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Migliorare la durata della batteria? Disattivate l’Always on Display in Android e iOS

La serie di smartphone più recente ad adottare la funzione “Always on Display” (o anche AOD oppure, in italiano, schermo se pre acceso) è la Apple iPhone 14, che l’azienda di Cupertino in grande stile ha caratterizzato come una funzione che migliora l’esperienza d’utilizzo senza parti. Per quanto sia una novità per il mondo di Apple (e per quanto sia già disponibile su almeno due generazioni di Apple Watch), nel mondo di Android è una funzione ampiamente collaudata da diversi anni. In pratica stiamo parlando delle scritte e delle informazioni su sfondo nero che compaiono quando lo smartphone è in stand-by, lo schermo si spegne e compaiono questi dati essenziali (tipicamente l’ora, la data e poco altro, a seconda di quello che è stato configurato nelle Impostazioni). DxoMark, sito specializzato nella misurazione della qualità di ottiche e del reparto fotografico, si è cimentato nella prova empirica per capire quanto effettivamente l’Always on Display influisce sulla batteria, quindi per determinare quanto consuma e quanto riduce l’autonomia su quattro smartphone di punta: Apple iPhone 14 Pro MaX, Google Pixel 7 Pro, Samsung Galaxy S22 Ultra e Xiaomi 12S Ultra.

Si parta dal presupposto che il display è un componente dello smartphone ad alto consumo energetico. Per questo motivo, la maggior parte dei display degli smartphone si spegne dopo un periodo di inattività relativamente breve (si può impostare nel menu di configurazione da una manciata di secondi a diversi minuti). La funzione “Always-on” consente agli utenti di avere sempre sott’occhio un selezionato numero di informazioni, come l’ora, senza dover riattivare lo smartphone. Sempre DxoMark si è posto il problema di quanti utenti facessero uso della funzione. In un sondaggio on-line ha così scoperto che il 54% dei rispondenti la identifica come una funzione utile, mentre il 46% non ha ritenuto che fosse particolarmente indispensabile.

La comodità di avere lo schermo sempre acceso va a scapito della durata della batteria e questo aspetto è stato preso in esame dal team di ingegneri di DxoMark. Che quindi hanno testato la luminosità e il consumo energetico della funzione Always on Display su quattro dispositivi rappresentativi dell’offerta: Apple iPhone 14 Pro Max, Google Pixel 7 Pro, Samsung Galaxy S22 Ultra (Exynos) e Xiaomi 12S Ultra.

I test di DxoMark sull’Always on Display su Xiaomi, Samsung, iPhone e Pixel

Per eseguire le misurazioni della batteria, il sito ha testato i quattro smartphone per almeno due giorni nelle stesse condizioni all’interno di una gabbia di Faraday a una temperatura di circa 22°C, con luce ambientale a 50 lux e una carica della batteria tra 20 % e 80% (livelli ai quali l’indicatore della batteria è più stabile). Anche le impostazioni del telefono sono state le medesime su tutti i fronti:

  • Modalità aereo attiva
  • Wi-Fi, dati, Bluetooth, servizi di localizzazione (e così via) disattivati
  • Luminosità automatica attiva
  • Frequenza di refresh verticale adattiva attiva

Per uniformità, gli smartphone sfoggiavano uno sfondo grigio (sullo schermo standard, non specificamente per l’always-on); nel caso solo dell’iPhone, mostra lo sfondo poco chiaro quando è attivata la modalità Always-on. Per eseguire le misurazioni del display, DxoMark ha utilizzato un colorimetro Radiant imaging per mappare l’interfaccia sempre attiva e basare i calcoli relativi ad autonomia e variabilità dell’impatto energetico.

L’impatto sulla batteria della funzione Always on Display

I risultati dei test della batteria hanno rivelato che l’autonomia è stata ampiamente influenzata dalla funzione Always on Display, che ha fatto scaricare la batteria circa 4 volte più velocemente della modalità con AOD spento. La batteria dura circa 100 ore in idle quando si attiva la funzione, invece di 400 se la funzione è disattivata. Google Pixel 7 Pro ha avuto la migliore autonomia dei quattro dispositivi, con una durata di 139 ore attivando la funzione Always-on. È interessante notare che gli smartphone con la migliore autonomia in idle hanno mostrato anche la peggiore autonomia quando si attiva l’Always on Display. È l’eccessiva fiducia nella batteria e nei sistemi automatici di risparmio energetico che ha portato i produttori a dedicare meno tempo all’ottimizzazione di questa modalità? Probabilmente sì.

In DXOMARK, oltre alle misurazioni dell’autonomia, hanno confrontato l’assorbimento di corrente, in milli-Ampere (mA), che è il rapporto tra la capacità della batteria (mAh) divisa per l’autonomia (h). Questa metrica permette di identificare la velocità con cui una funzione specifica scarica la batteria e valuta le prestazioni della piattaforma stessa, indipendentemente dalla capacità della batteria. Come mostrato nella tabella seguente, l’iPhone è il più ottimizzato e mantiene basso il livello di scaricamento in tutte le situazioni. Ma le differenze con la concorrenza sono piuttosto piccole, con correnti di scarica di circa 10 mA con schermo inattivo spento e circa 36 mA con schermo sempre acceso. Questo ad eccezione dello Xiaomi 12S Ultra, che scarica la batteria molto più velocemente a 47,3 mA. Alcune spiegazioni di questo comportamento sono riportate qui di seguito nella sezione relativa al display.

Il display e le sue dinamiche energetiche e di luminosità

Per quanto riguarda i risultati dei test sulla luminosità del display, l’iPhone 14 Pro Max e lo Xiaomi 12S Ultra sono stati i più luminosi tra i quattro dispositivi utilizzati da DxoMark, e con un margine piuttosto ampio. La differenza è notevole quando si tratta di misurare come viene illuminato lo schermo. L’Apple iPhone 14 Pro Max illumina l’intero schermo, mentre i dispositivi Samsung e Google illuminano solo ciò che è visualizzato sul display, per esempio i numeri, le lettere e così via visualizzate in modalità Always on Display. Il motivo per cui lo Xiaomi 12S Ultra ha una luminosità massima e media molto elevata è che mostra un simbolo molto luminoso in modalità sempre acceso, oltre all’ora del giorno.

Un altro punto importante da affrontare riguarda la tecnologia impiegata per lo schermo: Oled per tutti i modelli. Che è più efficiente dal punto di vista energetico perché le aree nere del display, per esempio, non consumano energia in quanto sono spente. Al contrario, la tecnologia Lcd consuma sempre energia (anche con il nero che è comunque illuminato, seppure poco), motivo per cui non è compatibile con la modalità sempre attiva. Pertanto, si prevede che i dispositivi più luminosi abbiano un consumo maggiore. Si noti che non DxoMark non è stata in grado di eseguire misurazioni specifiche sulla frequenza di aggiornamento variabile poiché la luminosità è molto bassa in modalità automatica. Ma la frequenza di aggiornamento potrebbe avere un impatto sulla durata della batteria a seconda del modo in cui è stata impostata da ciascun produttore.

Tirando le somme, si osserva che se l’iPhone ha fornito in media uno schermo luminoso, il suo consumo energetico è stato il più basso, indicando che gli ingegneri Apple hanno fatto un ottimo lavoro nell’ottimizzare l’efficienza energetica del pannello. Google e Samsung hanno mostrato consumi energetici simili, ma con un’esperienza schermo sempre attivo molto meno impegnativa: solo piccole parti dello schermo erano illuminate e la luminosità massima era bassa. Entrambi hanno mostrato un flusso energetico simile a quelle dell’iPhone, seppur mostravano uno schermo molto più scuro.

Infine, il terzo dispositivo Android, lo Xiaomi 12S Ultra, ha mostrato il più alto consumo della batteria quando la funzione Always on Display è attiva: sebbene la sua luminosità media fosse simile a quella dell’iPhone, il consumo della batteria può essere spiegato dai suoi pixel molto luminosi localizzati sull’immagine che caratterizza l’AOD. La sua luminosità massima era di gran lunga la più alta.

Conclusioni: ampio spazio per un’ulteriore ottimizzazione dell’Always on Display

In definitiva, DxoMark fa notare che le esperienze utente in termini di autonomia sono state abbastanza simili, considerando che i dispositivi Android hanno una capacità della batteria maggiore rispetto all’iPhone. Apple è arrivata in ritardo per unirsi al gruppo di chi offre la funzione Alwasy-on ma, come avviene praticamente per tutte le funzionalità lanciate dall’azienda, il team di ricerca e sviluppo ha studiato a fondo come ottimizzare l’esperienza utente sfruttando al meglio l’hardware e il sistema operativo. L’esperienza AOD sui telefoni Android, che hanno questa funzione da più tempo, non è del tutto alla pari con quella dell’iPhone, offrendo un’autonomia della batteria quasi simile o peggiore. Tirando le conclusioni, ciò che emerge è che le prestazioni dell’ultimo arrivato, l’iPhone 14 Pro Max, dimostrano come la funzione Always on Display sia passibile di ampie e ulteriori ottimizzazioni in Android.

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