sus teléfonos con módulos adicionales que se conectaban magnéticamente a un marco. [167] [168] Ara fue retenido por Google luego de su venta de Motorola Mobility a Lenovo , [169] pero fue archivado en 2016. [170] Ese año, LG y Motorola presentaron teléfonos inteligentes con una forma limitada de modularidad para accesorios; el LG G5 permitía instalar accesorios mediante la extracción de su compartimiento de batería, [171] mientras que el Moto Z utiliza accesorios conectados magnéticamente a la parte trasera del dispositivo. [172]
Microsoft, ampliando el concepto del efímero "Webtop" de Motorola, presentó una funcionalidad para su sistema operativo Windows 10 para teléfonos que permite acoplar los dispositivos compatibles para su uso con un entorno de escritorio estilo PC . [173] [174]
Samsung y LG solían ser los fabricantes "últimos en pie" en ofrecer dispositivos estrella con baterías reemplazables por el usuario. Pero en 2015, Samsung sucumbió a la tendencia minimalista establecida por Apple, presentando el Galaxy S6 sin una batería reemplazable por el usuario. Además, Samsung fue criticado por eliminar características de larga data como MHL , Micro USB 3.0 , resistencia al agua y soporte para tarjetas MicroSD , de las cuales las dos últimas regresaron en 2016 con el Galaxy S7 y S7 Edge.
En 2015, la media mundial de propietarios de teléfonos inteligentes era del 43 %. [175] Statista pronosticó que 2.870 millones de personas tendrían teléfonos inteligentes en 2020. [176]
En la misma década, el rápido despliegue de la red celular LTE y la disponibilidad general de teléfonos inteligentes han aumentado la popularidad de los servicios de transmisión de televisión y las aplicaciones de televisión móvil correspondientes. [177]
Las principales tecnologías que comenzaron a ser tendencia en 2016 incluyeron un enfoque en la realidad virtual y las experiencias de realidad aumentada orientadas a los teléfonos inteligentes, el conector USB-C recientemente introducido y la mejora de las tecnologías LTE. [178]
En 2016, la resolución de pantalla ajustable conocida de los sistemas operativos de escritorio se introdujo en los teléfonos inteligentes para ahorrar energía, mientras que las frecuencias de actualización de pantalla variables se popularizaron en 2020. [179] [180]
En 2018, se anunciaron los primeros teléfonos inteligentes con lectores de huellas dactilares integrados en pantallas OLED , seguidos en 2019 por una implementación que utiliza un sensor ultrasónico en el Samsung Galaxy S10 . [181] [182]
En 2019, la mayoría de los teléfonos inteligentes lanzados tienen más de una cámara, son resistentes al agua con clasificaciones IP67 e IP68 y se desbloquean mediante reconocimiento facial o escáneres de huellas dactilares. [183]
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Los diseños implementados por primera vez por Apple han sido replicados por otros proveedores varias veces. Estos incluyen un cuerpo sellado que no permite reemplazar la batería, la falta del conector de audio físico (desde el iPhone 7 de 2016), una pantalla con un área recortada en la parte superior para el auricular y la cámara frontal y los sensores (coloquialmente conocida como "notch"; desde el iPhone X de 2017), la exclusión de un adaptador de pared de carga del alcance de entrega (desde el iPhone 12 de 2019), y una interfaz de usuario de cámara con un botón de obturador circular y generalmente de color sólido y un selector de modo de cámara que usa texto perpendicular y modos de cámara separados para foto y video (desde iOS 7 de 2013). [184] [185] [186] [187] [188] [189]
En 2020, se anunciaron los primeros teléfonos inteligentes con capacidad de red 5G de alta velocidad . [190]
Desde 2020, los teléfonos inteligentes se envían cada vez menos con accesorios rudimentarios como un adaptador de corriente y auriculares que históricamente han estado casi invariablemente dentro del alcance de entrega. Esta tendencia se inició con el iPhone 12 de Apple , seguido por Samsung y Xiaomi con el Galaxy S21 y Mi 11 respectivamente, meses después de haberse burlado de lo mismo a través de anuncios. La razón citada es la reducción de la huella ambiental, aunque alcanzar tasas de carga más altas respaldadas por modelos más nuevos exige un nuevo cargador enviado a través de un embalaje separado con su propia huella ambiental. [191]
Con el desarrollo del PinePhone y el Librem 5 en la década de 2020, se intensificaron los esfuerzos para hacer que GNU/Linux de código abierto para teléfonos inteligentes sea una alternativa importante a iOS y Android. [192] [193] [194] Además, el software asociado permitió la convergencia (más allá de las aplicaciones convergentes [195] e híbridas ) al permitir que los teléfonos inteligentes se usen como una computadora de escritorio cuando se conectan a un teclado, un mouse y un monitor. [196] [197] [198] [199]
A principios de la década de 2020, los fabricantes comenzaron a integrar la conectividad satelital en los dispositivos de teléfonos inteligentes para su uso en áreas remotas, donde no están disponibles las infraestructuras de comunicación terrestres locales, como las redes de telefonía fija y celular . Debido a las limitaciones de las antenas en los teléfonos convencionales, en las primeras etapas de implementación, la conectividad satelital se limitaría a los servicios de mensajería satelital y de emergencia satelital. [200] [201]
Los teléfonos inteligentes enrollables son teléfonos con una pantalla OLED flexible que se puede enrollar dentro del dispositivo y retirar para aumentar el tamaño de la pantalla. [202] [203] [204] [205]
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Un teléfono inteligente típico contiene una serie de chips de circuitos integrados (CI) de semiconductores de óxido de metal (MOS) , [206] que a su vez contienen miles de millones de pequeños transistores de efecto de campo MOS (MOSFET). [207] Un teléfono inteligente típico contiene los siguientes chips de CI MOS: [206]
Algunos también están equipados con un receptor de radio FM , un LED de notificación de hardware y un transmisor de infrarrojos para usar como control remoto . Algunos modelos tienen sensores adicionales como un termómetro para medir la temperatura ambiente, un higrómetro para la humedad y un sensor para medir los rayos ultravioleta .
Algunos teléfonos inteligentes diseñados para propósitos específicos están equipados con hardware poco común, como un proyector ( Samsung Beam i8520 y Samsung Galaxy Beam i8530 ), lentes con zoom óptico ( Samsung Galaxy S4 Zoom y Samsung Galaxy K Zoom ), cámara térmica e incluso un transceptor PMR446 ( radio walkie-talkie ) . [213] [214]
Los teléfonos inteligentes tienen unidades centrales de procesamiento (CPU), similares a las de las computadoras, pero optimizadas para funcionar en entornos de bajo consumo. En los teléfonos inteligentes, la CPU suele estar integrada en un procesador de aplicaciones de sistema en chip (SoC) CMOS ( semiconductor complementario de óxido metálico ) . [206]
El rendimiento de la CPU móvil depende no solo de la frecuencia de reloj (generalmente expresada en múltiplos de hercios ) [215] sino también de la jerarquía de memoria . Debido a estos desafíos, el rendimiento de las CPU de los teléfonos móviles suele expresarse de manera más apropiada mediante puntuaciones derivadas de varias pruebas estandarizadas para medir el rendimiento efectivo real en aplicaciones de uso común.
Los teléfonos inteligentes suelen estar equipados con un botón de encendido y botones de volumen. Algunos pares de botones de volumen están unificados. Algunos están equipados con un botón de obturador de cámara dedicado. Las unidades para uso en exteriores pueden estar equipadas con una llamada de emergencia "SOS" y un botón "PTT" ( pulsar para hablar ). La presencia de botones físicos en la parte frontal, como los botones de inicio y navegación, ha disminuido a lo largo de la década de 2010 y cada vez más se han reemplazado por sensores táctiles capacitivos y botones simulados (en pantalla). [216]
Al igual que los teléfonos móviles clásicos, los primeros teléfonos inteligentes, como el Samsung Omnia II, estaban equipados con botones para aceptar y rechazar llamadas telefónicas. Debido a los avances en funciones además de las llamadas telefónicas, estos botones han sido reemplazados cada vez más por botones de navegación como "menú" (también conocido como "opciones"), "atrás" y "tareas". Algunos teléfonos inteligentes de principios de la década de 2010, como el HTC Desire , estaban equipados además con un botón "Buscar" (🔍) para acceder rápidamente a un motor de búsqueda web o a la función de búsqueda interna de las aplicaciones. [217]
Desde 2013, los botones de inicio de los teléfonos inteligentes comenzaron a integrar escáneres de huellas dactilares , comenzando con el iPhone 5s y el Samsung Galaxy S5 .
Las funciones pueden asignarse a combinaciones de botones. Por ejemplo, las capturas de pantalla se pueden tomar normalmente con los botones de inicio y encendido, con una pulsación breve en iOS y una pulsación prolongada de un segundo en Android OS, los dos sistemas operativos móviles más populares. En los teléfonos inteligentes que no tienen un botón de inicio físico, normalmente se presiona el botón para bajar el volumen junto con el botón de encendido. Algunos teléfonos inteligentes tienen un acceso directo a capturas de pantalla y posiblemente a capturas de pantalla en la barra de botones de navegación o en el menú del botón de encendido. [218] [219] [220]
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Una de las principales características de los smartphones es la pantalla . Dependiendo del diseño del dispositivo, la pantalla ocupa la mayor parte o casi todo el espacio de la superficie frontal del dispositivo. Muchas pantallas de smartphones tienen una relación de aspecto de 16:9 , pero las relaciones de aspecto más altas se volvieron más comunes en 2017, así como el objetivo de eliminar los biseles extendiendo la superficie de la pantalla lo más cerca posible de los bordes.
Los tamaños de pantalla se miden en pulgadas diagonales . Los teléfonos con pantallas de más de 5,2 pulgadas a menudo se denominan " phablets ". Los teléfonos inteligentes con pantallas de más de 4,5 pulgadas de tamaño suelen ser difíciles de usar con una sola mano, ya que la mayoría de los pulgares no pueden alcanzar toda la superficie de la pantalla; es posible que sea necesario moverlos en la mano, sostenerlos con una mano y manipularlos con la otra, o usarlos en el mismo lugar con ambas manos. Debido a los avances en el diseño, algunos teléfonos inteligentes modernos con tamaños de pantalla grandes y diseños "de borde a borde" tienen estructuras compactas que mejoran su ergonomía, mientras que el cambio a relaciones de aspecto más altas ha dado como resultado teléfonos que tienen tamaños de pantalla más grandes al tiempo que mantienen la ergonomía asociada con pantallas más pequeñas de 16:9. [221] [222] [223]
Las pantallas de cristal líquido (LCD) y las pantallas de diodos orgánicos emisores de luz (OLED) son las más comunes. Algunas pantallas están integradas con digitalizadores sensibles a la presión, como los desarrollados por Wacom y Samsung , [224] y el sistema Force Touch de Apple . Algunos teléfonos, como el prototipo YotaPhone , están equipados con una pantalla trasera de papel electrónico de bajo consumo , como la que se utiliza en los lectores de libros electrónicos .
Algunos dispositivos están equipados con métodos de entrada adicionales, como un lápiz para una entrada de mayor precisión y detección de movimiento al pasar el dedo por encima del dispositivo, o una capa de pantalla táctil autocapacitiva para la detección de movimiento del dedo. Esta última función se ha implementado en algunos teléfonos, como el Samsung Galaxy S4 , Note 3 , S5 , Alpha y Sony Xperia Sola , lo que convierte al Galaxy Note 3 en el único teléfono inteligente con ambas funciones hasta el momento.
Al pasar el mouse sobre un elemento, se pueden habilitar vistas previas de información sobre herramientas , como en la barra de búsqueda del reproductor de video , en mensajes de texto y contactos rápidos en el teclado de marcación , así como animaciones de la pantalla de bloqueo y la simulación de un cursor de mouse flotante en sitios web. [225] [226] [227]
Algunos lápices ópticos también permiten pasar el cursor sobre el objeto y están equipados con un botón para acceder rápidamente a herramientas relevantes, como notas adhesivas digitales y resaltar texto y elementos al arrastrarlos mientras se mantiene presionado, lo que se asemeja a la selección por arrastre con un mouse de computadora . Algunas series, como la serie Samsung Galaxy Note y la serie LG G Stylus, tienen una bandeja integrada para guardar el lápiz óptico. [228]
Pocos dispositivos como el iPhone 6s hasta el iPhone Xs y el Huawei Mate S están equipados con una pantalla táctil sensible a la presión , donde la presión puede usarse para simular un pedal de acelerador en videojuegos, acceder a ventanas de vista previa y menús de acceso directo, controlar el cursor de escritura, y una báscula, la última de las cuales ha sido rechazada por Apple de la App Store . [229] [230]
Algunos teléfonos inteligentes HTC de principios de la década de 2010, como el HTC Desire (Bravo) y el HTC Legend, están equipados con un panel táctil óptico para desplazarse y seleccionar. [231]
Muchos teléfonos inteligentes, excepto los iPhones de Apple, están equipados con diodos emisores de luz de bajo consumo además de la pantalla que pueden notificar al usuario sobre mensajes entrantes, llamadas perdidas, niveles bajos de batería y facilitar la localización del teléfono móvil en la oscuridad, con un consumo de energía marginal.
Para distinguir entre las fuentes de las notificaciones, la combinación de colores y el patrón de parpadeo pueden variar. Por lo general, tres diodos en rojo, verde y azul ( RGB ) pueden crear una multitud de combinaciones de colores.
Los teléfonos inteligentes están equipados con una multitud de sensores para habilitar funciones del sistema y aplicaciones de terceros.
Los acelerómetros y giroscopios permiten controlar automáticamente la rotación de la pantalla. Entre los usos de software de terceros se incluyen la simulación de nivel de burbuja . Un sensor de luz ambiental permite ajustar automáticamente el brillo y el contraste de la pantalla, y un sensor RGB permite adaptar el color de la pantalla.
Muchos teléfonos móviles también están equipados con un sensor barómetro para medir la presión del aire, como Samsung desde 2012 con el Galaxy S3 , y Apple desde 2014 con el iPhone 6. Permite estimar y detectar cambios en la altitud.
Un magnetómetro puede actuar como una brújula digital midiendo el campo magnético de la Tierra .
Samsung equipa sus teléfonos inteligentes estrella desde el Galaxy S5 y Galaxy Note 4 de 2014 con un sensor de frecuencia cardíaca para ayudar en usos relacionados con el fitness y actuar como un botón del obturador para la cámara frontal. [232]
Hasta el momento, sólo los Samsung Galaxy S4 y Note 3 de 2013 están equipados con un sensor de temperatura ambiente y un sensor de humedad , y sólo el Note 4 con un sensor de radiación ultravioleta que podría advertir al usuario sobre una exposición excesiva. [233] [234]
Un rayo láser infrarrojo trasero para medir la distancia puede habilitar la funcionalidad de la cámara de tiempo de vuelo con enfoque automático acelerado , como se implementó en teléfonos móviles LG seleccionados a partir del LG G3 y LG V10 .
Debido a su rara aparición actualmente en los teléfonos inteligentes, aún no se ha desarrollado mucho software para utilizar estos sensores.
Si bien el almacenamiento flash eMMC ( tarjeta multimedia incorporada ) se utilizó con mayor frecuencia en los teléfonos móviles, su sucesor, UFS ( almacenamiento flash universal ) con tasas de transferencia más altas, surgió durante la década de 2010 para dispositivos de gama alta. [235]
Si bien la capacidad de almacenamiento interno de los teléfonos móviles se mantuvo prácticamente estancada durante la primera mitad de la década de 2010, aumentó más rápidamente durante la segunda mitad; por ejemplo, Samsung aumentó las opciones de almacenamiento interno disponibles de sus unidades de clase insignia de 32 GB a 512 GB en solo 2 años y medio entre 2016 y 2018. [236] [237] [238] [239]
The space for data storage of some mobile phones can be expanded using MicroSD memory cards, whose capacity has multiplied throughout the 2010s (→ SD card § 2009–2019: SDXC). Benefits over USB on the go storage and cloud storage include offline availability and privacy, not reserving and protruding from the charging port, no connection instability or latency, no dependence on voluminous data plans, and preservation of the limited rewriting cycles of the device's permanent internal storage. Large amounts of data can be moved immediately between devices by changing memory cards, large-scale data backups can be created offline, and data can be read externally should the smartphone be inoperable.[240][241][242]
In case of technical defects which make the device unusable or unbootable as a result of liquid damage, fall damage, screen damage, bending damage, malware, or bogus system updates,[243] etc., data stored on the memory card is likely rescueable externally, while data on the inaccessible internal storage would be lost. A memory card can usually[b] immediately be re-used in a different memory-card-enabled device with no necessity for prior file transfers.
Some dual-SIM mobile phones are equipped with a hybrid slot, where one of the two slots can be occupied by either a SIM card or a memory card. Some models, typically of higher end, are equipped with three slots including one dedicated memory card slot, for simultaneous dual-SIM and memory card usage.[244]
The location of both SIM and memory card slots vary among devices, where they might be located accessibly behind the back cover or else behind the battery, the latter of which denies hot swapping.[245][246]
Mobile phones with non-removable rear cover typically house SIM and memory cards in a small tray on the handset's frame, ejected by inserting a needle tool into a pinhole.[247]
Some earlier mid-range phones such as the 2011 Samsung Galaxy Fit and Ace have a sideways memory card slot on the frame covered by a cap that can be opened without tool.[248]
Originally, mass storage access was commonly enabled to computers through USB. Over time, mass storage access was removed, leaving the Media Transfer Protocol as protocol for USB file transfer, due to its non-exclusive access ability where the computer is able to access the storage without it being locked away from the mobile phone's software for the duration of the connection, and no necessity for common file system support, as communication is done through an abstraction layer.
However, unlike mass storage, Media Transfer Protocol lacks parallelism, meaning that only a single transfer can run at a time, for which other transfer requests need to wait to finish. This, for example, denies browsing photos and playing back videos from the device during an active file transfer. Some programs and devices lack support for MTP. In addition, the direct access and random access of files through MTP is not supported. Any file is wholly downloaded from the device before opened.[249]
Some audio quality enhancing features, such as Voice over LTE and HD Voice have appeared and are often available on newer smartphones. Sound quality can remain a problem due to the design of the phone, the quality of the cellular network and compression algorithms used in long-distance calls.[250][251] Audio quality can be improved using a VoIP application over Wi-Fi.[252] Cellphones have small speakers so that the user can use a speakerphone feature and talk to a person on the phone without holding it to their ear. The small speakers can also be used to listen to digital audio files of music or speech or watch videos with an audio component, without holding the phone close to the ear. However, integrated speakers may be small and of restricted sound quality to conserve space.
Some mobile phones such as the HTC One M8 and the Sony Xperia Z2 are equipped with stereophonic speakers to create spacial sound when in horizontal orientation.[253]
The 3.5mm headphone receptible (coll. "headphone jack") allows the immediate operation of passive headphones, as well as connection to other external auxiliary audio appliances. Among devices equipped with the connector, it is more commonly located at the bottom (charging port side) than on the top of the device.
The decline of the connector's availability among newly released mobile phones among all major vendors commenced in 2016 with its lack on the Apple iPhone 7. An adapter reserving the charging port can retrofit the plug.
Battery-powered, wireless Bluetooth headphones are an alternative. Those tend to be costlier however due to their need for internal hardware such as a Bluetooth transceiver and a battery with a charging controller, and a Bluetooth coupling is required ahead of each operation.[254]
Smartphones typically feature lithium-ion or lithium-polymer batteries due to their high energy densities.[255][256][257]
Batteries chemically wear down as a result of repeated charging and discharging throughout ordinary usage, losing both energy capacity and output power, which results in loss of processing speeds followed by system outages.[258] Battery capacity may be reduced to 80% after few hundred recharges, and the drop in performance accelerates with time.[259][260]Some mobile phones are designed with batteries that can be interchanged upon expiration by the end user, usually by opening the back cover. While such a design had initially been used in most mobile phones, including those with touch screen that were not Apple iPhones, it has largely been usurped throughout the 2010s by permanently built-in, non-replaceable batteries; a design practice criticized for planned obsolescence.[261][262]
Due to limitations of electrical currents that existing USB cables' copper wires could handle, charging protocols which make use of elevated voltages such as Qualcomm Quick Charge and MediaTek Pump Express have been developed to increase the power throughput for faster charging, to maximize the usage time without restricted ergonomy and to minimize the time a device needs to be attached to a power source.
The smartphone's integrated charge controller (IC) requests the elevated voltage from a supported charger. "VOOC" by Oppo, also marketed as "dash charge", took the counter approach and increased current to cut out some heat produced from internally regulating the arriving voltage in the end device down to the battery's charging terminal voltage, but is incompatible with existing USB cables, as it requires the thicker copper wires of high-current USB cables. Later, USB Power Delivery (USB-PD) was developed with the aim to standardize the negotiation of charging parameters across devices of up to 100 Watts, but is only supported on cables with USB-C on both endings due to the connector's dedicated PD channels.[263]
While charging rates have been increasing, with 15 watts in 2014,[264] 20 Watts in 2016,[265] and 45 watts in 2018,[266] the power throughput may be throttled down significantly during operation of the device.[267][c]
Wireless charging has been widely adapted, allowing for intermittent recharging without wearing down the charging port through frequent reconnection, with Qi being the most common standard, followed by Powermat. Due to the lower efficiency of wireless power transmission, charging rates are below that of wired charging, and more heat is produced at similar charging rates.
By the end of 2017, smartphone battery life has become generally adequate;[268] however, earlier smartphone battery life was poor due to the weak batteries that could not handle the significant power requirements of the smartphones' computer systems and color screens.[269][270][271]
Smartphone users purchase additional chargers for use outside the home, at work, and in cars and by buying portable external "battery packs". External battery packs include generic models which are connected to the smartphone with a cable, and custom-made models that "piggyback" onto a smartphone's case. In 2016, Samsung had to recall millions of the Galaxy Note 7 smartphones due to an explosive battery issue.[272] For consumer convenience, wireless charging stations have been introduced in some hotels, bars, and other public spaces.[273]
A technique to minimize power consumption is the panel self-refresh, whereby the image to be shown on the display is not sent at all times from the processor to the integrated controller (IC) of the display component, but only if the information on screen is changed. The display's integrated controller instead memorizes the last screen contents and refreshes the screen by itself. This technology was introduced around 2014 and has reduced power consumption by a few hundred milliwatts.[274]
Cameras have become standard features of smartphones. As of 2019 phone cameras are now a highly competitive area of differentiation between models, with advertising campaigns commonly based on a focus on the quality or capabilities of a device's main cameras.
Images are usually saved in the JPEG file format; some high-end phones since the mid-2010s also have RAW imaging capability.[275][276]
Typically smartphones have at least one main rear-facing camera and a lower-resolution front-facing camera for "selfies" and video chat. Owing to the limited depth available in smartphones for image sensors and optics, rear-facing cameras are often housed in a "bump" that is thicker than the rest of the phone. Since increasingly thin mobile phones have more abundant horizontal space than the depth that is necessary and used in dedicated cameras for better lenses, there is additionally a trend for phone manufacturers to include multiple cameras, with each optimized for a different purpose (telephoto, wide angle, etc.).
Viewed from back, rear cameras are commonly located at the top center or top left corner. A cornered location benefits by not requiring other hardware to be packed around the camera module while increasing ergonomy, as the lens is less likely to be covered when held horizontally.
Modern advanced smartphones have cameras with optical image stabilisation (OIS), larger sensors, bright lenses, and even optical zoom plus RAW images. HDR, "Bokeh mode" with multi lenses and multi-shot night modes are now also familiar.[277] Many new smartphone camera features are being enabled via computational photography image processing and multiple specialized lenses rather than larger sensors and lenses, due to the constrained space available inside phones that are being made as slim as possible.
Some mobile phones such as the Samsung i8000 Omnia 2, some Nokia Lumias and some Sony Xperias are equipped with a physical camera shutter button.
Those with two pressure levels resemble the point-and-shoot intuition of dedicated compact cameras. The camera button may be used as a shortcut to quickly and ergonomically launch the camera software, as it is located more accessibly inside a pocket than the power button.
Back covers of smartphones are typically made of polycarbonate, aluminium, or glass. Polycarbonate back covers may be glossy or matte, and possibly textured, like dotted on the Galaxy S5 or leathered on the Galaxy Note 3 and Note 4.
While polycarbonate back covers may be perceived as less "premium" among fashion- and trend-oriented users, its utilitarian strengths and technical benefits include durability and shock absorption, greater elasticity against permanent bending like metal, inability to shatter like glass, which facilitates designing it removable; better manufacturing cost efficiency, and no blockage of radio signals or wireless power like metal.[278][279][280][281]
A wide range of accessories are sold for smartphones, including cases, memory cards, screen protectors, chargers, wireless power stations, USB On-The-Go adapters (for connecting USB drives and or, in some cases, a HDMI cable to an external monitor), MHL adapters, add-on batteries, power banks, headphones, combined headphone-microphones (which, for example, allow a person to privately conduct calls on the device without holding it to the ear), and Bluetooth-enabled powered speakers that enable users to listen to media from their smartphones wirelessly.
Cases range from relatively inexpensive rubber or soft plastic cases which provide moderate protection from bumps and good protection from scratches to more expensive, heavy-duty cases that combine a rubber padding with a hard outer shell. Some cases have a "book"-like form, with a cover that the user opens to use the device; when the cover is closed, it protects the screen. Some "book"-like cases have additional pockets for credit cards, thus enabling people to use them as wallets.
Accessories include products sold by the manufacturer of the smartphone and compatible products made by other manufacturers.
However, some companies, like Apple, stopped including chargers with smartphones in order to "reduce carbon footprint", etc., causing many customers to pay extra for charging adapters.
A mobile operating system (or mobile OS) is an operating system for phones, tablets, smartwatches, or other mobile devices. Globally, Android and IOS are the two most used mobile operating systems based on usage share, with the former having been the best selling OS globally on all devices since 2013.
Mobile operating systems combine features of a personal computer operating system with other features useful for mobile or handheld use; usually including, and most of the following considered essential in modern mobile systems; a touchscreen, cellular, Bluetooth, Wi-Fi Protected Access, Wi-Fi, Global Positioning System (GPS) mobile navigation, video- and single-frame picture cameras, speech recognition, voice recorder, music player, near-field communication, and infrared blaster. By Q1 2018, over 383 million smartphones were sold with 85.9 percent running Android, 14.1 percent running iOS and a negligible number of smartphones running other OSes.[282] Android alone is more popular than the popular desktop operating system Windows, and in general, smartphone use (even without tablets) exceeds desktop use. Other well-known mobile operating systems are Flyme OS and Harmony OS.
Mobile devices with mobile communications abilities (e.g., smartphones) contain two mobile operating systems—the main user-facing software platform is supplemented by a second low-level proprietary real-time operating system which operates the radio and other hardware. Research has shown that these low-level systems may contain a range of security vulnerabilities permitting malicious base stations to gain high levels of control over the mobile device.[283]
A mobile app is a computer program designed to run on a mobile device, such as a smartphone. The term "app" is a short-form of the term "software application".[284]
The introduction of Apple's App Store for the iPhone and iPod Touch in July 2008 popularized manufacturer-hosted online distribution for third-party applications (software and computer programs) focused on a single platform. There are a huge variety of apps, including video games, music products and business tools. Up until that point, smartphone application distribution depended on third-party sources providing applications for multiple platforms, such as GetJar, Handango, Handmark, and PocketGear. Following the success of the App Store, other smartphone manufacturers launched application stores, such as Google's Android Market (later renamed to the Google Play Store) and RIM's BlackBerry App World, Android-related app stores like Aptoide, Cafe Bazaar, F-Droid, GetJar, and Opera Mobile Store. In February 2014, 93% of mobile developers were targeting smartphones first for mobile app development.[285]
Since 1996, smartphone shipments have had positive growth. In November 2011, 27% of all photographs created were taken with camera-equipped smartphones.[286] In September 2012, a study concluded that 4 out of 5 smartphone owners use the device to shop online.[287] Global smartphone sales surpassed the sales figures for feature phones in early 2013.[288] Worldwide shipments of smartphones topped 1 billion units in 2013, up 38% from 2012's 725 million, while comprising a 55% share of the mobile phone market in 2013, up from 42% in 2012. In 2013, smartphone sales began to decline for the first time.[289][290] In Q1 2016 for the first time the shipments dropped by 3 percent year on year. The situation was caused by the maturing China market.[291] A report by NPD shows that fewer than 10% of US citizens have spent $1,000 or more on smartphones, as they are too expensive for most people, without introducing particularly innovative features, and amid Huawei, Oppo and Xiaomi introducing products with similar feature sets for lower prices.[292][293][294] In 2019, smartphone sales declined by 3.2%, the largest in smartphone history, while China and India were credited with driving most smartphone sales worldwide.[295] It is predicted that widespread adoption of 5G will help drive new smartphone sales.[296][297]
In 2011, Samsung had the highest shipment market share worldwide, followed by Apple. In 2013, Samsung had 31.3% market share, a slight increase from 30.3% in 2012, while Apple was at 15.3%, a decrease from 18.7% in 2012. Huawei, LG and Lenovo were at about 5% each, significantly better than 2012 figures, while others had about 40%, the same as the previous years figure. Only Apple lost market share, although their shipment volume still increased by 12.9%; the rest had significant increases in shipment volumes of 36 to 92%.[298]
In Q1 2014, Samsung had a 31% share and Apple had 16%.[299] In Q4 2014, Apple had a 20.4% share and Samsung had 19.9%.[300] In Q2 2016, Samsung had a 22.3% share and Apple had 12.9%.[301] In Q1 2017, IDC reported that Samsung was first placed, with 80 million units, followed by Apple with 50.8 million, Huawei with 34.6 million, Oppo with 25.5 million and Vivo with 22.7 million.[302]
Samsung's mobile business is half the size of Apple's, by revenue. Apple business increased very rapidly in the years 2013 to 2017.[303] Realme, a brand owned by Oppo, is the fastest-growing phone brand worldwide since Q2 2019. In China, Huawei and Honor, a brand owned by Huawei, have 46% of market share combined and posted 66% annual growth as of 2019, amid growing Chinese nationalism.[304] In 2019, Samsung had a 74% market share of 5G smartphones in South Korea.[305]
In the first quarter of 2024, global smartphone shipments rose by 7.8% to 289.4 million units. Samsung, with a 20.8% market share, overtook Apple to become the leading smartphone manufacturer. Apple's smartphone shipments dropped 10%. Xiaomi secured the third spot with a 14.1% market share.[306]
The rise in popularity of touchscreen smartphones and mobile apps distributed via app stores along with rapidly advancing network, mobile processor, and storage technologies led to a convergence where separate mobile phones, organizers, and portable media players were replaced by a smartphone as the single device most people carried.[307][308][309][310][1][311] Advances in digital camera sensors and on-device image processing software more gradually led to smartphones replacing simpler cameras for photographs and video recording.[92] The built-in GPS capabilities and mapping apps on smartphones largely replaced stand-alone satellite navigation devices, and paper maps became less common.[90] Mobile gaming on smartphones greatly grew in popularity,[312] allowing many people to use them in place of handheld game consoles, and some companies tried creating game console/phone hybrids based on phone hardware and software.[313][314] People frequently have chosen not to get fixed-line telephone service in favor of smartphones.[315][316] Music streaming apps and services have grown rapidly in popularity, serving the same use as listening to music stations on a terrestrial or satellite radio. Streaming video services are easily accessed via smartphone apps and can be used in place of watching television. People have often stopped wearing wristwatches in favor of checking the time on their smartphones, and many use the clock features on their phones in place of alarm clocks.[317] Mobile phones can also be used as a digital note taking, text editing and memorandum device whose computerization facilitates searching of entries.
Additionally, in many lesser technologically developed regions smartphones are people's first and only means of Internet access due to their portability,[318][failed verification] with personal computers being relatively uncommon outside of business use. The cameras on smartphones can be used to photograph documents and send them via email or messaging in place of using fax (facsimile) machines. Payment apps and services on smartphones allow people to make less use of wallets, purses, credit and debit cards, and cash. Mobile banking apps can allow people to deposit checks simply by photographing them, eliminating the need to take the physical check to an ATM or teller. Guide book apps can take the place of paper travel and restaurant/business guides, museum brochures, and dedicated audio guide equipment.
In many countries, mobile phones are used to provide mobile banking services, which may include the ability to transfer cash payments by secure SMS text message. Kenya's M-PESA mobile banking service, for example, allows customers of the mobile phone operator Safaricom to hold cash balances which are recorded on their SIM cards. Cash can be deposited or withdrawn from M-PESA accounts at Safaricom retail outlets located throughout the country and can be transferred electronically from person to person and used to pay bills to companies.
Branchless banking has been successful in South Africa and the Philippines. A pilot project in Bali was launched in 2011 by the International Finance Corporation and an Indonesian bank, Bank Mandiri.[319]
Another application of mobile banking technology is Zidisha, a US-based nonprofit micro-lending platform that allows residents of developing countries to raise small business loans from Web users worldwide. Zidisha uses mobile banking for loan disbursements and repayments, transferring funds from lenders in the United States to borrowers in rural Africa who have mobile phones and can use the Internet.[320]
Mobile payments were first trialled in Finland in 1998 when two Coca-Cola vending machines in Espoo were enabled to work with SMS payments. Eventually, the idea spread and in 1999, the Philippines launched the country's first commercial mobile payments systems with mobile operators Globe and Smart.
Some mobile phones can make mobile payments via direct mobile billing schemes, or through contactless payments if the phone and the point of sale support near-field communication (NFC).[321] Enabling contactless payments through NFC-equipped mobile phones requires the co-operation of manufacturers, network operators, and retail merchants.[322][323]
Some apps allows for sending and receiving facsimile (fax), over a smartphone, including facsimile data (composed of raster bi-level graphics) generated directly and digitally from document and image file formats.
In 2012, University of Southern California study found that unprotected adolescent sexual activity was more common among owners of smartphones.[324] A study conducted by the Rensselaer Polytechnic Institute's (RPI) Lighting Research Center (LRC) concluded that smartphones, or any backlit devices, can seriously affect sleep cycles.[325] Some persons might become psychologically attached to smartphones resulting in anxiety when separated from the devices.[326] A "smombie" (a combination of "smartphone" and "zombie") is a walking person using a smartphone and not paying attention as they walk, possibly risking an accident in the process, an increasing social phenomenon.[327] The issue of slow-moving smartphone users led to the temporary creation of a "mobile lane" for walking in Chongqing, China.[328] The issue of distracted smartphone users led the city of Augsburg, Germany, to embed pedestrian traffic lights in the pavement.[329]
Mobile phone use while driving—including calling, text messaging, playing media, web browsing, gaming, using mapping apps or operating other phone features—is common but controversial, since it is widely considered dangerous due to what is known as distracted driving. Being distracted while operating a motor vehicle has been shown to increase the risk of accidents. In September 2010, the US National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) reported that 995 people were killed by drivers distracted by phones. In March 2011 a US insurance company, State Farm Insurance, announced the results of a study which showed 19% of drivers surveyed accessed the Internet on a smartphone while driving.[330] Many jurisdictions prohibit the use of mobile phones while driving. In Egypt, Israel, Japan, Portugal and Singapore, both handheld and hands-free calling on a mobile phone (which uses a speakerphone) is banned. In other countries, including the UK and France, and in many US states, calling is only banned on handheld phones, while hands-free calling is permitted.
A 2011 study reported that over 90% of college students surveyed text (initiate, reply or read) while driving.[331]The scientific literature on the danger of driving while sending a text message from a mobile phone, or texting while driving, is limited. A simulation study at the University of Utah found a sixfold increase in distraction-related accidents when texting.[332] Due to the complexity of smartphones that began to grow more after, this has introduced additional difficulties for law enforcement officials when attempting to distinguish one usage from another in drivers using their devices. This is more apparent in countries which ban both handheld and hands-free usage, rather than those which ban handheld use only, as officials cannot easily tell which function of the phone is being used simply by looking at the driver. This can lead to drivers being stopped for using their device illegally for a call when, in fact, they were using the device legally, for example, when using the phone's incorporated controls for car stereo, GPS or satnav.
A 2010 study reviewed the incidence of phone use while cycling and its effects on behavior and safety.[333] In 2013 a national survey in the US reported the number of drivers who reported using their phones to access the Internet while driving had risen to nearly one of four.[334] A study conducted by the University of Vienna examined approaches for reducing inappropriate and problematic use of mobile phones, such as using phones while driving.[335]
Accidents involving a driver being distracted by being in a call on a phone have begun to be prosecuted as negligence similar to speeding. In the United Kingdom, from 27 February 2007, motorists who are caught using a handheld phone while driving will have three penalty points added to their license in addition to the fine of £60.[336] This increase was introduced to try to stem the increase in drivers ignoring the law.[337] Japan prohibits all use of phones while driving, including use of hands-free devices. New Zealand has banned handheld phone use since 1 November 2009. Many states in the United States have banned text messaging on phones while driving. Illinois became the 17th American state to enforce this law.[338] As of July 2010, 30 states had banned texting while driving, with Kentucky becoming the most recent addition on July 15.[339]
Public Health Law Research maintains a list of distracted driving laws in the United States. This database of laws provides a comprehensive view of the provisions of laws that restrict the use of mobile devices while driving for all 50 states and the District of Columbia between 1992, when first law was passed through December 1, 2010. The dataset contains information on 22 dichotomous, continuous or categorical variables including, for example, activities regulated (e.g., texting versus talking, hands-free versus handheld calls, web browsing, gaming), targeted populations, and exemptions.[340]
A "patent war" between Samsung and Apple started when the latter claimed that the original Galaxy S Android phone copied the interface—and possibly the hardware—of Apple's iOS for the iPhone 3GS. There was also smartphone patents licensing and litigation involving Sony Mobile, Google, Apple Inc., Samsung, Microsoft, Nokia, Motorola, HTC, Huawei and ZTE, among others. The conflict is part of the wider "patent wars" between multinational technology and software corporations. To secure and increase market share, companies granted a patent can sue to prevent competitors from using the methods the patent covers. Since the 2010s the number of lawsuits, counter-suits, and trade complaints based on patents and designs in the market for smartphones, and devices based on smartphone OSes such as Android and iOS, has increased significantly. Initial suits, countersuits, rulings, license agreements, and other major events began in 2009 as the smartphone market stated to grow more rapidly by 2012.
With the rise in number of mobile medical apps in the market place, government regulatory agencies raised concerns on the safety of the use of such applications. These concerns were transformed into regulation initiatives worldwide with the aim of safeguarding users from untrusted medical advice.[341] According to the findings of these medical experts in recent years, excessive smartphone use in society may lead to headaches, sleep disorders and insufficient sleep, while severe smartphone addiction may lead to physical health problems, such as hunchback, muscle relaxation and uneven nutrition.[342]
There is a debate about beneficial and detrimental impacts of smartphones or smartphone-uses on cognition and mental health.
Smartphone malware is easily distributed through an insecure app store.[343][344] Often, malware is hidden in pirated versions of legitimate apps, which are then distributed through third-party app stores.[345][346] Malware risk also comes from what is known as an "update attack", where a legitimate application is later changed to include a malware component, which users then install when they are notified that the app has been updated.[347] As well, one out of three robberies in 2012 in the United States involved the theft of a mobile phone. An online petition has urged smartphone makers to install kill switches in their devices.[348] In 2014, Apple's "Find my iPhone" and Google's "Android Device Manager" can locate, disable, and wipe the data from phones that have been lost or stolen. With BlackBerry Protect in OS version 10.3.2, devices can be rendered unrecoverable to even BlackBerry's own Operating System recovery tools if incorrectly authenticated or dissociated from their account.[349]
Leaked documents from 2013 to 2016 codenamed Vault 7 detail the capabilities of the United States Central Intelligence Agency (CIA) to perform electronic surveillance and cyber warfare, including the ability to compromise the operating systems of most smartphones (including iOS and Android).[350][351] In 2021, journalists and researchers reported the discovery of spyware, called Pegasus, developed and distributed by a private company which can and has been used to infect iOS and Android smartphones often—partly via use of 0-day exploits—without the need for any user-interaction or significant clues to the user and then be used to exfiltrate data, track user locations, capture film through its camera, and activate the microphone at any time.[352] Analysis of data traffic by popular smartphones running variants of Android found substantial by-default data collection and sharing with no opt-out by this pre-installed software.[353][354]
Guidelines for mobile device security were issued by NIST[355] and many other organizations. For conducting a private, in-person meeting, at least one site recommends that the user switch the smartphone off and disconnect the battery.[356]
Using smartphones late at night can disturb sleep, due to the blue light and brightly lit screen, which affects melatonin levels and sleep cycles. In an effort to alleviate these issues, "Night Mode" functionality to change the color temperature of a screen to a warmer hue based on the time of day to reduce the amount of blue light generated became available through several apps for Android and the f.lux software for jailbroken iPhones.[357] iOS 9.3 integrated a similar, system-level feature known as "Night Shift." Several Android device manufacturers bypassed Google's initial reluctance to make Night Mode a standard feature in Android and included software for it on their hardware under varying names, before Android Oreo added it to the OS for compatible devices.[358]
It has also been theorized that for some users, addiction to use of their phones, especially before they go to bed, can result in "ego depletion." Many people also use their phones as alarm clocks, which can also lead to loss of sleep.[359][360][361][362][363]
As the 2010s decade commenced, the sale figures of dedicated compact cameras decreased sharply since mobile phone cameras were increasingly perceived as serving as a sufficient surrogate camera.[364]
Increases in computing power in mobile phones enabled fast image processing and high-resolution filming, with 1080p Full HD being achieved in 2011 and the barrier to 2160p 4K being breached in 2013.
However, due to design and space limitations, smartphones lack several features found even on low-budget compact cameras, including a hot-swappable memory card and battery for nearly uninterrupted operation, physical buttons and knobs for focusing and capturing and zooming, a bolt thread tripod mount, a capacitor-charged xenon flash that exceeds the brightness of smartphones' LED flashlights, and an ergonomic grip for steadier holding during handheld shooting, which enables longer exposure times. Since dedicated cameras can be more spacious, they can house larger image sensors and feature optical zooming.
Since the late 2010s, smartphone manufacturers have bypassed the lack of optical zoom to a limited extent by incorporating additional rear cameras with fixed magnification levels.[365][366]
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In mobile phones released since the second half of the 2010s, operational life span commonly is limited by built-in batteries which are not designed to be interchangeable. The life expectancy of batteries depends on usage intensity of the powered device, where activity (longer usage) and tasks demanding more energy expire the battery earlier.
Lithium-ion and lithium-polymer batteries, those commonly powering portable electronics, additionally wear down more from fuller charge and deeper discharge cycles, and when unused for an extended amount of time while depleted, where self-discharging may lead to a harmful depth of discharge.[367][368][369]
Manufacturers have prevented some smartphones from operating after repairs, by associating components' unique serial numbers to the device so it will refuse to operate or disable some functionality in case of a mismatch that would occur after a replacement. Locking of the serial number was first documented in 2015 on the iPhone 6, which would become inoperable from a detected replacement of the "home" button. Later, some functionality was restricted on Apple and Samsung smartphones when a battery replacement not authorized by the vendor was detected.[370][371]
Simon was the first smartphone. Twenty years ago, it envisioned our app-happy mobile lives, squeezing the features of a cell phone, pager, fax machine, and computer into an 18-ounce black brick.
...It is at this point that early usability test participants met impasse. The switch connected to our "smart phone" is expecting the typical "dumb end-point"... AT&T's PhoneWriter was demonstrated at the 1993 Comdex Computer Show...
{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)'Galapagos syndrome', a phrase originally coined to describe Japanese cell phones that were so advanced they had little in common with devices used in the rest of the world, could potentially spread to other parts of society. Indeed signs suggest it is happening already.
The iPhone is the first smart phone we've tested with a real, computer-grade Web browser, a version of Apple's Safari. It displays entire Web pages, in their real layouts, and allows you to zoom in quickly by either tapping or pinching with your finger.
Web-browsing is where the iPhone leaves competitors in the dust. It does the best job yet of compressing the World Wide Web on a palm-size device. The screen can nicely display an entire Web page, and by dragging, tapping, pinching and stretching your fingers you can zero in on the part of the page you want to read. Web pages you wouldn't dare go to on other phones are suddenly accessible
This is the closest thing to the real-deal Internet that I've seen on a pocket-size device ... IPhone runs Apple's Safari browser. You can view full Web pages, then double-tap the screen to zoom in. Or pinch to make text larger. Sliding your finger moves the page around. Rotating iPhone lets you view a page widescreen.
It doesn't run a stripped-down mobile browser that delivers a sub-par experience, it runs Safari - a customized version with special UI tweaks, but that's still WebKit under the hood. It will render your site the same way your desktop does.
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