在描述一個顯示屏幕時,我們會說它有多少像素,也就是通常所說的分辨率的本質(zhì)意義,比如1080P的分辨率,就擁有1920×1080個像素,毫無疑問,像素的數(shù)量越多,畫面也就越精細。對此,很多人并不陌生,但對于像素的組成和結(jié)構(gòu),恐怕很多朋友就了解得不是那么清楚了,事實上,一個獨立的像素是由三個次像素來構(gòu)成的,也就是RGB(紅色、綠色以及藍色)三種次像素,它們之間的明暗搭配構(gòu)成了我們最終在屏幕上所見到的多彩畫面。當然,RGB的次像素排列只是最常見的技術(shù)細節(jié),對于次像素的實際研究,自然遠不止于此。
在像素排列方式上,最有代表性的就是Pentile排列,消費者從這種排列開始認識到次像素排列的學(xué)問,這種排列是美國的Clairvoyant公司研制并申請專利的次像素排列技術(shù),三星于2008元與該公司簽訂協(xié)議,最終將這種排列的方式用到了著名的AMOLED屏幕中,通過Galasy手機,來到了全世界消費者的面前。其實Clairvoyant公司的Pentile還有另一種解決方案,也就是這次我們重點敘述的RGBW排列。
如果說Pentile排列的一種方案有效地解決了AMOLED屏幕的壽命問題,那么RGBW排列則可以有效提升畫面的細膩程度,這種改善不是通過改動驅(qū)動來提升畫面的像素,而是改變次像素的排列方式,從而達到同樣的目的,這樣的做法有很多優(yōu)點,也有一定的缺陷,之后我們還會對此進行詳細介紹。
在涉及具體的技術(shù)層面前,你可能也會有疑問,這種排列并非是新的研究成果,最近卻和如火如荼的4K聯(lián)系了起來,為什么韓系企業(yè)會在這個時候提起這種排列技術(shù)呢?帶著這些疑問,我們一起走進次像素的世界吧,看看RGBW排列的魅力吧。
屏幕的分辨率可謂突飛猛進,1080P的設(shè)備現(xiàn)在看來已經(jīng)呈現(xiàn)落伍的狀態(tài),智能手機紛紛用上2K的屏幕,而電視則上到4K的屏幕,其幕后的功臣自然是驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展。原本的非晶硅TFT驅(qū)動早已無法支持過高的像素,如今則是在LTPS以及IGZO驅(qū)動的支持下,同樣尺寸的屏幕可以具有更多的像素,當然,這些像素都是具有完整的三個次像素排列的,它們可以實現(xiàn)4K水平的畫面表現(xiàn),更加精細的顯示效果成為消費者升級設(shè)備的主要原因。
如果注意觀察,我們會發(fā)現(xiàn)LTPS驅(qū)動技術(shù)主要由日本、臺灣以及韓國把持,而IGZO面板則是主要來源于日本夏普,臺灣以及日本應(yīng)該都是高分辨率的受益者。但從電視行業(yè)來看,日系電視近年來的發(fā)展勢頭并不好,成本居高不下使得日本企業(yè)難以在價格方面和韓系以及內(nèi)地的廠商(面板很多來自臺灣)競爭,導(dǎo)致日系顯示企業(yè)都是出現(xiàn)高額虧損。
不過,在高分辨率的需求出現(xiàn)后,日系顯示企業(yè)積極地拓展高分辨率的市場,尤其是小屏幕的市場,提供手機以及平板所需要的面板,快速提高了利潤率;臺系的面板企業(yè)也是抓緊研發(fā),4K的面板開始打入到內(nèi)地的市場;而韓系企業(yè)則是將很大的精力放在了OLED面板的研究上,一時間沒有跟上高分辨率的大潮,雖然韓系企業(yè)也能提供高分辨率的面板,但卻只能自產(chǎn)自銷了。因此,當看到RGBW排列可以降低成本,同時提升畫面分辨率的情況下,韓系的企業(yè)自然不會放過這個扳回一城的機會。那么RGBW排列為什么可以提升像素的數(shù)量,這樣做的優(yōu)勢又是什么呢?
傳統(tǒng)的一個像素由R(紅色)、G(綠色)和B(藍色)三原色構(gòu)成。FHD(Full High Definition)面板的像素為1920×1080,而每個像素又是由三種次像素組成(R, G, B),因此它一共有620萬種顏色。而4K面板的分辨率為3840×2160,這表示它具有2490萬種顏色(3840×2160個像素,每個像素由三個次像素構(gòu)成)。因此UHD(Ultra High Definition即4K)的分辨率是FHD的四倍。
在韓系的RGBW面板中,一種方案是每個像素由兩個次像素構(gòu)成(RG或BW)。因此這種面板的分辨率有1920×RGBW×2160的水平,也就說次像素的體積小了,縱向的排列上,次像素的數(shù)量也就更多了。另外,還有一種RGBW排列的方式,其中,兩個像素總共擁有5個次像素,這樣在同樣尺寸的面板上,橫向的像素數(shù)量為原來的1.5倍,縱向排列上則為原來的2倍,加上擁有四種次像素,次像素的數(shù)量就可以和真正的4K面板媲美,這種方案稱為G+UHD面板。
我們可以看到,次像素的根本變化有兩點:第一就是加入了白色的次像素,第二則是原本的R(紅色)、G(綠色)和B(藍色)次像素的體積變小了,數(shù)量也增多了。這樣處理的優(yōu)勢主要有兩個:首先,白色像素的加入,使得畫面的亮度更高,這樣就不需要像原本的4K產(chǎn)品那樣,增加LED背光的數(shù)量。因為按照原本的排列方式,像素多了,畫面的透光率也低了,只有增加背光的亮度才能維持原本的亮度,從而造成產(chǎn)品的成本提高,并且外觀設(shè)計也不容易做到纖?。黄浯?,則是驅(qū)動的簡化,降低了成本,RGBW面板降低了驅(qū)動IC和時序控制器的成本。在傳統(tǒng)的UHD面板中,由于次像素較多,因此需要足夠強大的驅(qū)動IC和時序控制器來推動面板運作。但RGBW面板的次像素相對較少,因此驅(qū)動IC和時序控制器的成本可以得到有效降低。
世上沒有盡善盡美的事,有優(yōu)勢就少不了劣勢,RGBW面板雖然在次像素的數(shù)量上可以媲美真正的RGB排列4K面板,但是由于有白色像素的影響,畫面色彩的純度會受到一定的影響,也就是我們通常所說的紅色不夠紅,藍色不夠藍的情況,這樣的面板對于專業(yè)用戶來說,是一個需要考慮的變化因素。另外一點則在于,雖然次像素的數(shù)量增加了,但是次像素所構(gòu)成的獨立像素數(shù)量卻仍舊不能和真正的4K面板相比,因此在畫面的細膩程度上,也是會有一定的瑕疵。這也是目前看來,RGBW面板的最大劣勢,但是這種劣勢用肉眼觀察是否真的明顯,還是值得商榷的。
正如我們所知道的那樣,4K設(shè)備的發(fā)展速度雖然很快,但是周邊產(chǎn)品卻并沒有適時跟上,無論是片源還是播放設(shè)備,都缺乏太好的支持,這讓4K顯示器產(chǎn)品空有一身的優(yōu)勢,卻發(fā)揮不出來,播放著1080P的畫面,再強大的分辨率、再細膩的畫質(zhì)也體現(xiàn)不出來。毫無疑問,RGBW在同樣的屏幕尺寸上,的確和傳統(tǒng)的4K面板有差距,但是依舊比傳統(tǒng)1080P要清晰。對于電視這樣的大尺寸遠距離觀看產(chǎn)品,RGBW的分辨率提升,也是非常的明顯的,雖然不是真真正正的4K,但是如果價格合適,消費者未必就不會買賬,畢竟對技術(shù)深入研究的用戶并不多,價格有吸引力,顯示效果能夠滿足需求就可以了。
RGBW面板并非是一個新鮮的事物,其早在2004年左右就開始出現(xiàn),而RGBW最初的目的不是用來提升分辨率的,主要是添加白色的像素可以讓畫面的亮度更高,也就是可以實現(xiàn)同等的能耗,亮度表現(xiàn)可以更強,或者利用較低的電量實現(xiàn)同等畫面的亮度,因此是適合移動領(lǐng)域的顯示技術(shù),索尼之前也曾經(jīng)推過這樣的手機。
此次韓系企業(yè)用這種排列來提升畫面的細膩程度,也是一個很巧妙的想法,移動設(shè)備屏幕小,這種排列不能在小屏幕上提升分辨率表現(xiàn),對于50英寸的大尺寸面板來說,像素的體積縮小為原來的一半,且有白色像素的加入,畫面的像素數(shù)量會呈現(xiàn)急劇的上升,從而在次像素上達到一定的數(shù)量,實現(xiàn)了4K的標準。當然,從實際的獨立像素來看,RGBW面板仍舊無法和真正的4K面板相提并論。
可能有的用戶會說這是一種偷工減料的做法,但是RGBW面板也的確有其獨到之處,它的亮度更高,更加節(jié)能,并具有突出的成本優(yōu)勢,可以讓畫質(zhì)更加精細的面板更容易走進千家萬戶。至于顏色不純的弊端還可以利用顏色處理技術(shù)來加強,而顯示效果上雖然還無法通過軟件來彌補,但是其畢竟比1080P的面板要更細膩、更清晰,尤其是第二種RGBW排列方案,在獨立像素的數(shù)量上,也幾乎貼近了4K的水平,還是可以滿足普通的觀賞需求。
目前已經(jīng)有消息,創(chuàng)維、康佳和長虹將采用RGBWGreen或G+UHD面板,并將于2014年二季開始量產(chǎn),其能否成功當然還是得看消費者的眼睛,畢竟市場才是檢驗技術(shù)的唯一真理,至于技術(shù)上是否有縮水,我們在這里不用過于糾結(jié),這并不是一項技術(shù)最終成敗的關(guān)鍵。