近日,華為P40 Pro因屏幕混用導致屏幕素質差別極大,從而被網友們質疑涉嫌以次充好、弄虛作假。1o8ednc
事情的起因是微博用戶@流星宇_ 在3月28日去華為體驗店拍攝了P40和P40Pro展示機的屏幕,發現P40Pro屏幕像素排列有兩種,分別為Pentile(P排,鑽石排列)排列和2in1(周冬雨)排列。1o8ednc
1o8ednc
值得一提的是,這名用戶用的是前幾天發布的紅米k30Pro超微距模式拍到了華為P40手機的像素點堆疊方式。1o8ednc
因此,小米高管王騰也用這個來嘲諷了一下華為,並表示建議所有的數碼博主都要有一臺紅米k30Pro這樣就可以當顯微鏡用了。1o8ednc
言歸正傳,在了解屏幕混用導致的後果前,我們先來了解一下什麼是次像素排列。1o8ednc
眾所周知,1080P的屏幕解析度為1920×1080,這也就意味著這款屏幕擁有200萬個像素,而每個獨立像素後面,都有一定數量的次像素,通常是R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)三個次像素。在LCD屏幕上,用到的排列方式基本上是三個次像素一樣大,用三元色混合成不同的色彩,形成我們最終看到的彩色畫面。1o8ednc
1o8ednc
然而由於OLED具有薄、可彎曲的優勢,成為了目前手機廠商的新寵,但由於OLED發光效率、壽命和工藝等原因,次像素無法像LCD屏幕那樣形成整齊的RGB排列,次像素數量只有RGB排列的2/3或者更低。1o8ednc
在OLED初期,有不少顯示屏面板採用的是確實是RGB排列,但由於紅、綠、藍三原色次像素壽命並不是一樣長的,紅色和藍色次像素的壽命相對比較短,尤其是藍色,如果堅持使用RGB,在屏幕像素密度超過300ppi後壽命難以保證,會出現偏色等情況。而搭載這個排列的機型已經比較久遠,比如三星Galaxy S2、OPPO Finder、MOTO X第一代。1o8ednc
為了解決使用壽命的問題,三星等OLED廠商開始啟用了名為Pentile排列的OLED次像素設計,簡單來說就是為了解決次像素壽命問題,Pentile排列選擇將紅色和藍色次像素數量削減一半,而反映出來的是相同尺寸相同解析度屏幕的像素密度下降。雖然依然是一種折中的解決方案,但是可以透過增加解析度來進行彌補,1440P就比FHD來的更加細膩,這也是行業最佳解決方案了。目前在OPPO、vivo等國產廠商的旗艦手機,比如Find X2系列,以及三星Galaxy S20、蘋果iPhone 11 Pro等OLED機型都是採用這個排列的屏幕,基本可以等同於目前頂級的OLED顯示效果。1o8ednc
1o8ednc
Pentile排列1o8ednc
而@流星宇_博文中提到的周冬雨排列,也就是 2in1排列。為什麼叫周冬雨排列?這是出自於網友惡搞周冬雨的一套小黃鴨表情包,而這種排列名為 2in1的排列,看看下面這張對比圖,右邊綠色的像素點和左邊小黃鴨的眼神是不是很像。1o8ednc
1o8ednc
目前主要由國內的顯示廠商比如京東方和維信諾使用,這是由於Pentile排列和鑽石排列方式都已經被三星申請了專利,為了避開專利等考慮只能另闢蹊徑。而這種排列主要特徵就是把綠色像素分拆成為兩個像素點,這樣造成了像素的折損,採用這種排列的OLED屏幕像素密度大約只有標準RGB的77%,尤其是觀看文字時尤為明顯,造成觀看屏幕時出現的「顆粒感」和「網紋」。目前主要在中低端定位採用OLED屏幕的機型中出現,但也有部分被應用在旗艦機型中。1o8ednc
EDN小編注意到,關於屏幕混用,華為商城在相關頁面已有明確標註:四曲滿溢屏是華為對手機四曲面屏幕設計的定義,讓屏幕顯示呈現飽滿張力。華為P40 Pro顯示屏來源於多家供應商,屏幕規格一致,由於不同廠商技術方案的差異,最終顯示效果會有細微差別。1o8ednc
1o8ednc
值得一提的是,屏幕混用也並非華為手機的個例。因供應鏈產能限制及避免被某家供應商被卡脖子等原因,很多手機廠商會選擇同一款零部件由多個不同供應商供貨,比如小米10採用的是三星與華星光電的AMOLED屏幕,早期使用三星AMOLED屏,後期使用華星光電的AMOLED屏。1o8ednc
小米在發布會上及發布會後的宣傳上多次提到這點,雖然屏幕參數完全相同,不同供應商就顯示效果而言有些許差異1o8ednc
但為何華為P40 Pro屏幕混用卻能引起網友如此大的質疑呢?網友認為主要原因兩種排列的屏幕的直接觀感差距較大,並非華為官宣的「最終顯示效果會有細微差別」。1o8ednc
Pentile排列及RGB Delta 排列這兩種專利都是通過擴大藍色和紅色子像素麵積來延長屏幕的壽命,但是因為解析度不足,顯示某些顏色的時候。比如顯示純黃色的時候需要關閉所有藍色子像素,而藍色像素的體積較大會讓黃色中產生黑色小點。也就是俗稱的「顆粒感」和「網紋」。顯示漢字這種不規律圖形的時候字體邊緣會發虛和出現彩邊等現象。1o8ednc
所以,在同樣的解析度下,鑽石排列的OLED屏清晰度比RGB排列的LCD屏要差一些,而這次被人戲稱為周冬雨排列的2in1排列(與一些論文中RGB Delta的排列方式最接近),它的實際清晰度卻比Pentile排列還要更差一些。1o8ednc
知乎網友@遮目魚 指出:OLED屏幕為了節省成本並平衡子像素壽命,採用了各種不同的排列方法,其核心是通過相鄰像素共用子像素的方式,達到以低解析度模擬高解析度的效果。優點主要有兩個,第一是成本更低,第二是視覺亮度更高。缺點則是顯示精度不如真實的RGB排列。所以在衡量OLED屏幕時需要引入等效PPI的概念,來反映屏幕在使用中實際的像素密度。不同的而排列方式有不同的計算方式,其中京東方的2in1也就是周冬雨排列是比較複雜的一種,在顯示不同內容時的等效PPI上至80%,下至50%,波動是很大的。具體的計算比較複雜,但常用的平均值在比66%略好(按顯示效果算)。1o8ednc
1. Pentile排列1o8ednc
Pentile是三星專利的排列,截取其中一部分,效果如圖:1o8ednc
1o8ednc
可以看到,綠色子像素數量是紅、藍子像素數量的兩倍。由於PPI的計算是按照數量最多的綠色像素來算,故總的子像素數量相較於RGB排列減少了1/3。由於這個減少是二維的(像素/平方英寸),故等效PPI(像素/英寸)的計算就是81.6%。1o8ednc
1o8ednc
每個紅藍子像素會被兩個綠色像素共用,每個像素包含了1/2的R,1/2的B和1的G。1o8ednc
所以屏幕亮起1×1像素時,是這樣的:1o8ednc
1o8ednc
而1×3像素,則是這樣:1o8ednc
1o8ednc
可以看到線的邊緣出現了彩邊,所以實際使用中效果不如RGB排列。1o8ednc
2. RGB-Delta排列1o8ednc
這是RGB-Delta排列:1o8ednc
1o8ednc
可以看到,R、G、B三種子像素都只有RGB排列的2/3,縱、橫各減少1/3,故等效PPI 為2/3≈66.7%1o8ednc
每個子像素都會被周圍6個像素共用,每個像素包含2/3的R、2/3的G和2/3的B。但是屏幕驅動並不能準確地把實際像素對應到每一個子像素,所以屏幕亮起1×1像素時,是這樣的:1o8ednc
1o8ednc
而1×3像素,則是這樣:1o8ednc
1o8ednc
可以看到線實際上寬1.5像素,所以實際使用中會出現模糊現象。1o8ednc
3. 2in1排列1o8ednc
1o8ednc
2in1,即周冬雨排列的情況是最複雜的。1o8ednc
理論上,綠色子像素數量是紅、藍子像素數量的兩倍,那表面上看等效PPI應該是81.6%,但是,2in1的排列,每個綠色像素位置並不等價,這就導致在不同情況下,某個像素周圍沒有可以共用的子像素的情況更加嚴重。從這個角度看,2in1在實際顯示中更接近Delta的66%效果,只是由於綠色像素畢竟可以獨立顯示了,顯示效果有提升。1o8ednc
有很多人提到71%,這個值的計算方法如下:顯示直線時,使用如下所示的直角三角形像素交替排列,每個像素包含1/2的R、G、B,等效PPI約71%。1o8ednc
1o8ednc
1o8ednc
但實際中這種顯示是不存在的。因為屏幕驅動並不能準確地把實際像素對應到每一個子像素,所以顯示直線是這樣的:1o8ednc
1o8ednc
對應到實際體驗,會有比較嚴重的鋸齒感。同理,在顯示45°斜線(常見於文字)時,2in1排列無法像Pentile一樣契合,所以也會有奇怪的鋸齒,但同樣很難計算。總體而言Pentile排列肯定是最好的了。1o8ednc
為了讓網友更直觀了解這兩種排列的差別有多大,微博用戶@歐陽秋葉 將京東方周冬雨排列,三星鑽石pentile,lcd rgb排列,天馬delta排列進行了詳細的對比分析。1o8ednc
1o8ednc
@歐陽秋葉 指出,用肉眼觀察時,分橫豎斜3個角度來分析。先看圓圈,三星最規則,京東方和天馬都有毛糙感,而lcd是有鋸齒感,最明顯。再看文字,天馬各種角度都糊,京東方是橫豎都粗了,沒天馬那麼糊,但是比三星糊。三星是一個方向有彩邊,這裡是左下有,右上沒有。lcd的橫豎最規則。而斜45度看閃電標誌,三星有彩邊,京東方最規則,lcd還是鋸齒,天馬還是糊掉了。1o8ednc
1o8ednc
因此,這次網友對華為P40 Pro質疑的重點在於,無論是Pentile排列還是Delta排列的屏幕,它所標稱的解析度都是以次像素數量最多的綠色次像素為基準的,而紅色像素和藍色像素卻達不到實際解析度,因此次像素排列方式就成了決定顯示效果的重要指標,廠商在使用不同型號OLED屏幕的時候,至少應該保證次像素排列方式一致,同樣的產品,同樣的售價,「使用面積」不應該有明顯差異。1o8ednc
針對混用是不是偷工減料的問題,@歐陽秋葉 表示:不是,有可能京東方更貴。這個真的不是某廠出發點。優化多個屏幕需要更多工作。混用主要是降低風險,增加全球供應鏈的調控能力。華為幫助過很多儀表廠,一開始都差,華為手把手帶起來,現在很多都跟上了。信號測試中我們也了解到很多背後的故事。眼光要長遠。懟的地方在這。另外,混用屏幕不違法不違規也沒有標準,也不要求標註。可以提建議,但是不違法,廠家聽不聽就是完全自由的。當然消費者買不買也自由,沒人逼著買。1o8ednc
(責編:Demi Xia)1o8ednc