欢迎光临散文网 会员登陆 & 注册

屏幕像素点排列及材质对显示效果的影响

2021-05-05 14:00 作者:Yamatotyy  | 我要投稿

(学生党,老师要求写篇事理说明文,写好了就顺手发b站了,第一次写,可能写的不好,希望大家多多包容)

屏幕像素点排列及材质对显示效果的影响

摘要:本文通过对当下几种较为普遍的像素点排列方式及材质进行分析,从理论上分析这些变量对显示效果的影响。

关键词:LCD  OLED  RGB  钻排  “周冬雨排列”

引言:当今,无论是手机还是电脑,人们在使用这些产品时总是离不开屏幕,都说眼睛是心灵的窗户,屏幕给人的感觉是直观的,如何选择显示效果尽量好的屏幕,似乎是一件比较麻烦的事。

一.屏幕材质对显示效果的影响

  一般情况下,手机屏幕主要分为LCD和OLED两大主流材质,我们日常所用的手机几乎都是采用了这两种材质其中的一种。而像那些IPS、TN、Super AMOLED和PMOLED一类的屏幕则是基于这两种材质的升级版技术,所以大家只需记住这点,就可以避免被复杂的屏幕分类搞晕了。

  LCD屏幕全称为Liquid Crystal Display,因为它不具备自发光特性,因此需要背光板支持;另外,由于需要透过两层玻璃、光学膜片、配向膜和彩色滤光片等来产生偏光效果,所以会比OLED屏幕厚很多。LCD发展历史很久了,技术成熟让它的制作成本更低,所以同级别的LCD屏幕手机会比OLED屏幕手机更便宜。

  OLED即有机发光二极管,对比LCD材质它的优势很明显。其一,因为是有机自发光材料,OLED屏幕自身具备发光特性,无需单独的背光层或彩色过滤器,通电就可以发光。此外OLED屏幕显示黑色界面时更深邃,屏幕和手机的黑色面板几乎是融为一体,所以很多OLED手机开发黑暗模式,不仅酷炫还很省电。

  另外,由于OLED屏幕去掉了背光板等元件,屏幕做的更薄,借助不同的封装技术,面板可以实现弯曲,近年来大火的曲面屏、折叠屏手机正是依靠OLED屏幕才得以问世。至于很多旗舰手机上宣传的AMOLED屏幕则是OLED屏幕的一种升级,当然该屏幕技术基本都握在韩国大厂三星手中,其AMOELD屏幕产量占全球很高份额,苹果iPhone 11 Pro系列就由三星独家供应,国内像OPPO Find X2系列也由三星提供。讲到这里,我们大致可以了解OELD屏幕的优势表现在很多方面,OLED屏幕的频闪、烧屏问题也随着技术不断修复改进,从大环境市场来看,“LCD永不为奴”的口号可能要一去不复返了。

二.像素点排列对显示效果的影响

  OLED屏幕确实具备很多优势,但由于子像素排列方式取向不同导致像素利用率不同,标称分辨率相同之下不同厂商的屏幕体验却不尽相同。其次,LCD和OLED屏幕有很大不同,单论子像素排列方式同样具有差别。

  我们要知道手机显示屏的画面是由一个个像素构成的,而一个像素又是由三个子像素(RGB)进行组合的,通过不同亮度来构成不同的颜色。OLED的每个子像素都能自行发光,而不同颜色子像素点由于材质不同,发光寿命也不同,其中蓝色像素点的寿命最短,这也是为什么我们经常听说使用OLED的手机会出现“烧屏”等问题的原因。

  为了解决这个难题,厂商将单个蓝色像素的面积增大,从而提升蓝色像素的寿命,同时为了让不同像素点的寿命趋于平均,也会缩减某些像素点的面积。因此,OLED屏幕采用不同的子像素排列方式,就产生了不同体验的屏幕。

  传统的RGB像素排列应用于LCD屏幕,所有的子像素在面积、形状和排列完全一致,除颜色不同之外,所有的子像素看上去就像是不断重复排列(国内像京东方的OLED屏幕采用“周冬雨排列”(看起来像一只只小鸭子表情,被网友们称“周冬雨排列”),其显著的特点便是特点就是绿色子像素被分割成两个小部分,这种像素排列方式的 RGB 三色的子像素数量是相同的,但是三种颜色的像素点各减少了三分之一,六个子像素共用周围的一个像素,因此实际分辨率更低了,分辨率低的情况下边缘锯齿就比较明显。之所以会出现这种排列方式,是由于PenTile排列(也就是钻排)已经被三星申请了专利。所以国产厂商想要解决子像素寿命问题就必须另辟蹊径。于是有出现了京东方这种“周冬雨排列”方式,其排列方式的原理与PenTile排列类似,通过扩大蓝色和红色子像素面积来延长屏幕的寿命,且避开了三星的专利。

  最后要讲的是三星的钻石排列方式,区别于传统的RGB像素排列方式,三星的钻石排列方式主要是减少像素。对比标准RGB,三星钻石排列的屏幕减少了蓝色像素和红色像素的数量,绿色像素则保留完整,单个像素从RGB变成了RGGB,相邻的两个像素共享一个绿色像素。

  其主要目的就是在保证绿色正常显示的前提下,尽可能让蓝色的发光面积变大。如此一来,就可以保证屏幕亮度的同时降低通过蓝色的电流(蓝色像素点的寿命最短),提升屏幕使用寿命,而且更少的像素点让屏幕功耗也进一步降低。PenTile是现阶段三星OLED屏幕最常见的排列方式,三星很早之前就为它申请了专利,优势可谓独占鳌头。当然,“三星屏”尽管和标准RGB在像素数量上一致,但是子像素一样少了,分辨率降低是难免的。

  目前,最有效的解决办法是三星的钻排,国产京东方近年来也在OELD屏幕领域发力,研发投入也不断升级,但对比三星的AMOELD屏幕,还是有一定的差距,毕竟三星的涉及该领域的专利技术和资金投入都很庞大,且入局时间更早。

三.如何抉择

  综上,OLED较LCD显示效果更好,且可以实现弯曲,也更加轻薄,但是其排列方式会给分辨率带来损失,同时成本较高,使用寿命较短也是OLED的硬伤。

  因此,在预算充足的情况下,建议考虑钻排OLED,来获得更好的体验。

屏幕像素点排列及材质对显示效果的影响的评论 (共 条)

分享到微博请遵守国家法律