高清高刷將成主流?未來的電視會是什麼樣?

2020-12-24 中國家電網

  2020年LED電視機的發展出現了新的趨勢,120Hz刷新率、HDMI 2.1成為了今年的電視機發展的主線,據統計,今年配置120Hz刷新率和HDMI 2.1接口的電視數量達到了35款,隨著電視機上4K、8K超高清解析度和HDR技術在電視上的運用,高質量的畫質表現已經成為了電視機的標準配置。

  今年上市的電視中,雖然新穎的技術名詞也是層出不窮,但發展趨勢集中在刷新率和接口方面進行技術迭代。而即將到來的2021年,電視機會與哪些發展趨勢呢?筆者就來做個簡單的預想吧。

  4K 120Hz開始配備 HDMI 2.1接口開始普及

  為了獲得更好視覺感官體驗,最直接的方式就是提升電視的畫質效果,要提升電視的畫質,基本從清晰度(也就是解析度)色彩還原力、動態清晰度、對比度等幾個方面著手。

  畫質的提升不只是拉高解析度那麼簡單,作為信號傳輸的關鍵一環,信號輸入和輸出的數據接口起到至關重要的作用。

  視頻信號解析度提升後信號的數據量就會相應的增加,類似4K超高清的視頻信號所產生的數據流量比全高清1080P提升了4倍的數據,為了讓這些信息流暢的傳輸就必須加大數據通道,就好比水管一樣,如果要更多的水流(數據量)通過,就必須加粗水管(接口)在進行傳輸。

  HDMI 2.1接口就很好的解決了這個問題,HDMI2.1的帶寬容量由HDMI 2.0的18Gbps提升至48Gbps,提升三倍的數據帶寬可以完整容納4K120fps所需產生的數據。

  2020年各品牌的旗艦電視紛紛推出120Hz刷新率的電視產品,在保證畫面高清晰度、色彩更加真實還原的同時,高刷新率可以為畫面帶來更流暢的顯示效果,HDMI 2.1接口高帶寬在4K 120Hz下可以很好的發揮優勢。

  HDMI 2.1最重要的功能——VRR可變刷新率

  雖然在更高的刷新率下動態畫面更加流暢,但也存在一個明顯的問題。在高幀率畫面向低幀率畫面過渡的時候,由於畫面的轉變的過於突然,電視機的畫質處理晶片來不及做出準確的算法,這時候顯示的畫面就會出現撕裂的現象,出現這種情況主要是我們的遊戲機主機或者電腦顯卡上的所輸出刷新率與顯示設備無法保持一致造成的。

  紅框處明顯撕裂現象  為了避免這類問題的出現,在HDMI 2.1中就加入了一種全新的功能——可變刷新率功能,也就是我們常說的VRR。

  實現VRR的技術原理其實很簡單,就是讓電腦或者遊戲主機的顯卡來控制刷新率,從而避免設備之間刷新率不一致所導致的畫面出現撕裂的問題。英偉達和AMD運用在顯示器上freesync和Gsync兩個技術本質上就是VRR技術。

  更清晰的畫面、更真實的色彩、更流暢的動態畫面的同時。視頻信號也會產生更多的數據而HDMI 2.1接口的所帶來的更大的帶寬容量足以容納龐大的數據量,使之可以無損輸出到電視屏幕上。筆者認為明年的電視產品中120Hz會逐步配備到中端級產品上,HDMI 2.1接口也會隨之配備,從2021年開始HDMI 2.1接口將會逐步普及。

  Micro LED電視會有嗎?

  隨著電視機高刷新率需求增長,也促使了顯示器面板的技術迭代,其中被給予厚望的就是中的Micro LED顯示技術。

Micro LED電視的市場預測

  近幾年Micro LED顯示技術在電視產業中也是保持著非常高的存在感,索尼、三星等國際巨頭在最近幾屆CES展會上都有展出Micro LED電視以及相關產品,而國內電視機企業的的康佳、TCL也有展示或者推出Micro LED電視的計劃。電視業界普遍認為Micro LED將是未來顯示技術的主流。根據資料顯示,到了2026年Micro LED的市場量將超過1500萬,市場前景廣闊。

  電視產業普遍對Micro LED給予厚望,其原因是目前的OLED產品並不成熟,對於OLED來說最理想的狀態就是是每個像素點不但能自行發光,同時還能直接發出RGB三原色,但是目前由於有機材料的壽命低(尤其是藍色像素衰減過快)導致OLED電視至今無法運用RGB OLED面板,為了解決材料的壽命問題,現在的OLED面板中普遍以加入白光的方式來實現量產,也就是我們所說的WRGB OLED。

OLED燒屏現象

  此外OLED技術還存在著亮度低、容易燒屏(屏幕停留在同一畫面,時間久會在屏幕上留下殘影)等問題。這些都是OLED技術的先天性問題,目前無法通過技術手段解決,而能完美解決這些問題的Micro LED自然給予人們更多的期待。

  Micro LED指的是LED微縮化和矩陣化的技術,這種技術可以將LED背光源進行薄膜化、微小化和陣列化,將LED單元的體積縮小至50微米,並且和OLED一樣實現每個像素的自發光,紅、綠、藍的像素都能產生自己的光源,不用像過去LCD那樣需要專門的背光組件。因此在畫面表現力上Micro LED技術能夠實現更高的對比度和黑色表現力,同時Micro LED內還有一個TFT面板為像素提供能量,解決了OLED亮度不足的問題。

  和OLED相比Micro LED在結構更簡單的情況下可以實現更好的顯示效果,像4K、8K甚至10K解析度在Micro LED上更容易實現,畫面也更加清晰和銳利,運用在超高畫質電視上顯示效果會非常出色。

  除了以上特點外,Micro LED還在對比度、色域上有著更大的優勢,無論從哪方面看都是下一代顯示技術的理想的接任者。

  不過目前Micro LED想要量產上市還需要一些時間,Micro LED目前的製造工藝難度較高,如果實現批量生產的話成本會非常高,根據行業預估,現在的技術量產Micro LED面板,其生產成本是OLED面板的4倍以上。

  Micro LED難產的原因是如何將大量的LED轉移至控制電路板上,把LED集中放置到一個更大的列陣中,然後通過焊接的方式完成顯示,這種生產方式需要極高的製造精度,這導致了Micro LED目前成產成本的居高不下,根據目前的方式計算Micro LED的生產成本是OLED的三到四倍,高昂的成本對於Micro LED電視的推廣並不利。

  Micro LED產業創新論壇18號將在重慶舉行,會上業界專家表示Micro LED憑藉獨具的高解析度、低功耗、高亮度、高對比、高色彩飽和度、反應速度快、厚度薄、壽命長等特性成為產業上遊競相爭奪的技術高地。作為下一代主流的顯示技術,Micro LED市場前景十分廣闊,到2025年市場規模將達到65億美元。

  國內知名電視品牌康佳在活動舉辦期間舉行一場發布會,展示了APHAEA Micro LED未來屏產品矩陣,其中包括電視、Micro LED手錶等產品,展現了Micro LED多場景下的應用場景,為Micro LED未來在消費應用展現更多的可能。

  Mini LED——被看好的Micro LED過渡產品

  Micro LED雖然前景無限,但現在生產難度大,成本高的問題,目前還無法達到大規模量產,電視機廠商們也在積極尋找過渡產品,其中Mini LED是非常理想的過渡產品。

  Mini LED又被成為「次毫米發光二極體」,是晶粒尺寸在100微米的LED,這種技術介於LED與Micro LED之間,從本質上來說其實是傳統LED背光的技術的延伸。

  相比傳統LCD液晶屏幕無法單獨調節背光的缺點,Mini LED可以將LED背光珠做的更小,讓屏幕集成更多的背光,從而劃分出更精細的背光分區。

  屏幕有了更多背光分區後就能後單獨控制屏幕中某一區域的亮度,亮的地方足夠亮,暗的地方足夠深邃,極大的提高了畫面的對比度。

  在畫質效果上Mini LED屏幕的亮度更高,能夠擁有更高的對比度,對於LCD暗部的漏光現象能夠更好的進行控制,在暗部場景中展現更加深邃。

  在製造工藝上Mini LED由於技術相對成熟,生產良品率高,並且便於切割異性屏幕,可以實現高曲面背光的形式,並且更加省電。在生辰成本上Mini LED更具性價比,根據業內估算,一塊Mini LED的顯示面板價格只有OLED電視面板的6-8成,但畫質效果卻能和OLED相媲美。

  無論從產業和還是產品角度來看,未來2-3年左右的時間裡筆者更看好Mini LED電視產品在市場的進一步發展,目前小米、飛利浦、TCL、康佳多等多個電視品牌相繼在今年發布了Mini LED的電視產品,此後還有更多電視品牌開始跟進,根據市場預估到2023年Mini LED產業市場規模將達到10億美元。

  而Micro LED或許會率先在高端旗艦級產品上開始布局,但真正的進入市場或許還需要一些時間。

  結尾

  以上都只是筆者所做的猜測,不過可以肯定的是電視畫面效果肯定越來越好,4K逐漸普及後未來8K、120Hz等技術將逐步的配置到電視上,這些新技術的運用讓電視機廠商加快HDMI 2.1接口這些新標準在電視上的布局。

  而Mini LED電視筆者認為明年開始會初步的推向市場,第一波新品電視中高端旗艦級產品應該會成為Mini LED電視的主力。

  而Micro LED距離真正的上市還有一段時間,發布民用級的電視產品的可能性很小,筆者認為Micro LED技術運用到電視上起碼有3年以上的時間。

  無論怎麼技術怎麼發展,畫質是電視永遠的核心,更加生動的畫面效果能夠帶給觀眾更多的精彩,這是電視所具備的獨特魅力,未來電視會帶給我們什麼樣的驚喜,敬請期待。

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