“要想生活過得去,屏幕就得有點綠。”
沒錯,這是AMOLED手機(jī)屏幕(簡稱“A屏”)的詬病之一,也是外界對于AMOLED褒貶不一的“原罪”之一。
然而,相比這些可以“選擇性忽略”的缺點,A屏優(yōu)秀的顯示效果沒有任何一家智能手機(jī)廠商能夠“招架得住”。CINNO Research公布的數(shù)據(jù)顯示,2019年全球AMOLED智能手機(jī)面板出貨量約為4.6億片,同比增長3.6%。
Counterpoint預(yù)測數(shù)據(jù)顯示,2020年全球AMOLED智能手機(jī)出貨量將超過6億部,同比增幅達(dá)46%,其中三星AMOLED滲透率將進(jìn)一步提升至71%,OPPO滲透率超51%,Vivo滲透率約45%,而華為和小米滲透率也將到達(dá)30%以上。
那么A屏到底有何魔力能夠俘獲全球主流智能手機(jī)廠商?有了A屏,智能手機(jī)屏幕顯示就會真的很好么?
2K分辨率其實沒那么“清晰”
AMOLED,顧名思義,是OLED屏幕的一大的分支,其根據(jù)背后的像素尋址技術(shù)(驅(qū)動方式)區(qū)別于PMOLED,有源驅(qū)動即為AM,無源驅(qū)動即為PM。
相比AMOLED,PMOLED結(jié)構(gòu)簡單,技術(shù)門檻低,可以有效降低制造成本,曾經(jīng)應(yīng)用于功能機(jī)時代雙屏手機(jī)的小外屏。但由于驅(qū)動電壓高,PMOLED不適合研發(fā)大尺寸、高分辨率面板,也正因如此,在大尺寸全面屏流行的當(dāng)下,我們很難在主流智能手機(jī)中看到PMOLED的身影。
而反觀AMOLED,其擁有驅(qū)動電壓低、發(fā)光元器件壽命長等特點。同時,由于AMOLED反應(yīng)速度較快,AMOLED更適合顯示動態(tài)影像,成為短視頻時代的“奠基者”,當(dāng)然這也令A(yù)MOLED相對費電,成為A屏的吐槽點之一。
盡管相比“先輩”LCD,“后浪”OLED在現(xiàn)實效能上擁有反應(yīng)速度更快、亮度更高、對比度更高、和視角更廣等絕對優(yōu)勢,但是奈何受藍(lán)色OLED發(fā)光材料壽命影響OLED屏幕整體壽命等因素影響,A屏的發(fā)展仍然受到很多挑戰(zhàn)。
如果你曾經(jīng)使用過四五年前搭載A屏的智能手機(jī),你一定對彼時的燒屏問題深有體會,A屏燒屏最直觀的表現(xiàn)便是屏幕發(fā)黃,上端狀態(tài)欄與主屏幕之間有明顯的燒屏分界線。而如今,隨著A屏技術(shù)的“成熟”,燒屏問題已經(jīng)基本得到解決,最關(guān)鍵的手段便是更改屏幕內(nèi)的像素排列方式。
眾所周知,傳統(tǒng)LCD屏幕像素排列為顯示行業(yè)經(jīng)典的紅綠藍(lán)RGB三色模型:由于人眼對紅綠藍(lán)這三種顏色最為敏感,因此通過調(diào)節(jié)這三種顏色亮度我們便可以得到不同的其他顏色。然而,由于綠色位于可見光譜的中間位置,為人眼最敏感的顏色,而處于光譜邊緣的紅色和藍(lán)色便不那么敏感了,這便解釋了為什么一些A屏泛綠會容易被發(fā)現(xiàn)。
然而綠色像素并不是導(dǎo)致OLED屏幕壽命短的罪魁禍?zhǔn)祝撬{(lán)色。由于藍(lán)色像素的發(fā)光效率遠(yuǎn)低于紅色和綠色,因此想讓藍(lán)色達(dá)到紅綠一樣的亮度便需要增大電流,這便令藍(lán)色像素衰減速度更快,從而直接影響屏幕壽命色準(zhǔn)。為此,各大屏幕制造商紛紛通過增大藍(lán)色像素發(fā)光面積的全新像素排列方式以降低藍(lán)色像素電流提升屏幕壽命,其最初的方案便是三星的RGB PenTile子像素排列方式。
不同于傳統(tǒng)RGB,PenTil出于色彩平衡和校準(zhǔn)等因素,在增大藍(lán)色像素面積的同時,也將人眼同樣不太敏感的紅色像素擴(kuò)大相同的像素面積。盡管PenTile最終明顯改善了屏幕壽命短問題,然而又帶來了“副作用”:有效像素降低約1/3,等效標(biāo)準(zhǔn)RGB PPI值(該值越大,屏幕越清晰)大降,顯示效果相當(dāng)于LCD的720P,這也成為很多用戶吐槽1080P不夠清晰、有顆粒感的重要成因。
即使三星隨后為了分辨率降低問題而升級至了全新的鉆石排列方式,但是仍然無法令OLED屏幕分辨率與LCD屏幕等效,其實際分辨率僅為標(biāo)準(zhǔn)RGB的80%左右,因此為了確保顯示效果有效,當(dāng)下大多數(shù)旗艦手機(jī)毅然選擇標(biāo)配2K分辨率A屏(相當(dāng)于LCD 1080P)。
對于當(dāng)下的手機(jī)OEM廠商而言,既要延長A屏的使用壽命,還要確保分辨率更高的顯示效果,仍然是一件不太容易的事情。
艷不等于“好看”
如果說A屏等效(LCD)分辨率不高是手機(jī)OEM廠商不愿被提及的“傷心事”,那么廣色域、HDR與DC調(diào)光則恰恰相反,手機(jī)OEM廠商動不動就想拿出來“說事”,比如一加8 Pro便搭載了一塊支持10.7億色彩精度(10bit色彩)、HDR 10+D的廣色域屏幕。
什么是廣色域?簡單來說,就是能夠覆蓋更多的色彩范圍,以更接近人眼可見的真實色彩,然而截至目前沒有任何一個領(lǐng)域的色域標(biāo)準(zhǔn)能夠真正囊括人眼可見的所有色彩,因此每個行業(yè)不得不設(shè)定自己的色域標(biāo)準(zhǔn),常見的有三個:NTSC、sRGB、以及AdobeRGB,這也是目前電視和PC行業(yè)慣用的屏幕色域衡量標(biāo)準(zhǔn)。
其中,NTSC為美國國家電視委員會為了規(guī)范彩色電視機(jī)而設(shè)定的,一直沿用至今;而sRGB是專門針對PC彩色顯示器設(shè)定的,其色彩范圍約為NTSC標(biāo)準(zhǔn)的72%,這令100% sRGB、72% NTSC色域一直以來都是衡量筆記本屏幕品質(zhì)優(yōu)良的重要參數(shù)之一;而Adobe RGB顧名思義是由Adobe公司制定的標(biāo)準(zhǔn),其色域范圍遠(yuǎn)高出sRGB,逐漸被攝影、印刷、和顯示等專業(yè)領(lǐng)域認(rèn)可。
當(dāng)然,這些色域衡量標(biāo)準(zhǔn)同樣適用于當(dāng)今的A屏手機(jī)上:DisplayMate數(shù)據(jù)顯示,三星Galaxy S20 Ultra屏幕色域表現(xiàn)為110% DCI-P3、139% sRGB,其中DCI-P3為數(shù)字影院顯示標(biāo)準(zhǔn),也是目前手機(jī)OEM廠商常拿來說事的色域標(biāo)準(zhǔn)。
看到這,或許很多小伙伴已經(jīng)注意到了,DCI-P3與sRGB標(biāo)準(zhǔn)都超過了100%,這便是所謂的廣色域。不過,這卻直接導(dǎo)致了一個關(guān)鍵BUG,即色域放大,導(dǎo)致的直觀結(jié)果便是圖片色彩飽和度會相對提高,這便是當(dāng)下Android/ target=_blank class=infotextkey>安卓A屏廣色域智能手機(jī)拍照普遍看起來艷的關(guān)鍵原因。
“手機(jī)談色域其實挺不靠譜的,一它是民用產(chǎn)品,沒啥意義;二是你安卓做不到所有應(yīng)用統(tǒng)一,這一點遠(yuǎn)不如蘋果生態(tài)”,攝影師吳磊向PingWest品玩坦言。
吳磊認(rèn)為,目前手機(jī)OEM廠商大談廣色域是沒有毛病的,越廣越“艷”越好。國人對色彩審美還屬于非常初級的階段,高飽和度滿足當(dāng)下絕大多數(shù)用戶審美,真正欣賞低飽和美的少之又少。國內(nèi)很多濾鏡軟件之所以火,也是因為它們都會一定程度增加照片飽和度,讓天空更藍(lán)、花更艷。
而這便引出了當(dāng)下手機(jī)A屏的一個關(guān)鍵問題,色準(zhǔn)普遍較差。如果你將安卓手機(jī)拍攝的照片傳到電腦中,你便會發(fā)現(xiàn),它并沒有在手機(jī)上看起來那么“好看”(艷)。“安卓現(xiàn)在的問題在于,比如華為Ov,自帶的相冊看著還行,到別的應(yīng)用就不對味兒了”,吳磊表示,“其中關(guān)鍵的原因是大多數(shù)安卓手機(jī)缺乏色彩管理。”
什么是色彩管理?簡單來說就是確保圖片等內(nèi)容的色彩表現(xiàn)在各個設(shè)備上保持一致,這便需要設(shè)備在顯示不同色域標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容時進(jìn)行精準(zhǔn)的色彩換算。舉一個最簡單的例子,單反相機(jī)色域標(biāo)準(zhǔn)是Adobe RGB,電腦顯示器色域標(biāo)準(zhǔn)為sRGB,而照片打印的標(biāo)準(zhǔn)又是CMYK色域,如何確保這三個標(biāo)準(zhǔn)下顯示的色彩盡可能一致便是色彩管理的終極目的。
缺乏色彩關(guān)鍵直接呈現(xiàn)的結(jié)果便是在廣色域屏幕下看普通照片會很艷:假設(shè)sRGB標(biāo)準(zhǔn)紅色飽和度為1,廣色域下紅色飽和度為1.5,那么當(dāng)紅色飽和度為1的普通圖片放在廣色域屏幕下,其紅色飽和度便會被自動拉至1.5,看起來自然會艷。
說到這,我們不得不提的便是蘋果的色彩管理。相比安卓,蘋果不但擁有完善的色彩管理系統(tǒng),一些設(shè)備在出廠時還做過校色,這使得蘋果設(shè)備的色彩還原度更加精準(zhǔn),這也令蘋果設(shè)備幾乎成為專業(yè)攝影師的標(biāo)配。
事實上,安卓手機(jī)(尤其是旗艦智能手機(jī))A屏顯示效果普遍偏艷是一個老生常談的問題,不知道是不是為了迎合國人審美,該問題一直沒有被完全改進(jìn),不過為了滿足一部分用戶對于屏幕色準(zhǔn)的要求,手機(jī)OEM廠商紛紛為屏幕設(shè)置了不同的顯示模式,比如三星的鮮明、自然等模式。
對于當(dāng)下國產(chǎn)主流手機(jī)的屏幕色彩表現(xiàn),吳磊表示,“Ov把色彩模式調(diào)成普通的就還可以吧,我平時拍樣片就用那個,參考性還是可以的,而華為的則偏艷。”
PWM調(diào)光傷眼問題
除了以上兩大問題,傷眼問題也是A屏的一大詬病,而導(dǎo)致該問題的罪魁禍?zhǔn)资茿屏的調(diào)光模式。
目前,市面上常見的手機(jī)屏幕調(diào)光模式包含兩種:PWM調(diào)光和DC調(diào)光。不同于DC調(diào)光通過改變功率調(diào)節(jié)屏幕亮度的方式,PWM調(diào)光模式是靠屏幕的亮滅交替實現(xiàn)的。簡單來說,PWM調(diào)光下,屏幕并非一直亮,而是不停地點亮和熄滅屏幕。在此過程中,滅屏?xí)r間長,肉眼便會感到屏幕更低,反之則會更亮。
這種調(diào)光模式便導(dǎo)致了一個關(guān)鍵問題——頻閃,但受限于人眼幀率,該頻閃正常情況下不會被人眼察覺,越高頻率的頻閃人眼越不易察覺,也就對人眼影響越小,這與高刷新率手機(jī)屏幕護(hù)眼的原理是完全一樣的。目前,A屏PWM調(diào)光頻率一般為240Hz,更高頻率為360Hz或480Hz,頻閃頻率越低,對人眼的傷害則越大,這便是A屏傷眼的“原罪”。
至于頻閃為什么會造成人眼疲勞,簡單來說就是即使人眼無法感受頻閃,但視覺神經(jīng)習(xí)慣仍然能夠感知,并驅(qū)動肌肉調(diào)節(jié),頻繁的調(diào)節(jié)就會刺激神經(jīng),造成眼睛疲勞、甚至引發(fā)頭暈。而更具PWM調(diào)光原理,亮度越低,頻閃越慢,對人眼影響越大,這也是為什么家長總是提醒你晚上不要關(guān)燈看手機(jī)的重要原因。
那么,PWM調(diào)光就真的除了傷眼一無是處么?事實上,早期三星的A屏幕是采用DC調(diào)光的,但是由于OLED屏幕沒有背光面板,每個像素獨立發(fā)光,若直接通過DC調(diào)光進(jìn)行調(diào)節(jié)屏幕亮度,會導(dǎo)致低亮度低電流下屏幕色彩顯示不均、不準(zhǔn)等問題,而PWM調(diào)光則很好地解決了這一問題。
因此,目前幾乎所有的A屏都采用PWM調(diào)光模式,這是三星等屏幕提供商屏幕出廠自動綁定的,無法更改。“目前手機(jī)OEM廠商吹捧的DC調(diào)光其實是在PWM調(diào)光基礎(chǔ)上加持的,本質(zhì)上不是DC調(diào)光”,手機(jī)屏幕市場分析師劉良告訴PingWest品玩,“目前,一些手機(jī)廠商會單獨設(shè)置DC調(diào)光按鈕,開啟后無論怎么調(diào)節(jié)屏幕亮度,實測頻閃頻率都不會降低。”
目前,華米Ov等國內(nèi)主流手機(jī)廠商都在通過加入“全局DC調(diào)光”或者“類DC調(diào)光”模式以改善PWM調(diào)光下的頻閃傷眼問題,但卻無法從根本上解決,且可能會帶來色準(zhǔn)偏差等問題,不過這的確能夠在一定程度上改善傷眼問題。
(文中劉良為化名,圖片均來自互聯(lián)網(wǎng))
參考文獻(xiàn):
1、分辨率越高越清晰?揭秘華為P40屏幕像素“周冬雨排列”:http://www.58display.com/article/zixun/1670.html
2、廣色域手機(jī)屏幕科普解析,所見不一定為實:https://www.ithome.com/html/android/203692.htm
3、你買的貴價屏幕只是半成品?談?wù)勆使芾砟屈c事:https://tech.sina.com.cn/mobile/n/n/2018-12-03/doc-ihmutuec5646997.shtml
4、別傻了,你真的以為有了DC調(diào)光就能護(hù)眼了么:http://m.it168.com/article_5192868.html