Okostelefon kijelzőtechnológiák és terminológia magyarázata (OLED, LCD)

Az okostelefonok kijelzői egyszerűnek tűnhetnek, de sok kutatás és fejlesztés folyik az OLED-ek és LCD-k zászlóshajókban való elkészítéséhez.

Fényében legutóbbi beszélgetések az okostelefonok kijelzőiről, fontos, hogy tegyünk egy lépést hátra, és fontoljuk meg az összes olyan kifejezést, amelyekről folyamatosan olvasunk. Olyan telefonok, mint a Google Pixel 2 XL kritizálták a kijelzőik miatt, másrészt a fogyasztók általában dicsérték az OLED paneleket. Egy ilyen robusztus ökoszisztéma mellett 2017-ben sok mindent meg kell tanulnunk eszközeink képernyőjéről, és Ha ismerjük erősségeiket és gyengeségeiket, annál jobban el tudunk jutni ezeknek az online vitáknak a gyökeréhez.

Mi a különbség az AMOLED kijelző és a P-OLED kijelző, illetve az LTPS kijelző és az IGZO kijelző között? Mitől jobb az egyik okostelefon kijelzője a másiknál? Objektív adatokra vagy szubjektív benyomásokra alapozzuk értékelésünket? Itt kap kiemelt szerepet az okostelefonok kijelzőelemzésének témája.

Az okostelefonok kijelzőjének elemzése nem egyszerű terület, és az okostelefonok kijelzőinek tulajdonságainak pontos méréséhez a bírálóknak száz-ezrekre van szükségük. dollár értékű berendezések, beleértve (de nem kizárólagosan) kolorimétereket, spektrofotométereket, színkalibrációs szoftvereket, fénysűrűségmérőket és egyebeket. De a felszerelés megléte nem elég; Az okostelefonok kijelzőit tesztelőknek szigorú módszereket kell alkalmazniuk, hogy biztosítsák az érvényes és reprodukálható adatokat, amelyek pontosan bemutatják a különböző panelek közötti különbségeket. Ez az a terület, ahol a technológiai szakzsargont bőven használják, de gyakran rosszul magyarázzák, így a legtöbb ember olyan oldalakról olvas jelentéseket, mint pl.

DisplayMate kissé zavart. Ez azonban csak a csúcsa a piac problémáinak jéghegyének.

Miért kell tehát mindent megtenni azzal, hogy az okostelefon kijelzőit keményen nézze meg? Az ok egyszerű: nagy felbontású, jó minőségű érintőképernyőjük nélkül a modern okostelefonok nem lennének olyan vonzóak, mint most. A képernyők jelentik azt a médiumot, amelyen keresztül kapcsolatba lépünk és fogyasztjuk a tartalmat, amelynek előállításáért alkotók és fejlesztők milliói dolgoznak keményen, és a képernyőknek ezt a tartalmat igazságosnak kell lenniük.

Láthatjuk, hogy az okostelefonok kijelzőjének minősége folyamatosan javult az évek során, valamint a mai kijelzőkkel kapcsolatos problémák. Ebben a cikkben csak a 2007-ben vagy azt követően kiadott érintőképernyős okostelefonok megjelenítési minőségét vesszük figyelembe.

Elolvasod a címet, tudod, miről szól ez a darab, szóval kezdjük!


Az okostelefonok kijelzőinek fejlődése

Az Apple eredeti iPhone-ja, amelyet 2007-ben adtak ki. Forrás: Apple

Az eredeti iPhone-nak 3,5 hüvelykes TFT-kijelzője volt HVGA (480x320) felbontással. Az első Android telefon, a HTC Dream / T-Mobile G1, kisebb, 3,2 hüvelykes kijelzője volt, ugyanolyan felbontással. Ezek a kijelzők nem IPS-ek (az in-plane switching rövidítése, amelyre később még visszatérünk), és nem volt 16:9-es képarányuk – sőt, a legtöbb ember számára a régi 3:2-es képarányuk kicsit úgy tűnik elavult. A kijelző minőségét tekintve a képernyőket általában nem a színpontosságra kalibrálták, a fényerő, a kontraszt és a betekintési szögek pedig elmaradtak a mai képernyőkétől.

Az okostelefonok kijelzői nagy utat tettek meg azóta. 2009-ben megérkeztek az első Android telefonok WVGA (800x480) kijelzővel és 15:9-es képaránnyal. Aztán 2010 elején megjelentek az első OLED telefonok. A Samsung AMOLED kijelzőit használták Nexus One és HTC Desire, ugyanazzal a névleges WVGA felbontással, de a PenTile mátrix pixelelrendezéssel, ami csökkentette a képernyők effektív szín határozatot (erről később). Mivel ezek a technológia korai napjai voltak, az AMOLED kijelző minősége még nem érte el a karcolást.

Az Apple ellopta a Samsung mennydörgését a Retina kijelzőjével, amely 2010 júniusában debütált az iPhone 4-en. Akkoriban páratlan 960x640-es felbontása (326 ppi) volt IPS technológiával, ami olyan jó volt, amennyire a technológia akkoriban tudott.

Apple iPhone 4. Forrás: Apple

Az iPhone 4 Retina kijelzője páratlan volt az Android világában. Ez azonban nem tántorította el a Samsungot attól, hogy megkísérelje a megoldást. A Galaxy S, amely nagyjából egy időben jelent meg az iPhone 4-el, a dél-koreai székhelyű cég új Super AMOLED kijelzőtechnológiáját tartalmazta. Ez egy újabb generáció volt a Nexus One kijelzőjéhez képest, és jobb láthatósággal büszkélkedhet közvetlen napfényben. Sajnos azonban PenTile pixelelrendezést használt, és képélessége elmaradt az LCD versenytárstól.

Az okostelefonok megjelenítési minősége azonban az idő múlásával folyamatosan javult. 2011-ben megjelent a Samsung Super AMOLED Plus kijelzője RGB mátrix pixelelrendezéssel, ami az első és az utolsó a maga nemében. A 720p HD-kijelzők megjelenése az LCD- és OLED-képernyőkön egyaránt megjelent, ami túlszárnyalta az Apple eredeti Retina-felbontását, és új frontot indított el a kijelzőháborúban: a pixelsűrűség egy-egy felépítését.

A kijelzők az elmúlt években egyre gyorsabb ütemben fejlődtek. Az LCD-k jelentősen javultak: 1080p Full HD, majd QHD felbontást értek el RGB mátrix technológiával; fényerő akár 700 nit; 178 fokos betekintési szögek (a spektrum felső részén, az IPS-nek köszönhetően); és a kontrasztarányok repedés 2000:1.

A Samsung AMOLED kijelzői valójában olyan gyorsan fejlődtek, hogy a technológia 2014-ben kezdett ugrásszerűen meghaladni az LCD-t. Néhány éve a Samsung minden zászlóshajója rendelkezik tetején DisplayMate a legnépszerűbb okostelefon-képernyők listája – amíg a trend meg nem tört az iPhone X OLED kijelzőjével (egy Samsung gyártmányú panel), ami DisplayMate megkoronázta az idei év legjobb okostelefon-kijelzőjét.

Egy ideig, Samsung kijelző volt az egyetlen jegyzetgyártó az OLED-területen, de ez megváltozott 2017-ben, amikor LG kijelző nagy horderejű szerződést kötött P-OLED kijelzőinek okostelefonokon való szállítására.

Láttuk tehát az sRGB és a DCI-P3 színkalibráció térnyerését az okostelefonokban, és most már mindkét nagyobb mobil operációs rendszer támogatja a színkezelést. Láthattuk a mobil HDR-kijelzők megjelenését és az akár 120 Hz-ig terjedő adaptív képernyő-frissítési gyakoriságot is. Kétség sem fér hozzá: A jövő fényes az okostelefon-kijelzők számára.

Mindezt szem előtt tartva tisztázzuk és bővítsük ki néhány általános megjelenítési terminológiát.


A terminológia megjelenítése egyszerű kifejezésekkel

Több megjelenítési technológia és pixelelrendezés összehasonlítása. Forrás: Wikimedia

LCD (folyadékkristályos kijelző): Az LCD egy lapos képernyő, amely a folyadékkristályok fénymoduláló tulajdonságain alapul. Bár az LCD-k nagyon vékonyak, több rétegből állnak. Ezek a rétegek két polarizált panelt tartalmaznak, köztük folyadékkristály-oldattal – a fényt a folyadékkristályok rétegén keresztül vetítik ki, és színezik, ami a látható képet hozza létre.

Fontos megjegyezni, hogy a folyadékkristályok maguk nem bocsátanak ki fényt, ezért az LCD-k háttérvilágítást igényelnek. Vékonyak, könnyűek, előállításuk általában olcsó, és az okostelefonokban használt legfejlettebb kijelzőtechnológia.

Az LCD-k előnyei közé tartozik a nagy fényerő, az állandó színhűség különböző látószögeknél, a jobb színélesség az RGB mátrix használatának és a hosszú élettartamnak köszönhetően (az LCD-k nem hajlamosak a beégésre, bár átmeneti képzavart szenvedhetnek el visszatartás). Alacsonyabb kontrasztot és gyengébb válaszidőt is mutatnak, mint egyes OLED-ekvivalensek.

A síkbeli kapcsolási technológia diagramja. Forrás: SIIM

IPS (In-Plane Switching): A síkon belüli kapcsolás magában foglalja a folyadékkristályréteg molekuláinak elrendezését és orientációjának átváltását a kijelző üveghordozói között. Egyszerűen fogalmazva, ez egy olyan technológia, amelyet a TFT-kijelzők látószögének és színvisszaadásának javítására használnak, és ez a TN (Twisted Nematic) kijelzők helyettesítésére szolgál. LCD-ken használják, hogy akár 178 fokos vízszintes és függőleges látószöget érjen el.

OLED (organikus fénykibocsátó dióda): Az OLED az LCD-vel ellentétben nem igényel háttérvilágítást, mivel a pixelek fénykibocsátó diódákat tartalmaznak, amelyek egyedileg kapcsolnak be és ki. Az OLED-kijelzők előnyei közé tartozik az elméletileg „végtelen” kontrasztarány, valamint a szélesebb natív színskála, valamint a fényerő kisebb eltolódása különböző nézeteknél. szögek és jobb energiahatékonyság alacsony APL-ekkel. A hátrányok közé tartozik a színeltolás különböző látószögeknél, a beégés és az alacsonyabb energiahatékonyság magas APL mellett alkalmazások.

APL (átlagos képszint): Az APL meghatározza, hogy egy adott képernyőn mennyi fehér tartalom van. Egy tartalom APL-jének ismerete nélkül az OLED-kijelzők valódi fényereje nem határozható meg, ezért általában több mérést mutatunk be különböző APL-százalékokkal. A 100% APL teljesen fehér, míg a 0% APL egy teljesen fekete képernyő, fehér nyoma nélkül. Az OLED panelek fényereje változó – alacsony APL esetén növekszik, és fordítva.

Az LTPS előnyei. Forrás: Ubergizmo

LTPS (alacsony hőmérsékletű poliszilícium): Ez az LCD-k gyártási technikája. Az amorf szilíciumot helyettesíti a poliszilíciummal a kijelző felbontásának növelése és az alacsony hőmérséklet fenntartása érdekében. Az energiahatékonyság és a pixelsűrűség növelésére szolgál.

IGZO (indium-gallium-cink-oxid): Az IGZO egy mesterséges átlátszó kristályos oxid félvezetőből készült kijelző, amelyet először Éles. Indiumból, galliumból, cinkből és oxigénből áll, és többnyire táblagépekben használják, bár néhány okostelefon-gyártó is elkezdi használni. (Jó példa erre a 120 Hz-es kijelzők Android-eszközökön, mint pl Razer telefon.) Nagy energiahatékonysági javulást ígér, de a hátránya, hogy egyes kijelzők fényereje és kontrasztja csökkent az LTPS LCD-ekhez képest.

HDR (nagy dinamikatartomány): A HDR, vagyis nagy dinamikatartomány néhány újabb készülékben és a jövő zászlóshajóiban olyan megjelenítési funkció, amely élethűbb médianézési élményt ígér. Íme az egyszerű magyarázat: a HDR-képes kijelzők magas csúcsfényességgel rendelkeznek, így a jelenetek részletesebb árnyékokat adnak anélkül, hogy feláldoznák a csúcsfények részleteit. Ráadásul szélesebb színtartományokat és gazdagabb színmélységeket jelenítenek meg, ami több színt eredményez, minden színátmenetben több lépéssel.

Ennek az az oka, hogy a HDR kijelzők támogatják a széles színskálát (a DCI-P3 jelenleg a legszélesebb körben támogatott széles színskála), és támogatják a 10 bites színt is (a UHD Szövetség). Ez elméletileg lehetővé teszi a HDR-kompatibilis okostelefonok több mint 1 milliárd szín megjelenítését. Mostantól a zászlóshajó okostelefonok kezdik támogatni a HDR10 és Dolby Vision szabványoknak.

Candela négyzetméterenként: A kandela per négyzetméter, más néven nits, a fényforrás intenzitásának függvénye, és bármely képernyő fényerejének mérésére szolgál). Minél nagyobb a cd/m^2 szám, annál világosabb a kijelző. Látni fogja, hogy az okostelefonok kijelzőinek többsége 200 nit körüli méréseket végez.

Kontraszt arány: Ez a kijelző csúcsfényerejének és a fekete szintjének aránya. Az OLED kijelzők kontrasztaránya elméletileg végtelen, mivel a pixelek teljesen válthatók kikapcsolva, bár a gyakorlatban a környezeti fény megakadályozza, hogy ez megvalósuljon, kivéve teljesen sötétben szoba. Így az OLED panelek javíthatják kontrasztarányukat a képernyő visszaverődésének csökkentésével.


A modern LCD-k problémái

Az LCD-k a legnepszerubb okostelefon kijelző technológia a piacon. A pénztárcabarát és középkategóriás okostelefonok túlnyomó többsége LCD-kijelzővel rendelkezik, nem pedig OLED-kijelzővel, főleg a költségek miatt. A nem zászlóshajó okostelefonokban az LCD használata OLED helyett csökkenti a gyártó anyagjegyzékét (BOM), ami ezt követően növeli a haszonkulcsot és csökkenti a költségeket.

Ez azonban nem jelenti azt, hogy az LCD mentes a hátrányoktól. Bár az LCD-t érettebb technológiának tekintik, mint az olyan alternatívákat, mint az OLED, az LCD több szempontból is rosszabb, mint az OLED. Nézzük meg őket egyenként:

Az OLED és az LCD kontrasztarányok összehasonlítása. Forrás: 4K LED TV Review

Kontraszt. A modern LCD-k 2000:1 statikus kontraszttal rendelkeznek, bár a gyártók néha magasabb dinamikus kontrasztot kínálnak. Ebből a szempontból az LCD-k messze elmaradnak az OLED elméletileg végtelen kontrasztjától, bár az olyan gyártók, mint az Apple és a Huawei úgy döntenek, hogy lemondanak a végtelen kontraszt besorolásáról. Az OK? Az LCD-kijelzők feketék nem igaz feketék a képernyő háttérvilágítása miatt. Még a legmélyebb feketék is úgy néznek ki, mint a szürke sötét árnyalata, és ez különösen sötétben szembetűnő.

Nincs igazi megoldás erre a problémára, mert az LCD-k működéséhez háttérvilágításra van szükség – a képernyő egyébként nem lenne látható. A kijelzőgyártók egyetlen megoldása a feketeszintek fényerejének csökkentése – minél sötétebbek, annál nagyobb a kontraszt.

Olyan környezetben, ahol sok a környezeti fény, valójában nagyon kevés észrevehető különbség van közöttük LCD és OLED kijelzők (legalábbis ebből a szempontból), mert az utóbbiak előnyei alapvetően tagadták. Ha azonban videót néz, vagy sötét témát vagy háttérképet használ, az LCD gyengeségei kiemelésre kerülnek. A probléma a kijelzők látószögében is nyilvánvaló, mivel a feketék hajlamosak kimosódni, ahogy a szög balról jobbra tolódik. Ez kevésbé magával ragadóvá teheti a médianézés élményét.

Az LCD-kijelzők kontrasztbeli hiányosságai a napfényben való olvashatóságot is befolyásolják. Korábban az LCD-k vitathatatlanul jobbak voltak, mint az OLED-kijelzők közvetlen napfényben, de ez ma már nem így van. Az automatikus fényerő-növelési módokkal és más technológiával felszerelt OLED-kijelzők képesek kihasználni az alacsony reflexiós képességet és a magasabb kontrasztot, mint a kiváló minőségű LCD-k.

Annak ellenére, hogy az LCD-k fenntartható fényereje magasabb, mint az OLED kijelzőké, a napfény Az olvashatóság általában jobb az OLED-eken, köszönhetően a modern LCD-k reflexiójának és kontrasztjának hiányosságainak panelek. Lehetséges, hogy a jövőben enyhíteni fogják ezeket a nagyobb natív kontrasztú, világosabb kijelzőkkel, de az LCD-k itt veszítettek lendületből.

LCD látószögek összehasonlítása. Forrás: Mitsubishi

Fényhűség a látószögekben. A legjobb IPS LCD-k többnyire mentesek a színeltolástól, ami azt jelenti, hogy színeik nem változnak, vagy nem mutatnak árnyalatot a szögeltolódások során. Azonban még a szög enyhe eltolódása is elkerülhetetlenül befolyásolja az észlelt fényerőt. Ez nem egy üzlettörés, de jobban érezhető a pénztárcabarát és középkategóriás okostelefonokban, amelyek szintén nagyobb fokú színeltolódást tapasztalnak, mint a prémium készülékek.

Az OLED-kijelzőket nem befolyásolja a fényerő és a kontrasztvesztés, ha a látószögük eltolódik, így valójában a két rossz közül a kisebbik kiválasztásán múlik: Tudsz-e élni színeltolódással vagy Fényerősség? Előbbi esetében érdemes OLED kijelzőt választani, utóbbinál az LCD a legjobb megoldás. A jobb minőségű panelek (általában a zászlóshajókban találhatók) csökkenthetik ezt a dilemmát.

Gyengébb válaszidő az OLED-hez képest. Az LCD-k ezen a téren folyamatosan fejlődtek, az újabb generációs LCD-k kevesebb szellemképtől szenvednek, mint a régebbi kijelzők. Ez azonban egy másik probléma, amely enyhíthető, de nem megoldható. Az OLED-ek egyszerűen jobbak ezen a területen, és ez az egyik oka annak, hogy a Google Daydream mobil VR-platformja igényel OLED kijelzők.

A költségvetési és középkategóriás okostelefonok LCD-jei hajlamosabbak a szellemképekre és alacsonyabb válaszidőre. Emiatt a telefonok kevésbé simák és érzékenyek, mint az OLED-kijelzőkkel rendelkező versenytársak.

Összességében nehéz súlyosan kritizálni az LCD-ket, mert az elmúlt néhány évben milyen hatalmasat fejlődtek. Nem ritka, hogy a pénztárcabarát okostelefonok 5,5 hüvelykes Full HD IPS-kijelzővel rendelkeznek színeltolás nélkül, ami mérhetően jobb, mint a néhány évvel ezelőtti zászlóshajó okostelefonok gyengébb felbontással, fényerővel és színekkel pontosság.

De a zászlóshajó (és egyre inkább a középkategóriás) eszközökben az LCD korlátai emelik fel csúnya fejüket. A szakértőktől származó bizonyítékok arra utalnak, hogy az OLED relatív éretlensége ellenére összességében jobb, mint a csúcskategóriás LCD. Ezért az LCD-k egyre kevésbé gyakoriak a zászlóshajó okostelefonokban, annak ellenére, hogy szélesebb körű támogatást nyújtanak színskála (például DCI-P3), HDR szabványok, például HDR10 és Dolby Vision, valamint minden eddiginél jobb válaszidő előtt.

Valószínűnek tűnik, hogy az OLED jelenlegi fejlődési üteme biztosítja majd az LCD-vel szembeni fölényét. De az OLED sem tökéletes. Menjünk tovább annak legnagyobb problémák.


Problémák az OLED kijelzőkkel

A Samsung 2010 óta all-in ment az OLED-del Galaxy S. Úgy tűnik, hogy az OEM-gyártók nagy része előnyben részesíti az OLED-kijelzőket zászlóshajó okostelefonjaiban, és a technológia lassan átjárja a középkategóriás és megfizethető csúcskészülékeket. És bár az OLED-es olcsó telefonok nem túl gyakoriak, ez néhány éven belül megváltozhat, mivel az OLED-kijelzők ára folyamatosan csökken.

Csak azért, mert egy adott technológia népszerű, még nem jelenti azt, hogy problémamentes. Az OLED képernyők láthatóan tökéletlenek, olyan mértékben, hogy a minőség napokon belül romlani kezdhet, és néhány felhasználó nem sokkal a telefon használatának megkezdése után észreveszi a beégés jeleit. A kijelzőtechnológiának is vannak olyan régóta fennálló problémái, amelyeket több generáció óta nem sikerült megoldani.

A PenTile mátrix OLED kijelzők az S-Stripe-hoz képest. Forrás: SamMobile

PenTile mátrix. A PenTile mátrix OLED kijelzők képélessége elmarad. A legtöbb LCD RGB mátrixot használ, ami azt jelenti, hogy pixelenként három egységes alpixel (piros, zöld és kék) van. A PenTile OLED kijelzők képpontonként csak két alpixellel rendelkeznek (piros és zöld, vagy kék és zöld), egyenetlen elrendezésben. A 2013-as Galaxy S4 óta a PenTile OLED-kijelzők olyan alpixel-elrendezést használnak, amely egy gyémánt formájára emlékeztet – innen ered a „Diamond PenTile” kifejezés. Míg a PenTile OLED kijelző zöld alpixeleinek száma megegyezik az LCD zöld alpixeleinek számával, a piros és kék alpixelek száma kisebb.

Hogy pontosak legyünk, a PenTile OLED kijelzők csak feleannyi piros és kék alpixelt tartalmaznak, mint a zöld alpixelek. Ez azt jelenti, hogy annak ellenére, hogy az LCD-kékkel azonos névleges pixelsűrűséggel rendelkeznek, a PenTile OLED-kijelzők nem olyan élesek, mert kisebb az alpixelsűrűségük.

Ezért a Full HD (1920x1080) LCD-kijelző élesebb, mint a Full HD PenTile OLED-kijelző, bár ez a különbség a képernyőn megjelenő tartalomtól függően változik. A PenTile OLED kijelző effektív színfelbontása mindig alacsonyabb, mint a névleges felbontása. Full HD (1920x1080) kijelző esetén az effektív színfelbontás 1357x763 (a függőleges és vízszintes felbontást is el kell osztani 2 négyzetgyökével).

Ez nem jelenti azt, hogy a PenTile OLED kijelzők csak fele olyan élesek, mint az RGB mátrix pixelelrendezésű LCD versenytársaik. A PenTile OLED kijelzők az alpixel élsimításnak nevezett technikát alkalmazzák a pixelhiány fedezésére. Bár nem zárja be teljesen a rést, segít csökkenteni a hatékony színfelbontás elvesztését.

A PenTile elrendezések hatása a legnyilvánvalóbb a szövegmegjelenítésben. Mivel az alpixelek egyenetlen elrendezésűek, a betűk szélei PenTile hatásúak. Lényegében a szöveg nem olyan éles, mint az RGB mátrix LCD-n, egészen addig a pontig, ahol a QHD PenTile kijelzők a gyakorlatban körülbelül olyan élesek, mint a Full HD RGB kijelzők.

Szóval van megoldás? 2011-ben a Samsung RGB mátrixú AMOLED kijelzőt szállított az országba Galaxy S II Super AMOLED Plus néven. 2012-ben a Galaxy S III ismét PenTile elrendezést fogadott el, hogy megfeleljen a HD felbontásnak, de a Galaxy Note II-vel a Samsung valami mással próbálkozott.

A Note II-nek volt egy S-Stripe kijelző (kiszivárgott marketinganyag alapján) nem szabványos RGB mátrixszal. Bár a szubpixel elrendezése nem volt olyan egyenletes, mint a hagyományos RGB mátrix, a lényeg az volt, hogy a kijelző három szubpixel képpontonként, leküzdve a PenTile élességi problémáit, miközben megőrzi a viszonylag nagy felbontást (HD).

De az S-Stripe kijelző rövid életű volt, mivel a Samsung áttért a gyémánt PenTile-ra Galaxy Note 3, és miközben a cég továbbra is S-Stripe AMOLED kijelzőket használt 10 hüvelykes táblagépekben, mint pl. Galaxy Tab S, a technológia más okostelefonokban nem jelent meg.

Még az iPhone X is PenTile kijelzőt használ szubpixel élsimítással, ami bizonyítja, hogy az S-Stripe magas PPI-n (pixel per hüvelyk) pénzügyileg vagy technikailag kivitelezhetetlen marad. (A kék alpixelek öregednek a leggyorsabban az OLED-ben, amit a Samsung a Galaxy S III-mal való PenTile-re való visszatérés okaként említett meg).

Az iPhone X PenTile OLED képernyője. Forrás: The Verge

Összefoglalva, a PenTile továbbra is probléma az OLED-el, különösen alacsonyabb felbontások esetén. A PenTile HD kijelzők élessége nem optimális. A dolgok javulnak a Full HD tartományban, de az egyes képpontok továbbra is láthatók lehetnek normál nézési tartományban és bizonyos körülmények között. A PenTile csak a QHD és magasabb felbontások esetén kezd kisebb problémává válni.

Színváltás. Ez az OLED-kijelzők második alapvető problémája. Az OLED kijelzők hagyományosan kiváló fényerővel és kontraszttal rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy a kijelzők nem veszítik el színkontrasztjukat a látószög változásával. Másrészt szenvednek a színeltolódástól, ami azt jelenti, hogy a kijelző színtónusa vagy árnyalata eltolódik a szög változásával.

Egyes OLED-kijelzők ebből a szempontból jobbak, mint mások. Például a Samsung AMOLED kijelzői korábban nagymértékű színeltolódást szenvedtek, de a vállalat azon dolgozott, hogy fokozatosan csökkentse a hatást. Minden új generációval a színeltolódás kevésbé szembetűnő – de nem szűnt meg. A Samsung legújabb AMOLED kijelzői, amelyek olyan telefonokban, mint például a Note 8, még mindig enyhe színeltolódást szenvednek ferde szögekben. Érezhetően jobb, mint a 2012/2013-as AMOLED kijelzők, de például a Galaxy S7 kijelzőjéhez képest nem javult drámaian.

Másrészt az LG V30-ban és a Pixel 2 XL-ben látható P-OLED kijelzőtechnológiája sokkal nyilvánvalóbb színeltolódástól szenved. A kijelzők már percnyi szögváltásnál is kékes színeltolódást fejlesztenek ki, ami a Samsung 2012/2013-as korszakának kijelzőit idézi.

A színeltolódás komoly probléma? Az uralkodó vélemény az, hogy ez egy nagy probléma a P-OLED kijelzőknél, de „nem nagy ügy” a legtöbb AMOLED kijelző esetében. Véleményünk szerint azonban a következő nagy előrelépés a színeltolódás teljes megszüntetése. A színeltolás csökkenti a színek pontosságát, ha nem figyeli a kijelzőt. Ezenkívül, ha egyszerre többen nézik a képernyőt, a színeltolódás megakadályozza a folyamatos megtekintési élményt.

Képbeégés a Google Pixel 2-n. Forrás: The Verge

Öregedés. Az OLED-kijelzők másik sajnálatos tulajdonsága, hogy gyorsabban öregszenek, mint az LCD-k. OLED A kijelzők két öregedési problémával küzdenek: a képmegmaradás (rövid távú) és a kijelző beégése (hosszútávú).

A képmegtartás átmeneti jellegű, és akkor fordul elő, ha a képernyőn megjelenő tartalom egy része rá van rakva a kijelzőre, vagy „megragad”. A probléma gyakoribb az LCD-knél (különösen a Quantum IPS kijelzőknél az LG zászlóshajó okostelefonjaiban), de az OLED kijelzőknél is előfordul.

Az OLED-kijelzők gyakrabban szenvednek beégéstől. A kijelző egyes részein tartós elszíneződés formájában jelenik meg, és ez a leggyakrabban olyan területeken található, amelyek hosszú ideig statikusak maradnak, például az Android navigációs és állapotsoraiban telefonok.

A beégés kialakulásához szükséges idő általában több hónap, a legjobb esetben pedig évek. A beégés azonban nagyon változó jelenség. Egyes felhasználók tartós beégésről számoltak be, még néhány nap vagy hét használat után is, még olyan okostelefonokkal is, amelyek a Samsung legújabb AMOLED kijelzőjével rendelkeznek (például a Galaxy S8). A felhasználók rövid idő elteltével beégésről számoltak be a P-OLED-kijelzőn, amelyet a készülékben használnak LG V30 és a Google Pixel 2 XL.

Van valami megoldás a beégési problémára? A gyártók ismét enyhíthetik, de nem tudják megoldani – ez a jelenlegi generációs OLED-kijelzők velejárója. Az OEM-ek gyakran enyhítik ezt fehér navigációs sávok használatával, a navigációs sáv gombjainak elhalványításával és egyéb szoftveres módosításokkal, például enyhén mozgó órákkal a mindig bekapcsolt kijelzőkön. A Samsung, az Apple és a Google mind azt mondta, hogy szoftvereket használnak a beégés elleni küzdelemre, de mindhárman kijelentették, hogy a beégés elkerülhetetlen. Egyszerűen fogalmazva, az OLED-kijelző minősége tartósan romlik néhány hónapos rendszeres használat után (bár ezalatt az idő alatt nem jelentős mértékben).

A beégés egyik oka az OLED-kijelzőkben lévő LED-ek szerves természete – és a kék alpixel öregszik a leggyorsabban, ahogy korábban említettük. A MicroLED egy olyan technológia, amely elméletileg megoldja a problémát a szervetlen LED-ek és az OLED alpixel technológiáinak kombinálásával, de még nem került kereskedelmi forgalomba. A közeljövőben az OLED-et továbbra is állandó beégés jellemzi, hacsak nem az áttörés helyett.

Energiahatékonyság magas APL mellett. Amint azt a terminológia részben ismertetjük, az OLED kijelző fényereje változó, mivel magas átlagos képszint (APL) esetén csökken, alacsony APL esetén pedig nő. Az OLED energiahatékonysága a kijelzőn látható tartalom APL-jéhez kapcsolódik.

Alacsony APL (<65%) mellett az OLED energiatakarékosabb, mint az LCD DisplayMate. Ez azt jelenti, hogy ha a kijelzőn lévő tartalomnak nincs sok fehér háttere, akkor kevesebb energiát fogyaszt. Ez fontos a médiatartalmak, például a nem túlnyomó fehér hátterű videók esetében, ahol több alpixel világít, hogy egyesüljön a kapott fehér fénnyel.

Másrészt a webes tartalom miatt az OLED-ek általában több energiát fogyasztanak, mivel a weboldalak túlnyomórészt fehér hátterűek, és ezáltal magas APL-ek. (Érdemes megjegyezni, hogy az átlagos APL az Android 5.0 Lollipop felhasználói felületén 80%-os Motorola).

Íme az üzlet: Az olyan feladatokhoz, mint a webböngészés, az LCD szinte mindig energiahatékonyabb lesz, mint az OLED, annak ellenére, hogy az OLED legutóbbi generációiban jelentősen javult a kibocsátó hatékonysága. Az OLED felzárkózik a magas APL-ben, és már megelőzte az LCD-t alacsony APL-ben. Még nem készült el teljesen, de nem lehet messzemenően azt várni, hogy az OLED néhány éven belül energiahatékonyabb lesz, mint az LCD magas APL-es forgatókönyvek esetén.

Most, hogy röviden áttekintettük az OLED- és az LCD-kijelző technológiát érintő problémákat, nézzük meg az OEM-ek által a kijelző minőségével kapcsolatos félrevezető specifikációkat.


Félrevezető specifikációk az okostelefonok kijelzőiben

Samsung Galaxy Note 8.

Alapján DisplayMate, a Galaxy Note 8 kijelzője akár 1200 nites fényerőt is elérhet. Ez a szám azonban csak az automatikus fényerő-növelésre vonatkozik napfényben. 1%-os APL mellett, ami azt jelenti, hogy a kijelző teljes képernyős, csaknem fekete hátteret mutat, a Note 8 kijelzője elérheti a 728 nitet, ha a fényerőt manuálisan emeljük. Valódi fényereje azonban 423 nit 100%-os APL mellett adaptív módban. Nyilvánvalóan óriási eltérés van a két szám között, és félrevezető a 728 nites számot a Note 8 jellemzőjeként reklámozni anélkül, hogy a szükséges minősítő információkat hozzáadnánk.

A kontraszt tekintetében a gyártók hajlamosak megtévesztően magas dinamikus kontrasztot hirdetni. A statikus kontraszt gyakran alacsonyabb, mint a névleges kontraszt, ami az LCD-ket érintő probléma (valódi feketéjüknek köszönhetően az OLED-eknek nincs kontrasztproblémája). A dinamikus kontraszt általában sokkal nagyobb, mint a statikus kontraszt, de ez nem sok hasznot hoz az átlagos felhasználó számára Aztán ott van az a tény, hogy a statikus kontrasztadatok nem veszik figyelembe a nagy mennyiségű környezetet fény. Ekkor a valódi kontraszt 100:1-200:1-re csökken, ami hatalmas különbség a kijelző névleges kontrasztjához képest.


Az egyenlet kínálati oldala

Az OLED-kijelzők nagy képpontosságot tudnak elérni, és egyre nagyobb a kereslet. De a kínálat a semmiből áll?

A válasz: Jelenleg nem. Az LCD-térben számos kijelzőgyártó található, köztük a Japan Display (JDI), a Sharp, az LG Display, a Tianma, a BOE és mások. Ha azonban az OLED technológiáról van szó, a Samsung Display domináns pozíciót foglal el a piacon. Az LG Display 2017-ben kezdte meg a P-OLED kijelzők értékesítését, és a kínai gyártók, például a BOE is készülnek OLED kijelzők gyártására. De a Samsung Display megvan az az előnye, hogy több évvel megelőzi a versenytársakat.

A múltban a Samsung Display eladásra használta fel pozícióját n-1 AMOLED kijelzőket más eredeti gyártóknak, és megtartja a legjobb jelenlegi generációs AMOLED paneleket a Samsung Electronics mobil részlegének. Még ma is kevés okostelefon rendelkezik 18:9 WQHD+ (2880x1440) AMOLED kijelzővel. Olyan eszközök, mint a Huawei Mate 10 Pro és a OnePlus 5T 6 hüvelykes Full HD+ (2160x1080) 18:9 felbontású kijelzővel rendelkezik. Annak ellenére, hogy ezek a kijelzők a jelenlegi generációs panelek, kisebb felbontásúak. Ha a cégek hajlandóak többet fizetni az OLED panelekért, akkor a Samsung Display boldogan szállítja őket a legjobb minőségű AMOLED technológiával. Ilyen például az Apple, amely jelentős befolyással rendelkezik az iparágban. A cég csúcsminőségű kijelzőket követel beszállítói forrásaitól, és ez alól az iPhone X OLED kijelzője sem kivétel.

A Samsung Display bevételeinek növekedése. Forrás: Display Daily

Az iPhone X kijelzője állítólag egy egyedi gyártású panel, amelyet az Apple tervezett és a Samsung gyártott. Más a képaránya (19,5:9), a felbontása (2436x1125) és a pixelsűrűsége (458 PPI), mint a Samsung okostelefonjaiban lévő kijelzőké.

Mivel az iPhone X nagy volumenű termék, az OLED-kijelzők iránti kereslet akkora, hogy a Samsung Display szinte nem tudja teljesíteni. A vállalat 2017-ben mintegy 50 millió OLED panelt szállított az Apple-nek az iPhone X-hez, és várhatóan növelni fogja a számot a következő iPhone esetében. Hiányhoz vezethet az OLED-kijelzők piacán – a szállított AMOLED-kijelzők többsége az Apple-hez, nem pedig az Android OEM-hez érkezik.

Az OLED-ben való verseny az egyik megoldás. Az LG Display korábban P-OLED kijelzőket használt a G Flex okostelefon-sorozatában, és 2017-ben ismét belépett az OLED kijelző üzletágba. A Google azzal jelezte érdeklődését, hogy több millió dollár értékű megállapodást kötött az LG P-OLED kijelzőinek használatáról. Az Apple is érdeklődött a múltban.

A P-OLED-kijelzők még nem versenyképesek az AMOLED-kijelzőkkel, de az LG Display 2018-ban és azt követően is bezárhatja a különbséget. Ez csak jó hír lenne a szakma számára.


Utolsó szavak

A cikk során láthattuk, milyen összetett a kijelzőelemzés területe. Sok kijelzőszakértő azt mondja, hogy soha nem szabad szubjektíven megítélni semmilyen megjelenítést. A legtöbb ember számára azonban a szubjektív értékelések továbbra is hasznosak lehetnek – különösen figyelembe véve azt a tényt, hogy nagyon nehéz objektív tesztelési munkafolyamatot felállítani. Ne feledje, hogy az ítélethozatal előtt a felhasználóknak előzetes ismeretekkel kell rendelkezniük az okostelefonok megjelenítési technológiáiról, hogy elkerüljék, hogy a félretájékoztatás színezze véleményüket.

Természetesen az embereknek különböző szubjektív preferenciái vannak, és ez rendben van. Sokan a telített színeket részesítik előnyben, amelyek objektíve pontatlanok. Mások a pontos színmódokat részesítik előnyben, amelyek az sRGB vagy DCI-P3 színterekhez képest vannak kalibrálva. Vannak, akik a Quad HD felbontást részesítik előnyben, míg mások tökéletesen elégedettek az OLED kijelzők PenTile Full HD felbontásával. A választás jó, ha okostelefon-kijelzőkről van szó, és ezt a kijelzőgyártóknak és az okostelefon-gyártóknak is tiszteletben kell tartaniuk.

Íme a kivonat: az LCD-nek és az OLED-nek megvannak a maga előnyei és hiányosságai, és mindkettő eltérő pályán haladt előre. Valószínű, hogy az OLED marad az okostelefonok választott technológiája a következő néhány évben, de egyelőre Az olyan problémák, mint a PenTile, a színeltolás és a beégés visszatartják a technológiát a hibátlan felhasználó elérésében tapasztalat. A kínálati oldalt is fejleszteni kell, mielőtt életképessé válna az alsó kategóriás készülékeknél.

Hosszú utat tettünk meg a 2007-es első érintőképernyős okostelefon-kijelzőkhöz képest, de még nagyon sokat kell tennünk.