Išmaniųjų telefonų ekranai gali atrodyti paprasti, tačiau atliekama daug tyrimų ir plėtros, kuriant OLED ir LCD ekranus pavyzdiniuose įrenginiuose.
Atsižvelgiant į naujausi pokalbiai apie išmaniųjų telefonų ekranus, svarbu žengti žingsnį atgal ir atsižvelgti į visus terminus, apie kuriuos nuolat skaitome, kontekste. Tokie telefonai kaip „Google Pixel 2 XL“. buvo kritikuojami dėl savo ekranų, tačiau, kita vertus, vartotojai paprastai gyrė OLED plokštes. Esant tokiai tvirtai ekosistemai, 2017 m. reikia daug sužinoti apie mūsų įrenginių ekranus ir dar daugiau Mes žinome apie jų stipriąsias ir silpnąsias puses, tuo labiau galėsime susipažinti su šių internetinių diskusijų šaknimis.
Kuo skiriasi AMOLED ekranas ir P-OLED ekranas arba LTPS ekranas ir IGZO ekranas? Kuo vieno išmaniojo telefono ekranas geresnis už kitą? Ar vertindami turėtume remtis objektyviais duomenimis ar subjektyviais įspūdžiais? Čia išmaniųjų telefonų ekrano analizės tema vaidina pagrindinį vaidmenį.
Išmaniųjų telefonų ekranų analizė nėra lengva sritis, o norint tiksliai įvertinti išmaniųjų telefonų ekranų savybes, apžvalgininkams reikia šimtų ar tūkstančių dolerių vertės įrangos, įskaitant (bet tuo neapsiribojant) kolorimetrus, spektrofotometrus, spalvų kalibravimo programinę įrangą, skaisčio matuoklius ir kt. Tačiau neužtenka turėti įrangos; Išmaniųjų telefonų ekranų testuotojai turi taikyti griežtas metodikas, kad užtikrintų tinkamus ir pakartojamus duomenis, kurie tiksliai parodo skirtumus įvairiose plokštėse. Tai sritis, kurioje technologijų žargonas vartojamas gausiai, tačiau dažnai prastai paaiškinamas, todėl dauguma žmonių skaito ataskaitas iš tokių svetainių kaip
DisplayMate šiek tiek sutrikęs. Tačiau tai tik rinkos problemų ledkalnio viršūnė.Tad kam stengtis suteikti išmaniojo telefono ekranams griežtą išvaizdą? Priežastis paprasta: be didelės skiriamosios gebos ir aukštos kokybės jutiklinio ekrano šiuolaikiniai išmanieji telefonai neturėtų tokio patrauklumo kaip dabar. Ekranai yra terpė, per kurią sąveikaujame ir vartojame turinį, kurį kurdami sunkiai dirba milijonai kūrėjų ir kūrėjų, o ekranai turėtų užtikrinti, kad turinys būtų teisingas.
Matome, kaip bėgant metams nuolat gerėjo išmaniųjų telefonų ekrano kokybė ir problemos, su kuriomis šiandien susiduria ekranai. Šiame straipsnyje mes atsižvelgiame tik į ekrano kokybę jutikliniuose išmaniuosiuose telefonuose, išleistuose 2007 m. arba vėliau.
Perskaitę pavadinimą, žinote, apie ką šis kūrinys, tad pradėkime!
Išmaniųjų telefonų ekranų evoliucija
Originalus iPhone turėjo 3,5 colio TFT ekraną su HVGA (480x320) raiška. Pirmasis Android telefonas, HTC Dream / T-Mobile G1, turėjo mažesnį 3,2 colio ekraną su ta pačia raiška. Šie ekranai nebuvo IPS (plokštumos perjungimo akronimas, prie kurio grįšime vėliau), ir jie neturėjo 16:9 formato koeficiento – iš tikrųjų daugumai žmonių senieji 3:2 formato koeficientai atrodo šiek tiek pasenusi. Kalbant apie ekrano kokybę, ekranai paprastai nebuvo kalibruojami spalvų tikslumui, o ryškumas, kontrastas ir žiūrėjimo kampai buvo mažesni, palyginti su šiandieniniais ekranais.
Nuo to laiko išmaniųjų telefonų ekranai nuėjo ilgą kelią. 2009 m. pasirodė pirmieji „Android“ telefonai su WVGA (800 x 480) ekranais ir 15:9 formato koeficientu. Tada, 2010 m. pradžioje, buvo išleisti pirmieji OLED telefonai. Buvo naudojami Samsung AMOLED ekranai Nexus One ir HTC Desire, su ta pačia nominalia WVGA skiriamąja geba, bet „PenTile“ matricos pikselių išdėstymu, kuris sumažino efektyvų ekranų spalva rezoliuciją (daugiau apie tai vėliau). Kadangi tai buvo pirmosios šios technologijos dienos, AMOLED ekrano kokybė dar nebuvo nulio.
„Apple“ pavogė „Samsung“ griaustinį su savo „Retina“ ekranu, kuris debiutavo „iPhone 4“ 2010 m. birželį. Jis turėjo tuo metu neprilygstamą 960 x 640 raišką (326 ppi) su IPS technologija, kuri buvo tokia gera, kokia tuo metu buvo įmanoma.
„iPhone 4“ tinklainės ekranas buvo neprilygstamas „Android“ pasaulyje. Tačiau tai neatgrasė „Samsung“ bandyti tai padaryti. The Galaxy S, kuris buvo išleistas maždaug tuo pačiu metu kaip ir iPhone 4, turėjo naują Pietų Korėjos kompanijos Super AMOLED ekrano technologiją. Tai buvo naujesnės kartos, palyginti su „Nexus One“ ekranu, ir jis galėjo pasigirti geresniu matomumu tiesioginiuose saulės spinduliuose. Deja, jis naudojo „PenTile“ pikselių išdėstymą ir jo vaizdo ryškumas buvo mažesnis už LCD konkurenciją.
Tačiau išmaniųjų telefonų ekrano kokybė laikui bėgant gerėjo. 2011 m. pasirodė Samsung Super AMOLED Plus ekranas su RGB matricos pikselių išdėstymu – pirmasis ir paskutinis tokio tipo ekranas. Taip pat išaugo 720p HD ekranai tiek LCD, tiek OLED ekranuose, kurie pralenkė originalią Apple tinklainės skiriamąją gebą ir pradėjo naują ekranų karų frontą: pikselių tankio padidinimas.
Per pastaruosius metus ekranai tobulėjo vis sparčiau. Skystųjų kristalų ekranai iš esmės pagerėjo ir pasiekė 1080p Full HD, o vėliau ir QHD skiriamąją gebą naudojant RGB matricos technologiją; ryškumas iki 700 nitų; 178 laipsnių žiūrėjimo kampai (aukštame spektro gale, dėka IPS); ir kontrasto santykiai krekingo 2000:1.
Iš tikrųjų „Samsung“ AMOLED ekranai tobulėjo taip greitai, kad 2014 m. Jau keletą metų iš eilės kiekvienas „Samsung“ flagmanas turi viršuje „DisplayMate“. populiariausių išmaniųjų telefonų ekranų sąrašas – kol tendencija nutrūko su iPhone X OLED ekranu („Samsung“ pagamintas skydelis), kuris DisplayMate karūnuotas geriausiu šių metų išmaniojo telefono ekranu.
Laikui, Samsung ekranas buvo vienintelis užrašų gamintojas OLED erdvėje, tačiau tai pasikeitė 2017 m LG ekranas užsitikrino aukšto lygio sutartį dėl savo P-OLED ekranų pristatymo išmaniuosiuose telefonuose.
Taigi, matėme, kad išmaniuosiuose telefonuose išaugo sRGB ir DCI-P3 spalvų kalibravimas, o abi pagrindinės mobiliosios operacinės sistemos dabar palaiko spalvų valdymą. Taip pat matėme mobiliųjų HDR ekranų atsiradimą ir prisitaikantį ekrano atnaujinimo dažnį iki 120 Hz. Dėl to negali būti jokių abejonių: išmaniųjų telefonų ekranų ateitis yra šviesi.
Turėdami visa tai omenyje, išsiaiškinkime ir išplėskime kai kurias įprastas rodymo terminijas.
Pateikite terminiją paprastais terminais
LCD (skystųjų kristalų ekranas): LCD yra plokščias ekranas, pagrįstas skystųjų kristalų šviesą moduliuojančiomis savybėmis. Nors skystųjų kristalų ekranai yra labai ploni, jie susideda iš kelių sluoksnių. Šiuos sluoksnius sudaro dvi poliarizuotos plokštės, tarp kurių yra skystųjų kristalų tirpalas – šviesa projektuojama per skystųjų kristalų sluoksnį ir nuspalvinama, todėl susidaro matomas vaizdas.
Svarbu atkreipti dėmesį į tai skystieji kristalai patys neskleidžia šviesos, todėl LCD ekranams reikalingas foninis apšvietimas. Jie ploni, lengvi ir paprastai nebrangūs gaminti, o išmaniuosiuose telefonuose naudojama brandžiausia ekrano technologija.
Kai kurie skystųjų kristalų ekranų pranašumai yra didelis ryškumas, pastovus spalvų tikslumas skirtingais žiūrėjimo kampais, geresnis spalvų ryškumas. dėl RGB matricos naudojimo ir ilgaamžiškumo (LCD nėra jautrūs perdegimui, nors gali nukentėti laikinas vaizdas išlaikymas). Jie taip pat paprastai pasižymi mažesniu kontrastu ir prastesniu atsako laiku, palyginti su kai kuriais OLED ekvivalentais.
IPS (plokštumos perjungimas): perjungimas plokštumoje apima skystųjų kristalų sluoksnio molekulių orientacijos išdėstymą ir perjungimą tarp ekrano stiklo pagrindų. Paprasčiau tariant, tai technologija, naudojama pagerinti žiūrėjimo kampus ir spalvų atkūrimą TFT ekranuose, ir ji skirta pakeisti TN (Twisted Nematic) ekranus. Jis naudojamas skystųjų kristalų ekranuose, norint gauti iki 178 laipsnių horizontalų ir vertikalų žiūrėjimo kampą.
OLED (organinis šviesos diodas): OLED, skirtingai nei LCD, nereikalauja foninio apšvietimo, nes pikseliuose yra šviesos diodai, kurie įsijungia ir išsijungia individualiai. OLED ekranų pranašumai apima teoriškai „begalinį“ kontrasto santykį, taip pat platesnę natūralių spalvų gamą, mažesnį ryškumo pokytį skirtingai žiūrint. kampai ir geresnis energijos vartojimo efektyvumas su mažu APL. Neigiami aspektai yra spalvų keitimas skirtingais žiūrėjimo kampais, įdegimas ir mažesnis energijos vartojimo efektyvumas esant dideliam APL programos.
APL (vidutinis vaizdo lygis): APL nustato, kiek balto turinio yra tam tikrame ekrane. Nežinant turinio dalies APL, negalima nustatyti tikrojo OLED ekrano ryškumo, todėl paprastai rodome kelis matavimus esant skirtingais APL procentais. 100% APL yra visiškai baltas, o 0% APL yra visiškai juodas ekranas be baltos spalvos pėdsakų. OLED skydelių ryškumas yra kintamas – jis didėja esant žemam APL scenarijui ir atvirkščiai.
LTPS (žemos temperatūros polisilicis): Tai LCD ekranų gamybos technika. Jis pakeičia polisilicį amorfiniu siliciu, kad padidintų ekrano skiriamąją gebą ir išlaikytų žemą temperatūrą. Jis naudojamas energijos vartojimo efektyvumui ir pikselių tankiui padidinti.
IGZO (indžio galio cinko oksidas): IGZO yra ekranas, pagamintas iš dirbtinio skaidraus kristalinio oksido puslaidininkio, kurį pirmą kartą pagamino Aštrus. Jis sudarytas iš indžio, galio, cinko ir deguonies ir dažniausiai naudojamas planšetiniuose kompiuteriuose, nors kai kurie išmaniųjų telefonų gamintojai taip pat pradeda jį naudoti. (Geras pavyzdys yra 120 Hz ekranai „Android“ įrenginiuose, pvz Razer telefonas.) Jis žada didelius energijos vartojimo efektyvumo patobulinimus, tačiau trūkumas yra tas, kad kai kurių ekranų ryškumas ir kontrastas yra mažesnis, palyginti su LTPS LCD.
HDR (didelis dinaminis diapazonas): HDR arba didelis dinaminis diapazonas yra kai kurių naujesnių įrenginių ir būsimų flagmanų ekrano funkcija, kuri žada tikroviškesnę medijos žiūrėjimo patirtį. Štai paprastas paaiškinimas: HDR palaikantys ekranai pasižymi dideliu didžiausiu ryškumu, todėl scenoms suteikia daugiau detalių šešėlių neprarandant apšviestumo detalių. Be to, jie gali rodyti platesnius spalvų diapazonus ir sodresnį spalvų gylį, todėl kiekviename spalvų gradiente gaunamas didesnis spalvų skaičius ir daugiau žingsnių.
Taip yra todėl, kad HDR ekranai palaiko plačias spalvų gamas (šiuo metu DCI-P3 yra plačiausiai palaikoma plati spalvų gama), taip pat palaiko 10 bitų spalvas (pagal UHD aljansas). Tai teoriškai leidžia išmaniesiems telefonams su HDR funkcija rodyti daugiau nei 1 milijardą spalvų. Nuo šiol pavyzdiniai išmanieji telefonai pradeda palaikyti HDR10 ir Dolby Vision standartus.
Kandela vienam kvadratiniam metrui: Kandela kvadratiniam metrui, taip pat žinoma kaip nitai, yra šviesos šaltinio intensyvumo funkcija ir naudojama bet kurio ekrano ryškumui matuoti). Kuo didesnis cd/m^2 skaičius, tuo ryškesnis ekranas. Pamatysite, kad daugumoje išmaniųjų telefonų ekranų apžvalgų matuojama maždaug 200 nitų.
Kontrasto santykis: Tai yra didžiausio ekrano ryškumo ir juodos spalvos lygio santykis. OLED ekranai teoriškai turi begalinį kontrasto santykį, nes pikselius galima visiškai perjungti išjungtas, nors praktiškai aplinkos šviesa neleidžia tai įgyvendinti, išskyrus visiškai tamsoje kambarys. Taigi OLED plokštės gali pagerinti kontrasto santykį sumažindamos ekrano atspindį.
Šiuolaikinių skystųjų kristalų ekranų problemos
LCD yra populiariausias išmaniųjų telefonų ekrano technologija rinkoje. Didžioji dauguma biudžetinių ir vidutinės klasės išmaniųjų telefonų turi LCD, o ne OLED ekranus, daugiausia dėl kainos. Ne pavyzdiniuose išmaniuosiuose telefonuose LCD naudojimas vietoj OLED sumažina gamintojų medžiagų sąnaudas (BOM), o tai vėliau padidina pelno maržą ir sumažina išlaidas.
Tačiau tai nereiškia, kad LCD neturi trūkumų. Nors skystųjų kristalų ekranas laikomas brandesne technologija nei tokios alternatyvos kaip OLED, LCD ekranas keliais atžvilgiais yra prastesnis už OLED. Pažvelkime į juos po vieną:
Kontrastas. Šiuolaikiniai LCD turi iki 2000:1 statinį kontrastą, nors gamintojai kartais parduoda didesnį dinaminį kontrastą. Šiuo atžvilgiu skystųjų kristalų ekranai teoriškai nesiekia begalinio OLED kontrasto, nors tokie pardavėjai kaip „Apple“ ir „Huawei“ nusprendžia atsisakyti begalinio kontrasto įvertinimo. Priežastis? Juodos spalvos LCD ekranuose nėra tiesa juoda dėl ekranų apšvietimo. Net giliausios juodos spalvos atrodo kaip tamsus pilkas atspalvis, ir tai ypač pastebima tamsoje.
Realaus šios problemos sprendimo nėra, nes LCD ekranams reikalingas foninis apšvietimas – kitu atveju ekranas nebūtų matomas. Vienintelė ekrano gamintojų išeitis – sumažinti juodos spalvos lygių skaistį – kuo jie tamsesni, tuo didesnis kontrastas.
Aplinkoje, kurioje yra daug aplinkos šviesos, iš tikrųjų yra labai mažai pastebimų skirtumų LCD ir OLED ekranai (bent jau šiuo aspektu), nes pastarųjų privalumai iš esmės yra paneigta. Tačiau, kai žiūrite vaizdo įrašą arba naudojate tamsią temą ar ekrano užsklandą, LCD trūkumai išryškėja. Problema taip pat akivaizdi dėl ekranų žiūrėjimo kampų, nes juodos spalvos linkusios išplauti, kai kampas pasislenka iš kairės į dešinę. Dėl to žiniasklaidos žiūrėjimo patirtis gali būti mažiau įtraukianti.
LCD ekranų kontrasto trūkumai taip pat turi įtakos įskaitomumui saulės šviesoje. Anksčiau skystųjų kristalų ekranai buvo neabejotinai pranašesni už OLED ekranus tiesioginiuose saulės spinduliuose, tačiau tai nebėra. OLED ekranai su automatinio ryškumo padidinimo režimais ir kitomis technologijomis gali pasinaudoti mažo atspindžio ir didesnio kontrasto pranašumais, palyginti su pranašesniais LCD ekranais.
Nepaisant to, kad LCD ekranai turi didesnį tvarų ryškumo lygį nei OLED ekranai, saulės šviesa OLED įskaitomumas paprastai būna geresnis dėl šiuolaikinio LCD atspindžio ir kontrasto trūkumų plokštės. Ateityje jie gali būti sušvelninti naudojant ryškesnius ekranus su didesniu natūraliu kontrastu, tačiau LCD ekranai prarado pagreitį.
Ryškumo tikslumas žiūrėjimo kampuose. Geriausi IPS LCD ekranai dažniausiai neturi spalvų poslinkių, o tai reiškia, kad jų spalvos nesikeičia arba nerodo atspalvio, kai keičiasi kampai. Tačiau net ir nedidelis kampo poslinkis neišvengiamai paveikia suvokiamą ryškumo lygį. Tai nėra pertrauka, tačiau tai labiau pastebima nebrangiuose ir vidutinės klasės išmaniuosiuose telefonuose, kurie taip pat dažniausiai patiria didesnį spalvų poslinkį nei aukščiausios kokybės įrenginiai.
OLED ekranams neturi įtakos ryškumas ir kontrasto praradimas, kai jų žiūrėjimo kampai keičiami, todėl iš tikrųjų reikia pasirinkti mažesnę iš dviejų blogybių: ar galite gyventi pasikeitus spalvoms ar praradus ryškumas? Pirmojo atveju turėtumėte pasirinkti OLED ekraną, o antruoju atveju geriausias pasirinkimas yra LCD. Aukštesnės kokybės plokštės (paprastai randamos flagmanuose) gali sumažinti šią dilemą.
Mažesnis atsako laikas, palyginti su OLED. Skystųjų kristalų ekranai šioje srityje nuolat tobulėjo, o naujesnės kartos skystųjų kristalų ekranai kenčia nuo mažiau šešėlių, palyginti su senesniais ekranais. Tačiau tai dar viena problema, kurią galima sušvelninti, bet ne išspręsti. OLED yra tiesiog pranašesni šioje srityje, ir tai yra viena iš priežasčių, kodėl „Google Daydream“ mobilioji VR platforma reikalauja OLED ekranai.
Biudžetinių ir vidutinės klasės išmaniųjų telefonų skystųjų kristalų ekranai yra labiau linkę į dubliavimą ir trumpesnį atsako laiką. Dėl to telefonai gali jaustis ne tokie sklandūs ir jautrūs nei konkurentai su OLED ekranais.
Apskritai, sunku griežtai kritikuoti LCD, nes per pastaruosius kelerius metus jie nepaprastai patobulėjo. Neretai nebrangūs išmanieji telefonai turi 5,5 colio Full HD IPS ekranus be spalvų poslinkio, o tai yra žymiai geresnis nei prieš keletą metų buvę pavyzdiniai išmanieji telefonai, kurių skiriamoji geba, ryškumas ir spalvos yra prastesnės tikslumu.
Tačiau LCD apribojimai pakelia bjaurias galvas pavyzdiniuose (ir vis dažniau vidutinės klasės) įrenginiuose. Ekspertų įrodymai rodo, kad OLED, nepaisant santykinio nesubrendimo, apskritai yra geresnis už LCD. Štai kodėl LCD ekranai tampa daug rečiau paplitę pavyzdiniuose išmaniuosiuose telefonuose, nepaisant to, kad jie palaiko daugiau spalvų gamos (pvz., DCI-P3), HDR standartai, tokie kaip HDR10 ir Dolby Vision, ir geresnis nei bet kada atsako laikas prieš.
Panašu, kad dabartinis OLED tobulėjimo tempas užtikrins jo pranašumą prieš LCD. Tačiau OLED taip pat nėra tobulas. Pereikime prie jos didžiausių problemų.
OLED ekranų problemos
Nuo 2010-ųjų „Samsung“ žengia į „all-in“ su OLED Galaxy S. Atrodo, kad daugelis originalios įrangos gamintojų savo pavyzdiniuose išmaniuosiuose telefonuose teikia pirmenybę OLED ekranams, o technologija pamažu skverbiasi į vidutinės klasės ir įperkamus pavyzdinius įrenginius. Ir nors nebrangūs telefonai su OLED nėra ypač paplitę, tai gali pasikeisti po kelerių metų, nes OLED ekranų kaina ir toliau mažėja.
Vien todėl, kad tam tikra technologija yra populiari, dar nereiškia, kad joje nėra problemų. OLED ekranai yra akivaizdžiai netobuli, todėl kokybė gali pradėti prastėti per kelias dienas, o kai kurie vartotojai pastebėjo perdegimo požymius netrukus po to, kai pradėjo naudoti savo telefoną. Ekrano technologija taip pat turi ilgalaikių problemų, kurios nebuvo išspręstos po kelių kartų.
PenTile matrica. „PenTile“ matricos OLED ekranai neturi vaizdo ryškumo. Dauguma LCD naudoja RGB matricą, o tai reiškia, kad viename pikselyje yra trys vienodi subpikseliai (raudona, žalia ir mėlyna). „PenTile“ OLED ekranai turi tik du subpikselius viename pikselyje (raudoną ir žalią arba mėlyną ir žalią) netolygiame išdėstyme. Nuo „Galaxy S4“ 2013 m. „PenTile“ OLED ekranuose buvo naudojamas subpikselių išdėstymas, primenantis deimanto formą – taigi ir terminas „Diamond PenTile“. Nors žalių subpikselių skaičius PenTile OLED ekrane yra lygus žalių subpikselių skaičiui LCD ekrane, raudonų ir mėlynų subpikselių skaičius yra mažesnis.
Tiksliau sakant, „PenTile“ OLED ekranuose yra tik pusė raudonų ir mėlynų subpikselių, palyginti su žalių pikselių skaičiumi. Tai reiškia, kad nepaisant lygiaverčio nominalaus pikselių tankio, palyginti su LCD, PenTile OLED ekranai nėra tokie ryškūs, nes jų subpikselių tankis yra mažesnis.
Todėl „Full HD“ (1920 x 1080) LCD ekranas yra ryškesnis nei „Full HD PenTile“ OLED ekranas, nors šis skirtumas priklauso nuo ekrane rodomo turinio. Efektyvi „PenTile“ OLED ekrano spalvų skiriamoji geba visada yra mažesnė už vardinę skiriamąją gebą. „Full HD“ (1920 x 1080) ekrano atveju efektyvi spalvų skiriamoji geba yra 1357 x 763 (padalinkite vertikalią ir horizontalią skiriamąją gebą iš 2 kvadratinės šaknies).
Tai nereiškia, kad „PenTile“ OLED ekranai yra tik perpus ryškesni nei jų LCD konkurentai su RGB matricos pikselių išdėstymu. „PenTile“ OLED ekranuose naudojama technika, vadinama subpikselių anti-aliasing, siekiant padengti pikselių trūkumą. Nors jis visiškai neuždengia tarpo, jis padeda sumažinti efektyvios spalvų skyros praradimą.
„PenTile“ išdėstymo efektas yra akivaizdžiausias atkuriant tekstą. Kadangi subpikseliai yra netolygiai išdėstyti, raidžių kraštai turi PenTile efektą. Iš esmės tekstas nėra toks ryškus kaip RGB matricos skystųjų kristalų ekranuose, todėl QHD PenTile ekranai praktiškai yra tokie pat ryškūs kaip Full HD RGB ekranai.
Taigi ar yra sprendimas? 2011 m. „Samsung“ pristatė RGB matricos AMOLED ekraną Galaxy S II vadinamas Super AMOLED Plus. 2012 m Galaxy S III vėl priėmė „PenTile“ išdėstymą, kad atitiktų HD raišką, tačiau su „Galaxy Note II“ „Samsung“ išbandė kažką kitokio.
Note II turėjo S-Stripe ekranas (nutekėjusios rinkodaros medžiagos pagrindu) su nestandartine RGB matrica. Nors subpikselių išdėstymas nebuvo toks lygus kaip tradicinės RGB matricos, svarbiausia buvo tai, kad ekranas turėjo trys subpikseliai viename pikselyje, įveikiant „PenTile“ ryškumo problemas, išlaikant santykinai didelę skiriamąją gebą (HD).
Tačiau S-Stripe ekranas buvo trumpalaikis, nes „Samsung“ perėjo prie deimantinio „PenTile“. Galaxy Note 3, ir nors bendrovė toliau naudojo S-Stripe AMOLED ekranus 10 colių planšetiniuose kompiuteriuose, pvz. Galaxy Tab S, ši technologija nepasirodė kituose išmaniuosiuose telefonuose.
Net „iPhone X“ naudoja „PenTile“ ekraną su subpikselių anti-aliasing, o tai įrodo, kad S-Stripe esant dideliam PPI (pikselių colyje) išlieka finansiškai ar techniškai neįgyvendinamas. (Sparčiausiai OLED sensta mėlyni subpikseliai, kuriuos „Samsung“ nurodė kaip priežastį grįžti prie „PenTile“ su „Galaxy S III“).
Apibendrinant galima pasakyti, kad „PenTile“ išlieka problema naudojant OLED, ypač esant žemesnei skiriamajai gebai. PenTile HD ekranų ryškumas nėra optimalus. Viskas gerėja naudojant „Full HD“ diapazoną, tačiau atskiri pikseliai vis tiek gali būti matomi normaliu žiūrėjimo diapazonu ir tam tikruose kontekstuose. Tik QHD ir aukštesnės raiškos „PenTile“ problema tampa mažesnė.
Spalvų poslinkis. Tai yra antra pagrindinė OLED ekranų problema. OLED ekranai tradiciškai pasižymi puikiu ryškumu ir kontrastu, o tai reiškia, kad keičiantis žiūrėjimo kampams ekranai nepraranda spalvų kontrasto. Kita vertus, jie kenčia nuo spalvų poslinkio, o tai reiškia, kad keičiantis kampui keičiasi ekrano spalvų tonas arba atspalvis.
Kai kurie OLED ekranai šiuo atžvilgiu yra geresni nei kiti. Pavyzdžiui, Samsung AMOLED ekranai anksčiau kentė nuo didelio spalvų poslinkio, tačiau bendrovė stengėsi palaipsniui sumažinti poveikį. Su kiekviena nauja karta spalvų pokytis tapo mažiau ryškus, tačiau jis nebuvo pašalintas. Naujausi „Samsung“ AMOLED ekranai, matomi tokiuose telefonuose kaip „Note 8“, vis dar kenčia nuo nedidelio spalvų poslinkio įstrižais kampais. Jis pastebimai geresnis nei 2012–2013 m. AMOLED ekranai, tačiau, pavyzdžiui, nepagerėjo iš „Galaxy S7“ ekrano.
Kita vertus, LG P-OLED ekrano technologija, matoma V30 ir Pixel 2 XL, kenčia nuo daug akivaizdesnių spalvų poslinkių. Ekranai sukuria mėlynos spalvos poslinkį net esant nedideliems kampo pokyčiams, kurie primena 2012/2013 metų „Samsung“ ekranus.
Ar spalvų pokytis yra pagrindinė problema? Vyrauja nuomonė, kad tai yra pagrindinė problema P-OLED ekranuose, bet „ne didelė problema“ daugeliui AMOLED ekranų. Tačiau, mūsų nuomone, kitas svarbus žingsnis į priekį yra visiškai panaikinti spalvų pokyčius. Spalvų poslinkis sumažina spalvų tikslumą, jei nežiūrite į ekraną. Be to, kai ekraną vienu metu žiūri keli žmonės, spalvų poslinkis neleidžia nuosekliai žiūrėti.
Senėjimas. Kita apgailėtina OLED ekranų savybė yra ta, kad jie sensta greičiau nei LCD. OLED ekranai kenčia nuo dviejų senėjimo problemų: vaizdo išlaikymas (trumpalaikis) ir ekrano perdegimas (ilgas terminas).
Vaizdo išlaikymas yra laikinas ir atsiranda, kai dalis ekrane rodomo turinio yra uždėta arba „įstrigusi“ ekrane. Problema dažniau pasitaiko skystųjų kristalų ekranuose (ypač Quantum IPS ekranuose LG pavyzdiniuose išmaniuosiuose telefonuose), tačiau ji taip pat pasitaiko OLED ekranuose.
Dažniau OLED ekranai kenčia nuo perdegimo. Jis pasirodo kaip nuolatinis spalvos pasikeitimas ekrano vietose, ir tai dažniausiai randama srityse, kurios ilgą laiką išlieka nepakitusios, pvz., „Android“ naršymo ir būsenos juostose telefonai.
Laikas, per kurį išsivysto perdegimas, paprastai trunka kelis mėnesius, o geriausiais atvejais – metus. Tačiau perdegimas yra labai įvairus reiškinys. Kai kurie naudotojai pranešė apie nuolatinį perdegimą net po kelių dienų ar savaičių naudojimo, net naudojant išmaniuosius telefonus, kuriuose yra naujausi „Samsung“ AMOLED ekranai (pvz., Galaxy S8). Naudotojai taip pat pranešė apie per trumpą laiką įvykusį P-OLED ekranų, naudojamų P-OLED, perdegimą LG V30 ir „Google Pixel 2 XL“.
Ar yra koks nors įdegimo problemos sprendimas? Vėlgi, gamintojai gali jį sumažinti, bet negali to išspręsti – tai būdinga dabartinės kartos OLED ekranams. Originalios įrangos gamintojai dažnai tai sumažina naudodami baltas naršymo juostas, pritemdydami naršymo juostos mygtukus ir atlikdami kitus programinės įrangos pakeitimus, pvz., šiek tiek judančius laikrodžius visada įjungtuose ekranuose. „Samsung“, „Apple“ ir „Google“ teigė, kad naudoja programinę įrangą kovai su perdegimu, tačiau visos trys teigė, kad perdegimas yra neišvengiamas. Paprasčiau tariant, OLED ekrano kokybė visam laikui pablogėja po kelių mėnesių reguliaraus naudojimo (nors per tą laiką ne tiek daug).
Viena iš priežasčių, kodėl įvyksta perdegimas, yra OLED ekranų šviesos diodų prigimtis, o mėlynas subpikselis sensta greičiausiai, kaip minėta anksčiau. „MicroLED“ yra technologija, kuri teoriškai gali išspręsti problemą derinant neorganinius šviesos diodus su OLED subpikselių technologijomis, tačiau ji dar nebuvo komercializuota. Netolimoje ateityje OLED ir toliau pasižymės nuolatiniu perdegimu, nebent tai bus proveržis.
Energijos efektyvumas esant aukštam APL. Kaip paaiškinta terminų skyriuje, OLED ekrano ryškumas yra kintamas, nes jis mažėja esant aukštam vidutiniam vaizdo lygiui (APL), o didėja esant žemam APL. OLED energijos vartojimo efektyvumas yra susijęs su ekrane matomo turinio APL.
Anot mažo APL (<65%), OLED yra efektyvesnis nei LCD DisplayMate. Tai reiškia, kad jei ekrane rodomas turinys neturi daug balto fono, jis sunaudos mažiau energijos. Tai svarbu medijos turiniui, pvz., vaizdo įrašams, kurių fonas nėra vyraujantis baltu fonu, kur užsidega daugiau subpikselių, kad jie susijungtų į baltą šviesą.
Kita vertus, dėl žiniatinklio turinio OLED paprastai sunaudoja daugiau energijos, nes tinklalapiuose dažniausiai yra baltas fonas, taigi aukšti APL. (Verta pažymėti, kad vidutinis APL Android 5.0 Lollipop vartotojo sąsajoje buvo 80 proc. Motorola).
Štai toks susitarimas: atliekant tokias užduotis kaip naršymas internete, skystųjų kristalų ekranas beveik visada bus efektyvesnis nei OLED, nepaisant reikšmingų naujausių kartų OLED skleidėjo efektyvumo patobulinimų. OLED mažina aukšto APL atotrūkį ir jau aplenkė skystųjų kristalų ekranus su žemu APL. Jis dar nėra visiškai sukurtas, tačiau nėra toli tikėtis, kad po kelerių metų OLED bus efektyvesnis už LCD ekraną, esant dideliam APL scenarijui.
Dabar, kai trumpai apžvelgėme problemas, turinčias įtakos tiek OLED, tiek LCD ekranų technologijoms, apsvarstykime klaidinančias specifikacijas, kurias pateikia originalios įrangos gamintojai dėl ekrano kokybės.
Klaidinančios specifikacijos išmaniųjų telefonų ekranuose
Pagal DisplayMate, „Galaxy Note 8“ ekranas gali būti net 1200 nitų ryškus. Tačiau šis skaičius taikomas tik automatiniam ryškumo padidinimui saulės šviesoje. Esant 1 % APL, o tai reiškia, kad ekrane rodomas viso ekrano, beveik juodas fonas, Note 8 ekranas gali pasiekti 728 nitus, kai ryškumas padidinamas rankiniu būdu. Tačiau tikrasis jo ryškumas yra 423 nitai esant 100% APL adaptyviuoju režimu. Akivaizdu, kad tarp šių dviejų skaičių yra didžiulis neatitikimas, todėl 728 nitų skaičių reklamuoti kaip Note 8 savybę, nepridedant būtinos kvalifikacinės informacijos, yra klaidinanti.
Kalbant apie kontrastą, gamintojai linkę reklamuoti apgaulingai didelį dinaminį kontrastą. Statinis kontrastas dažnai yra mažesnis nei vardinis kontrastas, o tai yra LCD ekranų problema (dėl tikrosios juodos spalvos OLED neturi kontrasto problemų). Dinaminis kontrastas paprastai yra daug didesnis nei statinis, tačiau paprastam vartotojui tai nėra labai naudinga Tada yra tai, kad statiniai kontrasto skaičiai neatsižvelgia į aplinką, kurioje yra daug aplinkos šviesos. Tuo metu tikrasis kontrastas sumažėja iki 100:1–200:1, o tai yra didžiulis skirtumas nuo vardinio ekrano kontrasto.
Lygties pasiūlos pusė
OLED ekranai gali pasiekti didelį vaizdo tikslumą, todėl jų paklausa tampa vis didesnė. Bet ar tiekimas iki nulio?
Atsakymas yra: ne šiuo metu. Skystųjų kristalų ekranų ekranų gamintojų yra daug, įskaitant Japan Display (JDI), Sharp, LG Display, Tianma, BOE ir kitus. Tačiau kalbant apie OLED technologiją, „Samsung Display“ užima dominuojančią padėtį rinkoje. LG Display pradėjo prekiauti P-OLED ekranais 2017 m., o Kinijos gamintojai, tokie kaip BOE, taip pat ruošiasi gaminti OLED ekranus. Tačiau „Samsung Display“ pranašumas yra tas, kad jis keliais metais lenkia konkurentus.
Anksčiau „Samsung Display“ naudojo savo pozicijas pardavimui n-1 AMOLED ekranus kitiems originalios įrangos gamintojams ir išlaikyti geriausias dabartinės kartos AMOLED plokštes „Samsung Electronics“ mobiliųjų telefonų padaliniui. Net ir šiandien nedaugelis išmaniųjų telefonų turi 18:9 WQHD+ (2880x1440) AMOLED ekranus. Tokie įrenginiai kaip Huawei Mate 10 Pro ir „OnePlus 5T“. turi 6 colių Full HD+ (2160 x 1080) 18:9 ekranus. Nors šie ekranai yra dabartinės kartos skydai, jų skiriamoji geba yra mažesnė. Žinoma, jei įmonės nori mokėti daugiau už OLED plokštes, „Samsung Display“ joms mielai pateiks aukščiausios kokybės AMOLED technologiją. Vienas iš pavyzdžių yra „Apple“, turintis didelį svertą pramonėje. Bendrovė iš savo tiekimo šaltinių reikalauja aukščiausios kokybės ekranų, o OLED ekranas „iPhone X“ nėra išimtis.
Teigiama, kad „iPhone X“ ekranas yra specialiai sukurtas „Apple“ ir „Samsung“ pagamintas skydelis. Jo vaizdo santykis (19,5:9), skiriamoji geba (2436 x 1125) ir pikselių tankis (458 PPI) skiriasi nuo „Samsung“ išmaniųjų telefonų ekranų.
Kadangi „iPhone X“ yra didelės apimties produktas, OLED ekranų paklausa yra tokia, kad „Samsung Display“ beveik negali to patenkinti. 2017 m. bendrovė „Apple“ tiekė apie 50 milijonų OLED plokščių, skirtų „iPhone X“, ir tikimasi, kad jų skaičius padidės kitam „iPhone“. Dėl to OLED ekranų rinkoje gali atsirasti trūkumas – dauguma tiekiamų AMOLED ekranų yra skirti „Apple“, o ne „Android“ originalios įrangos gamintojams.
Konkurencija OLED yra vienas iš sprendimų. LG Display anksčiau naudojo P-OLED ekranus savo „G Flex“ išmaniųjų telefonų serijoje, o 2017 m. vėl įžengė į OLED ekranų verslą. „Google“ parodė savo susidomėjimą sudarydama milijonų dolerių vertės sandorį dėl LG P-OLED ekranų naudojimo. „Apple“ taip pat susidomėjo praeityje.
P-OLED ekranai dar nekonkuruoja su AMOLED ekranais, tačiau LG Display gali sumažinti atotrūkį 2018 m. ir vėliau. Tai būtų tik gera žinia pramonei.
Baigiamieji žodžiai
Per šį straipsnį matėme, kokia sudėtinga yra ekrano analizės sritis. Daugelis ekranų ekspertų teigia, kad niekada neturėtumėte subjektyviai vertinti jokio ekrano. Tačiau daugumai žmonių subjektyvūs vertinimai vis tiek gali būti naudingi, ypač atsižvelgiant į tai, kad labai sunku nustatyti objektyvią testavimo darbo eigą. Reikėtų nepamiršti, kad prieš priimdami nuosprendį vartotojai turėtų turėti išankstinių žinių apie išmaniųjų telefonų ekrano technologijas, kad klaidinga informacija nepablogintų jų nuomonės.
Žinoma, žmonės turi skirtingas subjektyvias nuostatas, ir tai gerai. Daugelis renkasi prisotintas spalvas, kurios yra objektyviai netikslios. Kiti renkasi tikslius spalvų režimus, sukalibruotus pagal sRGB arba DCI-P3 spalvų erdves. Kai kurie nori Quad HD raiškos, o kiti yra visiškai patenkinti PenTile Full HD raiška OLED ekranuose. Pasirinkimas yra geras, kai kalbama apie išmaniųjų telefonų ekranus, ir tiek ekranų gamintojai, tiek išmaniųjų telefonų pardavėjai turėtų tai gerbti.
Štai ką reikia padaryti: LCD ir OLED turi savo privalumų ir trūkumų, ir abu pažengė skirtingomis trajektorijomis. Tikėtina, kad per ateinančius kelerius metus OLED išliks populiariausia išmaniųjų telefonų technologija, tačiau kol kas tokios problemos kaip „PenTile“, spalvų poslinkis ir įdegimas neleidžia technologijai pasiekti nepriekaištingo vartotojo patirtį. Taip pat reikia patobulinti tiekimo pusę, kad ji taptų gyvybinga žemos klasės įrenginių diapazonuose.
Mes nuėjome ilgą kelią nuo pirmųjų jutiklinio ekrano išmaniųjų telefonų ekranų 2007 m., tačiau dar reikia daug nuveikti.