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我們?yōu)槭裁床幌矚g「周冬雨」屏?

 朝_五_晚_九 2021-08-25

當然,我們說的并不是周冬雨本人,而是被稱為「周冬雨」排列的屏幕。這個問題不止數(shù)碼愛好者感興趣,就連女演員周冬雨本人,也在知乎問出了這樣的問題:周冬雨排列是什么?

隨著 OPPO 發(fā)布屏下攝像頭的解決方案、小米 MIX 4 的發(fā)售,鉆石排列和「周冬雨」排列哪個更好的問題,又一次引發(fā)了數(shù)碼愛好者的討論。而大家在夸贊華為 P50 系列屏幕全局色彩管理、120Hz 高刷新率、300 Hz 觸控采樣率的同時,也總會加上一個「但是」:它采用了「周冬雨」排列。

那么,大家為什么不喜歡「周冬雨」排列呢?

▲ 網(wǎng)傳的「周冬雨屏」對比圖,還挺可愛

從 LCD 說起,為什么屏幕排列五花八門

作為數(shù)碼設備的重要組成部分,屏幕技術直接影響了我們的使用體驗。在手機上,最常用的是 LCD 屏幕和 OLED 屏幕。OLED 屏幕功耗低、響應速度快、對比度更高,還可以實現(xiàn)息屏顯示、柔性折疊屏等效果,如今的旗艦手機基本都采用 OLED 屏幕了。

▲ 華為、小米的息屏顯示設置界面

那 OLED 屏幕就沒有缺點么?當然不是,它容易壞。

標準的 LCD 屏幕的每個像素,都由 3 個緊密相連的紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)子像素排列而成。還有一種加入白色(W)的排列方式,這樣可以大幅提高屏幕亮度,但是會降低屏幕色彩表現(xiàn)力。

▲ 排列方式示意圖,華為 Mate 20 就是 RGBW 排列

而在 OLED 屏幕上,由于有機材料老化導致不同子像素發(fā)光壽命不同,尤其是藍色子像素壽命很短,如果還按照 RGB 標準排列,使用一段時間后就出現(xiàn)燒屏的情況。為了解決這個問題,最簡單的方法就是增大壽命較短的子像素面積。不同的增大方式,造就了各式各樣的排列方式,「周冬雨」排列就是其中之一。

這么多排列方式,哪家最好用?

排列雖然很多,但相比 LCD 的標準 RGB 排列,都有一些缺點。

最開始的 OLED 屏幕,采用的也是標準 RGB 排列,不過壽命難以保證,容易燒屏,三星便擴大藍色與紅色子像素,研制出了 PenTile 的子像素排列方式。

▲ Google Nexus One 上的 PenTile 排列,圖片來自:維基百科

▲ RGB 與 PenTile 排列對比示意圖

PenTile 排列雖然提高了壽命,但在顯示垂直方向的黑白邊界時,因邊緣都是藍色、紅色子像素,會出現(xiàn)紅藍交替的「彩邊」現(xiàn)象;在顯示 45° 傾斜方向的黑白邊界時,又因為邊緣都是紅色子像素,會出現(xiàn)紅邊現(xiàn)象。而且因為子像素變大,9 個像素的畫面,PenTile 排列只有 18 個子像素,而標準 RGB 則有 27 個子像素(也就是 PPI 降低),讓畫面顯示效果大打折扣。

三星當然也知道這個問題,幾年后的三星 Galaxy S4 便采用了全新的排列方式:鉆石排列。

這種排列方式將四個子像素劃為一組,呈菱形排列,同時將藍色與紅色子像素的面積增大,保證使用壽命。讓子像素之間的距離更為緊密,提高等效 PPI,但仍達不到 RGB 排列的水準(只有后者 81% 左右的 PPI),且依然存在彩邊問題。

▲ 小米 MIX 4 的類鉆石排列

▲ 鉆石排列示意圖

好在隨著顯示屏分辨率的提高,肉眼已經(jīng)很難辨出 LCD 屏幕與 OLED 屏幕的區(qū)別了,這讓 OLED 屏幕帶來的更高飽和度、更低能耗,以及在折疊屏、柔性屏上的出色表現(xiàn),愈加突出了??墒?,三星擁有鉆石排列的專利,其他屏幕廠商就只能改變排列方式來規(guī)避專利。當然,大家的統(tǒng)一思路都是增大紅藍子像素,同時讓子像素連接更緊密。

比如華星光電的 Pearl(珍珠)排列、天馬的 Delta 排列等,當然,還有來自京東方的 BOE(周冬雨)排列。

▲ 華為 P50 的「周冬雨」排列. 圖片來自:華為 P50 上手視頻

那么,這些排列里,哪個更好呢?

首先是 PPI,因為 PPI 的計算以綠色子像素為基準,紅藍過多會導致精致度下降,所以在同一分辨率和屏幕尺寸下,如果將 LCD 屏的 PPI 定義為 1,那 Delta 排列大致為 0.67(有不同種類,數(shù)據(jù)會略有不同),BOE 排列大致為 0.71,而鉆石排列則在 0.81 左右

在實際顯示方面,子像素過多也會導致畫面模糊,比如在顯示 2X2 四個像素的方形畫面時,不同排列方式的顯示示意如下:

▲ 不同排列的像素示意圖.

我們可以看到,只有 RGB 排列最為標準清晰,其他排列方式都無法顯示完整的方形畫面,即使是最規(guī)整的鉆石排列,也有一些缺口。

這樣的問題同樣存在于顯示線條上,比如兩條相隔 1 像素的線,Delta 和 BOE 幾乎沒有間隔,這就導致了像素細節(jié)的缺失,讓畫面變得模糊,無法展現(xiàn)出真實的畫面細節(jié)。

▲ 顯示相距一個像素的兩條線時的示意圖.

看完了理論,來做一個實際對比。我們選取了采用三星鉆石排列、2K 分辨率的小米 11 Ultra、采用三星定制視網(wǎng)膜屏幕的 iPhone 12 mini 以及采用 BOE 排列的華為 P40,我們可以明顯看到高像素的鉆石排列 OLED 屏幕,顯示效果要更出色。

▲ 從上往下依次為小米 11 Ultra、iPhone 12 mini、華為 P40

為什么不喜歡「周冬雨」排列?答案已經(jīng)顯而易見了,在 OLED 屏幕上,鉆石排列確實能帶來更好的屏幕觀感。

雖然屏幕排列只是屏幕素質(zhì)的基礎,而且隨著字號的增大、屏幕分辨率的提高,肉眼也很難分辨出其差別。但作為消費者,購買旗艦手機當然希望擁有旗艦配置,我們討厭的不只是「周冬雨」排列,還有還有折痕明顯的屏幕、USB 2.0 的協(xié)議、5V1A 的充電功率。

當然了,一塊屏幕的好壞,還要考慮色域、色準、刷新率以及廠商對它的后期調(diào)教等一系列因素,采用「周冬雨」排列的屏幕也可以擁有出色的顯示效果。

對屏幕的探索,還遠沒有到盡頭

與「周冬雨排列」一樣引起熱議的,還有另外一個有關手機屏幕的梗,那就是「LCD 永不為奴」。

所有人都知道,即使 OLED 屏幕子像素排列的再緊密,它都只是在逼近 LCD 的顯示效果;壽命再長,有機材料的它總會走到生命盡頭。如果 LCD 可以實現(xiàn)單像素點亮、擁有更優(yōu)秀的屏幕表現(xiàn),誰還會和 OLED 屏幕較勁呢?而這樣的屏幕其實已經(jīng)出現(xiàn)了,那就是 Mini LED。

▲ 三星 mini-LED 8K 電視 QN900A.

簡單來說,Mini LED 就是用成千上萬個微小的 LED 燈鋪滿整個 LCD 屏幕的背光層,得以單獨控制每個像素的顯示,實現(xiàn)類似 OLED 息屏顯示(AOD)的功能。這樣一來,不僅更加省電,也可以對屏幕進行更細微的色彩調(diào)整,從而達到與 OLED 屏幕相媲美的顯示效果。

以采用了 Mini LED 屏幕的 12 英寸 iPad Pro 2021 為例,它擁有 1000 尼特亮度,峰值亮度可達 1600 尼特,對比度更是高達 1000000:1。

除了 Mini LED,Micro LED 也是屏幕的一個發(fā)展方向,它由數(shù)百萬計的 LED 燈珠組成,基礎尺寸在 30μm 以內(nèi),甚至可以達到 5μm 的級別。它的原理與 OLED 屏幕類似,不需要背光層就能自發(fā)光,同樣可以做薄、彎曲,適用于各種折疊設備,但又與 OLED 屏幕不同,它采用的是無機材料,不會出現(xiàn)燒屏的問題。

▲ LCD、OLED、micro LED 對比. 圖片來源:維基百科

那我們可以期待 Mini LED 或者 Micro LED 出現(xiàn)在手機上么?可以,但短期內(nèi)希望不大。不論是產(chǎn)品的良率、成本,還是在小屏幕上采用大量 LED 燈的技術難度,都還有很長的一段路要走。

▲ 索尼在 CES 上展示的巨型「Crystal LED Display」,采用 MLicro LED 屏幕.

從 LCD 到 OLED 再到 Mini LED、Micro LED 的探索,新技術總是為我們帶來更出色的體驗,「周冬雨」排列不夠完美,但各大廠商對技術的追求并沒有停止,隨著成本降低,如今昂貴的顯示技術終將應用到我們的生活中。那時的我們,又會有什么樣的全新體驗呢?

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