Kaip „Pixelworks Iris 5“ lustas gali pagerinti „Android“ ekrano patirtį

Kasmet išmaniųjų telefonų ekranų vaizdo kokybė ir toliau gerėja tokiais įprastais būdais kaip spalvų tikslumas, spalvų gama ir ryškumas. Tačiau pasiekėme tašką, kai daugelis net aukščiausios klasės ekranų techninių pažangų dabar nepastebimos arba nepastebimos. Be to, skydų pardavėjai ir OEM nuolat bando sugalvoti naujų būdų "Tiesiog padidinkite“ ir formos faktorius, kad patraukliausia telefono dalis būtų dar patrauklesnė. „Pixelworks“ ir jų vaizdo procesorius „Iris“ siekia pagerinti išmaniojo telefono ekrano patirtį, integruodami unikalias ekrano funkcijas ir prisitaikančius elementus, pagrįstus žmogaus vizualiniu suvokimu.

„Pixelworks“ ir „Iris 5“ vaizdo procesorius

„Pixelworks“ dažniausiai buvo žemo profilio išmaniųjų telefonų erdvėje, tačiau įmonė su vaizdo ir ekrano sprendimais dirba apie dvidešimt metų. Pirmąją partnerystę su išmaniųjų telefonų gamintoju jie debiutavo 2016 m. su ASUS „ZenFone 3 Ultra“, integruodami ankstyvą „Iris“ vaizdo procesoriaus versiją. Iki šiol labiausiai vertas dėmesio jų bendradarbiavimas tarp išmaniųjų telefonų yra „Nokia 6.2/7.2“, „ASUS ROG Phone“ ir visai neseniai

Juodasis ryklys 3 ir OPPO Find X2. Pastaruosiuose dviejuose telefonuose yra naujausios penktos kartos „Pixelwork“ „Iris“ procesorius. „Iris 5“ yra ekrano procesorius, esantis tarp įrenginio SoC ir ekrano tvarkyklės IC, jungiantis prie abiejų per MIPI DSI ir palaikantis dvigubą MIPI. Tai kartu su bendrovės programine įranga, kurią jie sukūrė „Soft Iris“, yra atsakingi už bendrovės ekrano funkcijas.

Savavališki rodymo „patobulinimai“

Daugelis ekrano „patobulinimų“, kuriuos teikia originalios įrangos gamintojai, paprastai apima dirbtinius ir savavališkus vaizdo koregavimus, kurie gali iškreipti turinio meninį tikslą. Vienas iš įprastų būdų, kaip išmaniųjų telefonų originalios įrangos gamintojai padeda savo ekranams išsiskirti, yra naudoti labai ryškų ekraną spalvų profilis, kuris išplečia visas ekrano spalvas, kad atrodytų sodresnės nei iš pradžių skirta. Taip pat paprastai yra mėlynai baltas taškas, kuris daugumai vartotojų atrodo patrauklesnis nei standartinis baltas taškas, žinomas kaip D65.

Abi šios charakteristikos iš pradžių buvo neapdoroto spalvų kalibravimo ir spalvų valdymo trūkumo ankstesniuose ekranuose artefaktai, tačiau daugelis jų įvertino prastai. tikslūs spalvos paprastai suvokiamos kaip apribojimas ekrano spalvos, o standartinis baltas taškas atrodo šiltesnis nei dauguma žmonių buvo įpratę.

Kad išliktų patrauklūs vartotojams, išmaniųjų telefonų gamintojai turėjo ir toliau dirbtinai persotinti ekrano spalvas ir naudoti šaltesnį baltą tašką. Daugelis originalios įrangos gamintojų tai daro net iki šiol. „Samsung“ buvo pagarsėjęs tuo, kad siunčia visus savo OLED telefonus su perpildytais ekranais, tačiau jie sustabdė šią praktiką su „Galaxy S10“ ir dabar pristato juos su tiksliu spalvų profilis daugelyje pasaulio šalių (išskyrus demonstracinius parduotuvėse esančius įrenginius, kuriuose, suprantamai, numatytasis tas ryškių spalvų profilis, kad būtų galima palyginti su kitais, taip pat).

Ekrano tikslumo gerinimas: „Pixelworks“ prisitaikantys koregavimai

Norint pasiekti tikslią žiūrėjimo patirtį, reikia daugiau nei „gerai sukalibruoto“ ekrano. Apšvietimo sąlygos ekrano žiūrėjimo aplinkoje gali labai pakeisti turinio išvaizdą ekrane. Kad turinys atrodytų tinkamai, idealiu atveju jį reikėtų žiūrėti tokioje aplinkoje, kuriai jis buvo įvaldytas. Dėl šios priežasties spalvų standartai, kurie atitinka ekranus, taip pat nustato referencinę žiūrėjimo aplinką, kuriai tos spalvos atrodo tikslios. Kai žiūrite ekraną kitose aplinkose, ekrano spalvos gali pasirodyti netinkamos. Taigi „gerai sukalibruotas“ ekranas taip pat turėtų būti sukalibruotas jo žiūrėjimo aplinkai.

Tačiau išmanieji telefonai yra naudojami įvairiose žiūrėjimo aplinkose: lauke ryškioje saulės šviesoje, lovoje naktį ar galbūt vietose su įvairiaspalvėmis šviesomis. Visos šios skirtingos aplinkos pakeičia suvokiamą turinio išvaizdą išmaniojo telefono ekrane.

„Pixelworks“ daugiausia dėmesio skiria rodymo tikslumui šiomis realiomis sąlygomis ir turinio kūrėjo meninio tikslo atkūrimui. Vietoj nerimto vaizdo kontrasto / kokybės / sodrumo didinimo, Pixelwork sprendimai yra pagrįsti kaip pagerinti turinio tikslumą, priderinant ekraną ir jo turinį, kad jie prisitaikytų prie aplinkos sąlygos.

Štai ką gali padaryti „Pixelworks“ ir jų „Iris 5“ lustas:

• Gamyklinio ekrano kalibravimas Visų pirma, „Pixelworks“ mums sako, kad jie prisiima atsakomybę už visą telefonų, su kuriais dirba, ekrano kalibravimo darbą. Gamykloje jie atlieka individualų kiekvieno įrenginio ekrano kalibravimą ir tvirtina, kad nepriklausomų laboratorinių bandymų kalibravimo rezultatai yra delta E < 1 ribose. „Iris 5“ taip pat gali valdyti įrenginio spalvas.
• Realaus laiko judesio apdorojimas naudojant „Iris 5“. Tinkamai atliktas judesio apdorojimas yra pagrindinis komponentas mažinant virpėjimą ir sprendžiant kadrų dažnio neatitikimą. „Pixelworks“ pabrėžia, kad to negalima painioti su bendruoju judesio interpoliavimu, dėl kurio atsiranda niekšiškas „muilo operos efektas". Mums sakoma, kad judesio apdorojimas išsaugo numatytą turinio judesio išvaizdą ir pritaiko jį prie turinio tipo ir aplinkos. Tai svarbu, nes daugelis filmų nėra skirti itin sklandžiam judėjimui, o galbūt sporto sraute turėtų būti. Be to, virpėjimo suvokimas didėja didėjant turinio kontrastui, o kontrastą dar labiau veikia žiūrėjimo aplinka. „Pixelworks“ teigia, kad jie kompensuoja abu šiuos veiksnius judesio apdorojimo metu. Tai ypač svarbu HDR turiniui, kuris gali turėti labai didelį kontrastą. Teigiama, kad judesių apdorojimas taip pat tinka mobiliesiems žaidimams. „Pixelworks“ anksčiau laimėjo Holivudo profesionalų asociacijos (HPA) apdovanojimas ir Advanced Imaging Society (AIS) pramogų technologijų Lumiere apdovanojimas už jų TrueCut judesio įvertinimo vaizdo platformą, naudojamą kino filmuose.
• Automatinis ekrano baltos spalvos balanso ir kontrasto reguliavimas Anksčiau minėta, turinio išvaizda ekrane keičiasi priklausomai nuo žiūrėjimo aplinkos. Pixelworks nagrinėja aplinkos ryškumo ir spalvų efektus, kurie keičia jūsų spalvų suvokimą ekrane. Dėl šiltesnės žiūrėjimo aplinkos ekrano baltos spalvos balansas atrodys santykinai šaltesnis – ir atvirkščiai – efektas žinomas kaip chromatinė adaptacija. Norėdami tai kompensuoti, ekranas turėtų pakoreguoti spalvas link aplinkos šviesos spalva, kad ekranas būtų suvokiamas panašiai esant skirtingoms spalvoms apšvietimui. Daugelis telefonų dabar turi šią funkciją, kurią tikriausiai išpopuliarino Apple True Tone, kuri buvo pristatyta jų 9,7 colio iPad Pro. Tačiau True Tone prisitaiko tik prie aplinkos spalvų, o aplinkos ryškumas dar labiau paveikia ekrano kontrastą. Kuo ryškesnis aplinkos apšvietimas (palyginti su ekranu), tuo tamsesnės ekrano spalvos, slegiančios juodos spalvos link. Ir kuo ryškesnis ekranas (palyginti su aplinkos apšvietimu), tuo šviesesnės spalvos ekrane atrodo, glaudžiaudamos link baltos spalvos. Tai žinoma kaip Bartlesono-Brenemano efektas, o Pixelworks gali tai kompensuoti koreguodamas sistemos gama ir naudodamas vietinį kontrasto stiprinimą. Tačiau išsami informacija apie tai, kaip teisingai tai įgyvendinti, yra labai sudėtinga, nuo suvokimo matavimų iki susietų ekrano pikselių verčių. „Samsung“ yra dar vienas išmaniųjų telefonų originalios įrangos gamintojas, kuris tai atsižvelgia, tačiau tik saulės šviesos didelio ryškumo režimui.
• Nuolatinės srovės pritemdymas, kad būtų išvengta OLED mirgėjimo Daugumoje telefonų su OLED ekranu ekrano ryškumas reguliuojamas greitai įjungiant ir išjungiant ekraną, vadinamą impulso pločio moduliacija (PWM). Daugumoje telefonų šis mirgėjimas vyksta maždaug 240 kartų per sekundę, o gaunamas ekrano ryškumas priklauso nuo to, kiek laiko ekranas yra „įjungtas“. Tačiau kai kurie vartotojai teigia, kad dėl šio mirgėjimo jiems skaudėjo galvą, o esant mažesniam ekrano ryškumui, jis paaštrėja. Nuolatinės srovės pritemdymas bando tai ištaisyti, o ne reguliuodamas ekrano ryškumą tradiciniu analoginiu valdymu. Nors tai pašalina mirgėjimą, ekrano kalibravimas ir vienodumas gali turėti neigiamos įtakos, nes OLED įtampos pokyčiai gali žymiai pakeisti jo išvesties charakteristikas. Tačiau galime matyti OLED su didesniu DAC bitų gyliu, kurie gali labiau pasikliauti srove, kad būtų galima reguliuoti atskirų šviesos diodų amplitudę.
• Vaizdo įrašų ir žaidimų tonų atvaizdavimas iš SDR į HDR „Iris 5“ gali konvertuoti standartinį turinį į HDR. Siekiama, kad standartinis turinys atrodytų taip, lyg būtų įvaldytas dideliam dinaminiam diapazonui. Tai atliekama realiuoju laiku naudojant „Iris 5 DSP“, o konvertavimas veikia kartu su kitomis adaptacinėmis funkcijomis. Aš parašiau visą pirmtaką apie savavališkus ekrano patobulinimus, todėl gali atrodyti, kad ši funkcija patenka į tą kategoriją. Nors ši funkcija yra pati subjektyviausia, Pixelworks racionalizuoja, kad tonų atvaizdavimas leidžia geriau atvaizduoti konvertuotą turinį skirtingomis žiūrėjimo sąlygomis. Jei viskas gerai, SDR ir HDR puikiai susijungia su prisitaikančiu ekrano kontrasto ir baltos spalvos balanso reguliavimu.
• HDR10 žemos ir vidutinės klasės įrenginiams Nors HDR10 paprastai skirtas aukščiausios klasės įrenginiams, „Pixelworks“ gali bendradarbiauti su vidutinės klasės ir nebrangiais įrenginiais, kad „sertifikuotas HDR“ būtų pristatytas masėms. „Iris 5“ palaiko vietinį 10 bitų apdorojimą, kurio dauguma biudžetinių SoC nepalaiko. Pigūs mobilieji ekranai dabar gali turėti bent 95% DCI-P3 ir apie 400 nitų su 1000:1 statiniu kontrastu, o tai už tokią kainą gali suteikti priimtiną mobiliojo HDR patirtį. Be to, skystųjų kristalų ekranuose „Iris 5“ gali valdyti ekrano apšvietimą, naudodamas dinaminį foninio apšvietimo valdymą, kad sumažintų energijos suvartojimą ir pagerintų dinaminį kontrastą. Tačiau dauguma LCD jau gali tai padaryti.

„Natural Tone Display“ ir „O1 Ultra Vision Engine“ yra funkcijos rasti OPPO Find X2 Pro. Šias funkcijas maitina „Pixelworks“ „Iris 5“ vaizdo procesorius.

„Pixelworks“ ir jų lustas taip pat suteikia keletą kitų neesminių funkcijų, tokių kaip vaizdo įrašų mastelio keitimas ir ryškumo / kraštų patobulinimai, ir jie teigia, kad „Iris 5“ gali iškrauti tam tikrą ekrano apdorojimą SoC. Žemiau yra įterptas reklaminis vaizdo įrašas, kuriuo bendrovė pasidalijo, kuriame pabrėžiamos pagrindinės „Pixelworks“ vaizdo procesoriaus savybės. Įkėlėme vaizdo įrašą į „YouTube“ gavę „Pixelworks“ leidimą, bet jei norite žiūrėti nesuspaustą vaizdo įrašą, galite tai padaryti čia iš Pixelworks svetainės.

Visi patobulinimai, kuriuos „Pixelworks“ teigia pateikiantys, yra patikimi ir ryškūs, tačiau aš dar turiu pajusti tikrąjį šių funkcijų veiksmingumą. Nė viena nėra visiškai nauja idėja, tačiau tuo pat metu nė viena iš jų nebuvo labai gerai įgyvendinta išmaniajame telefone. Atsižvelgiant į šias funkcijas, ekrano kontrasto pritaikymo prie aplinkos koncepcija, be abejonės, yra pati svarbiausia toliau gerinant turinio tikslumą pasaulyje, kuriame kiekvienas pavyzdinis telefonas atrodo turėti an "A+ ekranas" su spalvomis "neatsiskiria nuo tobulo" (tikrai ne). Kartu su tuo, ką „Pixelworks“ skelbia "pramonės lyderis" Gamyklinio ekrano kalibravimo, nekantrauju pamatyti, kaip visa tai veikia, kai į rankas paimsiu telefoną su naujausiu „Iris 5“ lustu.

„Pixelworks“ susisiekė su mumis, kad informuotų apie savo produktus ir paslaugas. Aukščiau parašytos nuomonės yra mano pačios.

Patikslinta 2020 kovo 25 d.