Bagaimana chip Pixelworks Iris 5 dapat meningkatkan pengalaman tampilan Android

Layar ponsel pintar terus mengalami peningkatan kualitas visual setiap tahunnya seperti akurasi warna, gamut warna, dan kecerahan. Namun, kita telah sampai pada titik di mana banyak kemajuan teknis bahkan pada layar papan atas kini tidak terlihat atau tidak diperhatikan. Selain itu, vendor panel dan OEM terus mencoba menemukan cara baru "perbesar saja" dan faktor bentuk, untuk membuat bagian ponsel Anda yang paling menarik menjadi lebih menarik. Pixelworks dan prosesor visual Irisnya bertujuan untuk meningkatkan pengalaman tampilan ponsel cerdas dengan mengintegrasikan fitur tampilan unik dan elemen adaptif berdasarkan persepsi visual manusia.

Pixelworks dan prosesor visual Iris 5

Pixelworks sebagian besar tidak terlalu menonjol di bidang ponsel pintar, namun perusahaan ini telah bekerja dengan solusi video dan tampilan selama sekitar dua puluh tahun. Mereka memulai kemitraan pertama mereka dengan pembuat ponsel pintar pada tahun 2016 dengan ASUS pada ZenFone 3 Ultra, yang mengintegrasikan versi awal prosesor visual Iris mereka. Kolaborasi smartphone mereka yang paling penting hingga saat ini termasuk Nokia 6.2/7.2, ASUS ROG Phone, dan baru-baru ini,

Hiu Hitam 3 dan itu OPPO Temukan X2. Dua ponsel terakhir menyertakan prosesor Iris Pixelwork generasi kelima terbaru. Iris 5 adalah prosesor tampilan yang berada di antara SoC perangkat dan IC driver tampilan, terhubung ke keduanya melalui MIPI DSI, dan mendukung MIPI ganda. Ini bersama dengan perangkat lunak perusahaan, yang mereka sebut "Soft Iris", bertanggung jawab atas fitur-fitur yang menghadap ke layar perusahaan.

Tampilan sewenang-wenang "perangkat tambahan"

Banyak tampilan "penyempurnaan" yang disediakan OEM umumnya melibatkan penyesuaian gambar yang dibuat-buat dan sewenang-wenang yang mungkin menyimpang dari maksud artistik konten. Salah satu cara umum yang digunakan OEM ponsel cerdas untuk membuat tampilan mereka menonjol adalah dengan menggunakan warna yang sangat cerah profil warna yang memperluas semua warna pada layar agar tampak lebih jenuh dari aslinya disengaja. Hal ini juga biasanya disertai dengan titik putih kebiruan, yang menurut sebagian besar konsumen lebih menarik dibandingkan titik putih standar yang dikenal sebagai D65.

Kedua karakteristik ini awalnya merupakan artefak dari kalibrasi warna yang kasar dan kurangnya manajemen warna pada tampilan sebelumnya, namun perbaikan pada keduanya kurang diterima oleh banyak orang; tepat warna mempunyai persepsi yang sama sebagai sesuatu yang sama paksaan warna tampilan, sedangkan titik putih standar tampak lebih hangat dari biasanya.

Agar tetap menarik bagi konsumen, pembuat ponsel pintar harus terus membuat warna layar mereka terlalu jenuh dan menggunakan titik putih yang lebih dingin. Hal ini dilakukan oleh banyak OEM bahkan hingga saat ini. Samsung terkenal sering mengirimkan semua ponsel OLED mereka dengan tampilan yang terlalu jenuh, namun mereka menghentikan praktik ini dengan Galaxy S10 dan kini mengirimkannya dengan spesifikasi yang akurat. profil warna di sebagian besar dunia (dengan pengecualian unit demo di dalam toko, yang secara default menggunakan profil warna cerah tersebut untuk dibandingkan dengan profil warna lain yang memiliki profil warna tersebut, juga).

Meningkatkan fidelitas tampilan: penyesuaian adaptif Pixelworks

Dibutuhkan lebih dari sekedar tampilan yang "dikalibrasi dengan baik" untuk pengalaman menonton yang akurat. Kondisi pencahayaan di lingkungan tampilan layar dapat mengubah tampilan konten di layar secara signifikan. Agar konten terlihat benar, idealnya konten tersebut harus dilihat di lingkungan yang dikuasainya. Dan karena alasan ini, standar warna yang ditampilkan juga menerapkan lingkungan tampilan referensi yang membuat warna tersebut tampak akurat. Saat melihat tampilan di lingkungan lain, warna pada tampilan mungkin tampak salah. Oleh karena itu, tampilan yang "dikalibrasi dengan baik" juga harus dikalibrasi untuk lingkungan tampilannya.

Namun, ponsel pintar digunakan di segala jenis lingkungan menonton: di luar ruangan di bawah sinar matahari yang cerah, di tempat tidur pada malam hari, atau mungkin di tempat dengan lampu warna-warni. Semua lingkungan berbeda ini mengubah tampilan konten di layar ponsel cerdas Anda.

Pixelworks berfokus pada peningkatan akurasi tampilan dalam kondisi dunia nyata dan menciptakan kembali maksud artistik pembuat konten. Alih-alih meningkatkan kontras/kualitas/saturasi gambar secara sembrono, solusi Pixelworklah yang mendasarinya tentang meningkatkan fidelitas konten dengan menyesuaikan tampilan dan kontennya agar beradaptasi dengan lingkungan sekitar kondisi.

Inilah yang dapat dilakukan Pixelworks dan chip Iris 5-nya:

• Kalibrasi tampilan pabrik Pertama dan terpenting, Pixelworks memberi tahu kita bahwa mereka bertanggung jawab atas pekerjaan kalibrasi tampilan penuh pada ponsel yang mereka gunakan. Mereka melakukan kalibrasi tampilan individual untuk setiap unit di pabrik, dan mereka mengklaim bahwa hasil kalibrasinya berada dalam delta E < 1 dari target dalam pengujian laboratorium independen mereka. Iris 5 juga mampu menangani manajemen warna suatu perangkat.
• Pemrosesan gerakan waktu nyata pada Iris 5 Pemrosesan gerakan, jika dilakukan dengan benar, merupakan komponen kunci dalam mengurangi getaran dan mengatasi ketidakcocokan kecepatan bingkai. Pixelworks menekankan bahwa hal ini tidak sama dengan interpolasi gerakan umum, yang menghasilkan "kekejaman"efek sinetron". Kami diberitahu bahwa pemrosesan gerakan mereka mempertahankan tampilan gerakan yang diinginkan pada konten dan menyesuaikannya dengan jenis konten dan lingkungan. Hal ini penting karena banyak film tidak dimaksudkan untuk memiliki gerakan super halus, sementara mungkin streaming olahraga seharusnya memiliki gerakan yang sangat halus. Selain itu, persepsi getaran meningkat seiring dengan kontras konten, dan kontras selanjutnya dipengaruhi oleh lingkungan menonton. Pixelworks mengklaim bahwa mereka mengkompensasi kedua faktor ini dalam pemrosesan gerakannya. Hal ini sangat penting terutama untuk konten HDR, yang memiliki potensi kontras sangat tinggi. Pemrosesan gerakan juga dikatakan berfungsi untuk game seluler. Pixelworks sebelumnya telah memenangkan Penghargaan Asosiasi Profesional Hollywood (HPA). dan itu Penghargaan Lumiere Teknologi Hiburan Advanced Imaging Society (AIS). untuk platform video penilaian gerak TrueCut yang digunakan dalam film bioskop.
• Tampilan otomatis white balance & penyesuaian kontras Telah disebutkan sebelumnya, tampilan konten pada tampilan berubah bergantung pada lingkungan tampilan. Pixelworks menangani efek kecerahan dan warna sekitar yang mengubah persepsi Anda terhadap warna pada layar. Lingkungan menonton yang lebih hangat akan membuat white balance tampilan tampak relatif lebih dingin -- dan sebaliknya-- efek yang dikenal sebagai adaptasi berwarna. Untuk mengimbanginya, layar harus menyesuaikan warnanya terhadap warna cahaya sekitar sehingga tampilan tampak serupa dalam pencahayaan warna berbeda. Banyak ponsel kini menyediakan fitur ini, bisa dibilang dipopulerkan oleh True Tone Apple yang diperkenalkan di iPad Pro 9,7 inci mereka. Namun, True Tone hanya beradaptasi dengan warna sekitar, sedangkan kecerahan sekitar memiliki efek lebih lanjut pada kontras layar. Semakin terang cahaya sekitar (relatif terhadap tampilan), semakin gelap warna yang tampak pada layar, sehingga semakin mendekati hitam. Dan semakin terang tampilannya (relatif terhadap cahaya sekitar), semakin terang warna yang muncul di layar, sehingga semakin mendekati putih. Ini dikenal sebagai Efek Bartleson-Breneman, dan Pixelworks mampu mengimbanginya dengan menyesuaikan gamma sistem dan menggunakan peningkatan kontras lokal. Namun, detail penerapan hal ini dengan benar sangatlah rumit, mulai dari pengukuran persepsi hingga nilai piksel tampilan yang dipetakan. Samsung adalah salah satu OEM smartphone lain yang mempertimbangkan hal ini, meskipun hanya untuk mode kecerahan tinggi di bawah sinar matahari.
• Peredupan DC untuk mencegah kedipan OLED Pada sebagian besar ponsel dengan layar OLED, kecerahan layar disesuaikan dengan mengedipkan dan mematikan layar secara cepat, sebuah metode yang disebut modulasi lebar pulsa (PWM). Pada sebagian besar ponsel, kedipan ini terjadi sekitar 240 kali per detik, dan kecerahan layar yang dihasilkan bergantung pada berapa lama layar berada dalam kondisi "hidup". Namun, beberapa konsumen mengklaim telah menyebabkan sakit kepala karena kedipan ini, dan hal ini diperburuk pada tingkat kecerahan layar yang lebih rendah. Peredupan DC berupaya mengatasinya dengan menyesuaikan kecerahan layar melalui kontrol analog tradisional. Meskipun hal ini menghilangkan kedipan, kalibrasi dan keseragaman tampilan dapat berdampak negatif karena perubahan tegangan OLED dapat mengubah karakteristik keluarannya secara signifikan. Namun, kita mungkin melihat OLED dengan kedalaman bit DAC lebih tinggi, yang lebih mengandalkan arus untuk menyesuaikan amplitudo masing-masing LED.
• Pemetaan nada SDR-ke-HDR untuk video dan game Iris 5 mampu mengubah konten standar menjadi HDR. Tujuannya adalah agar konten standar tampak seolah-olah dikuasai untuk rentang dinamis tinggi. Ini dilakukan secara real-time di Iris 5 DSP, dan konversi berfungsi bersamaan dengan fitur adaptif lainnya. Saya menulis keseluruhan pendahuluan tentang peningkatan tampilan sewenang-wenang, jadi fitur ini mungkin tampak termasuk dalam kategori itu. Meskipun fitur ini paling subjektif, Pixelworks merasionalisasikan bahwa pemetaan nada memungkinkan konten yang dikonversi terwakili dengan lebih baik dalam kondisi tampilan yang berbeda. Jika dilakukan dengan baik, SDR-ke-HDR berpasangan dengan baik dengan kontras tampilan adaptif dan penyesuaian white balance.
• HDR10 untuk perangkat kelas rendah dan menengah Meskipun HDR10 biasanya disediakan untuk perangkat yang lebih premium, Pixelworks dapat berkolaborasi dengan perangkat kelas menengah dan berbiaya rendah untuk menghadirkan "HDR tersertifikasi" kepada banyak orang. Iris 5 mendukung pemrosesan 10-bit asli, yang tidak didukung oleh sebagian besar SoC anggaran. Layar seluler murah kini mampu menghasilkan setidaknya 95% DCI-P3 dan sekitar 400 nits dengan kontras statis 1000:1, yang dapat memberikan pengalaman HDR seluler yang lumayan untuk harganya. Selain itu, untuk LCD, Iris 5 dapat mengatur cahaya latar layar, menggunakan kontrol lampu latar dinamis untuk mengurangi konsumsi daya dan meningkatkan kontras dinamis. Namun, sebagian besar LCD sudah mampu melakukan hal ini.

"Natural Tone Display" dan "O1 Ultra Vision Engine" adalah fitur-fiturnya ditemukan di OPPO Find X2 Pro. Fitur-fitur ini didukung oleh prosesor visual Iris 5 Pixelworks.

Pixelworks dan chipnya juga menyediakan beberapa fitur kecil lainnya, seperti peningkatan video dan peningkatan ketajaman/tepian, dan mereka mengklaim bahwa Iris 5 dapat memindahkan beberapa pemrosesan tampilan SoC. Di bawah ini adalah video promosi yang dibagikan perusahaan yang menyoroti fitur-fitur utama prosesor visual Pixelworks. Kami mengunggah video ke YouTube dengan izin dari Pixelworks, tetapi jika Anda lebih suka menonton video yang tidak terkompresi, Anda dapat lakukan di sini dari situs web Pixelworks.

Peningkatan yang diklaim oleh Pixelworks semuanya bagus dan keren di atas kertas, namun saya belum merasakan keefektifan sebenarnya dari fitur-fitur ini. Tidak ada ide yang benar-benar baru, namun pada saat yang sama, tidak ada satupun yang dapat diterapkan dengan baik di ponsel pintar. Dari fitur-fitur ini, konsep mengadaptasi kontras tampilan dengan lingkungan bisa dibilang merupakan hal yang paling penting dalam meningkatkan fidelitas konten lebih lanjut di dunia di mana setiap ponsel andalan tampaknya untuk memiliki "Tampilan A+" dengan warna "tidak dapat dibedakan dari sempurna" (sebenarnya tidak). Seiring dengan apa yang disebut-sebut oleh Pixelworks "terkemuka di industri" kalibrasi tampilan pabrik, saya ingin melihat bagaimana kinerjanya ketika saya mendapatkan ponsel dengan chip Iris 5 terbaru.

Pixelworks menghubungi kami untuk memberi tahu kami tentang produk dan layanan mereka. Pendapat yang ditulis di atas adalah pendapat saya sendiri.

Revisi 2020 25 Maret.