藍光、偏色、耗電……高刷新率屏幕還有未來嗎?

2020-12-14 華強微電子

2020年的智慧型手機,除了標配雙模5G、多攝模組的進一步升級之外,高刷新率屏幕在近來也大有普及之勢。屏幕作為人機互動的最主要媒介,在各家手機晶片性能相當的情況下,屏幕的參數對於用戶體驗有著近乎決定性的作用。從前些年的屏幕形態變化(全面屏、劉海屏、水滴屏等),到屏幕材質LCD與OLED之爭,再到OLED屏幕的調光方式改進(PWM調光到DC調光),屏幕參數受到越來越多的消費者關注,而去年在一加等國內廠商的大力推動下,高刷新率屏幕似乎攬獲了一大批用戶的歡心,各家手機廠商在2019年底扎堆推出高刷新率屏幕也更為印證了這一點。

事實上,高刷新率屏幕的需求最開始是來源於PC端的電子競技,特別是FPS遊戲(First-person shooting game),由於經常需要快速轉換視角,當顯示器刷新率較低的情況下就會出現拖影現象,而高刷新率顯示器則能明顯改善這一情況。於是當120Hz刷新率的顯示器首次在2012年由明基推出市場時,人們就開始就將「高刷新率」與「電競」一詞緊密聯接起來。

而在手機行業中,高刷新率屏幕最初同樣是隨著移動端電競遊戲的崛起而獲得應用的。在2018年6月4日,電競外設大廠華碩ROG發布了旗下首款遊戲手機ROG Phone,其中最大的亮點就是首次在手機上應用了90Hz刷新率屏幕。但當時的移動端遊戲最高也只支持60幀,軟體支持不夠完善,再加上其充滿「戰鬥氣息」的外觀,受眾範圍實在太小,因此這款產品並沒有掀起太大波瀾。

而讓高刷新率屏幕真正進入普通用戶視線的,是2019年5月14日發布的一加7Pro,其搭載了一塊6.67英寸的3120*1440解析度的OLED屏幕,並且具有90Hz刷新率。更重要的是,這是一款面向主流市場的智慧型手機,同時也是第一款大規模應用高刷新率屏幕的主流智慧型手機。它的成功與否,對於高刷新率屏幕的意義,毋庸置疑。

在海外好評如潮,一加7pro的後續機型7T Pro被多家外媒評為年度最佳智慧型手機;在國內則拿下4000元以上單品銷量冠軍。時至今日,相信基本上沒有人會否認一加7pro的成功。在一加的宣傳中,最大的賣點就是那一塊「90Hz流體屏」。而其他友商甚至包括Google Pixel4和即將發布的三星Galaxy S20都在後續迅速跟進高刷新率屏幕,這也讓一加在後續的宣傳中終於可以自信的說出:「我們引領了行業」。

但一加7Pro的成功,真的就是因為高刷新率麼?高刷新率屏幕難道就沒有缺點?

雖說,一加7Pro最大的賣點是高刷新率屏幕,但編者認為,它的成功除了高刷新率屏幕的應用外,其產品本身也確實有值得。首先說說外觀,在2019年5月,市面上的智慧型手機大部分是採用了水滴屏的設計,對於很多用戶而言,他們無法接受這樣的設計,相比之下一加7Pro正面一整塊屏幕的設計更加吸引。而系統方面,為了配合90Hz,7Pro上搭載的氫OS中對各種過渡動畫做了針對性的優化,這對提高用戶體驗起到了至關重要的作用。

更為重要的是屏幕素質。7Pro上採用的這塊屏幕是向三星定製的,並獲得DisplayMate 最高的 A+ 認證,無論是在色準、色域還是灰階等環節都達到頂尖標準,這與普通機型的差距,已經達到肉眼可見的水平。

當然,從微博、貼吧等社交平臺來看,目前認為高刷新率屏幕就是「方向錯了」的大有人在,這也反映出高刷新率屏幕也並不是沒有缺點。首先,最大的問題在於功耗。編者在與數位一加7P的用戶交流後,獲得的反饋相當一致,用戶幾乎都表示開啟2K解析度+90Hz刷新率後續航並不理想,在日常使用中將屏幕解析度降為1080P,或是降低屏幕刷新率到60Hz後續航有明顯增強。

據測試數據顯示,一加7Pro在相同亮度下開啟QHD+解析度,90Hz的功耗相比60Hz高大約350mW,即30%。同樣,在iPad Pro 11上開啟120Hz與鎖定60Hz刷新率,續航差距也可以達到30%之多。而即將在2月發布的三星旗艦Galaxy S20在最近也被曝光出,系統限制了2K解析度下120Hz的選項,以120Hz刷新率運行時,只能鎖定1080P解析度,這顯然是由於無法解決功耗問題所作出的妥協。屏幕本身的高刷新率,再加上高刷新率對GPU所帶來的壓力,這兩大增加功耗的來源,是當前高刷新率屏幕在手機上應用所不可避免的問題。

另一方面,對於一塊屏幕而言,衡量其好壞的指標在很大程度上是由顯示色彩、亮度等維度所決定的,而並不是單純的只看刷新率。在最初的PC電競顯示器上,大多採用Twisted Nematic(扭曲向列型)即TN面板,雖然TN面板響應速度快、價格低同時功耗也低,不過其可視角度以及色域都相對較差,一旦視角稍微偏離30°以上,色彩就會產生變化、失真。因此,高刷新率的TN面板也逐漸被淘汰,取而代之的是VA(VERTICAL alignMENT,垂直排列)面板。儘管VA面板也存在響應速度不如TN,容易產生拖影等問題,但在色域以及可視角度方面相比TN面板有很大提升,VA面板的普及反映出,顯示畫質相比高刷新率更能受到消費者青睞。

以去年12月發布,採用了120Hz LCD屏幕的Redmi K30為例,雖然屏幕刷新率達到了目前業界最高,但由於定位原因沒有採用OLED,導致了在手機中出現嚴重拖影的現象,特別在環境溫度比較低的冬天,LCD屏幕的特性會使得這一情況更為嚴重。而與PC端不同的是,作為觸屏設備,拖影的缺點在手機的小屏幕上會被放大效果,顯得更加突出。

除了拖影問題,最近推出的兩款採用高刷新率屏幕的手機Redmi K30和Realme X50,在對其進行屏幕檢測時均發現藍光超標,同時低亮度下會開啟pwm調光,這對用戶觀感並不友好,在用戶反饋中也能看到有不少用戶表示在長時間使用手機時會有刺眼感。

編者猜測導致這種情況的出現,很可能是因為廠商急於上線高刷新率而沒有對顯示面板進行調校或優化所造成的,並且LCD屏幕在近幾年並沒有技術上的大突破,強行加入高刷新率顯然會導致很多潛在的問題。

所以,從這一角度去看,部分手機廠商確實是純粹為了加入新的賣點而強行加入高刷新率的特性,而這對技術的發展可能起到反效果。試想一下,作為一名普通的消費者,當你興致勃勃去嘗試一項新技術,但卻換回來比以前更為糟糕的體驗,你還會願意繼續嘗試嗎?

毫無疑問,技術的推進需要整個行業的良好競爭環境。但如今,從市場上已推出的產品來看,高刷新率屏幕在智慧型手機上的應用毀譽參半。不過,因此就得出高刷新率屏幕就是「徒增功耗」或者「方向錯了」的結論,也未免言之過早,還記得當初的「OLED屏傷眼」的論調嗎?誰能想到現在,人們卻在「真香」的道路上越走越遠了。

因此,在推廣「高刷新率」這一概念的同時,手機廠商要做的並不僅僅把它作為一個賣點,而是要從整個終端系統的用戶體驗出發,將高刷新率屏幕與系統及硬體相互融合,將短板逐漸補足,這樣才會令用戶產生依賴感,高刷新率屏幕的普及也就水到渠成了。

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