Displeje smartfónov sa môžu zdať jednoduché, ale existuje veľa výskumu a vývoja, ktorý sa týka výroby OLED a LCD v vlajkových zariadeniach.
Vo svetle nedávne rozhovory o displejoch smartfónov, je dôležité urobiť krok späť a zvážiť všetky výrazy, o ktorých stále čítame, v kontexte. Telefóny ako napr Google Pixel 2 XL boli kritizované za svoje displeje, no na druhej strane si spotrebitelia OLED panely vo všeobecnosti pochvaľujú. Vďaka takémuto robustnému ekosystému sa o obrazovkách našich zariadení v roku 2017 môžeme veľa dozvedieť a ešte viac vieme o ich silných a slabých stránkach, tým viac sa môžeme dostať ku koreňu týchto online debát.
Aký je rozdiel medzi AMOLED displejom a P-OLED displejom alebo medzi LTPS displejom a IGZO displejom? V čom je jeden displej smartfónu lepší ako ten druhý? Mali by sme svoje hodnotenia zakladať na objektívnych údajoch alebo na subjektívnych dojmoch? Tu zohráva kľúčovú úlohu téma analýzy displejov smartfónov.
Analýza displejov smartfónov nie je jednoduchá oblasť a na presné meranie vlastností displejov smartfónov potrebujú recenzenti stovky až tisíce zariadení v hodnote dolárov, vrátane (okrem iného) kolorimetrov, spektrofotometrov, softvéru na kalibráciu farieb, meračov jasu a ďalších. Ale mať vybavenie nestačí; Testeri displejov smartfónov musia prijať prísne metodiky, aby zabezpečili platné a replikovateľné údaje, ktoré presne zobrazujú rozdiely medzi rôznymi panelmi. Toto je oblasť, v ktorej sa v hojnej miere používa technický žargón, no často je zle vysvetlený, takže väčšina ľudí číta správy zo stránok ako
DisplayMate trochu zmätený. To je však len vrchol ľadovca problémov na trhu.Prečo sa teda namáhať s tvrdým vzhľadom displejov smartfónov? Dôvod je jednoduchý: Bez vysokého rozlíšenia a kvalitných dotykových displejov by moderné smartfóny nemali takú príťažlivosť ako teraz. Obrazovky sú médiom, prostredníctvom ktorého komunikujeme s obsahom, na ktorého produkcii milióny tvorcov a vývojárov tvrdo pracujú, a využívame ho. Obrazovky by mali tento obsah zabezpečiť.
Môžeme vidieť, ako sa kvalita displeja smartfónov v priebehu rokov neustále zlepšovala spolu s problémami, ktorým dnes displeje čelia. Na účely tohto článku berieme do úvahy iba kvalitu zobrazenia na smartfónoch s dotykovou obrazovkou vydaných v roku 2007 alebo neskôr.
Prečítali ste si názov, viete, o čom tento diel je, tak začnime!
Evolúcia displejov smartfónov
Pôvodný iPhone mal 3,5-palcový TFT displej s HVGA (480x320) rozlíšením. Prvý telefón s Androidom, HTC Dream / T-Mobile G1, mal menší 3,2-palcový displej s rovnakým rozlíšením. Tieto displeje neboli IPS (skratka pre prepínanie v rovine, ku ktorej sa vrátime neskôr) a nemali pomer strán 16:9 – skutočne, väčšine ľudí sa ich staré pomery strán 3:2 zdajú trochu zastarané. Pokiaľ ide o kvalitu zobrazenia, obrazovky neboli zvyčajne kalibrované na presnosť farieb a jas, kontrast a pozorovacie uhly boli v porovnaní s dnešnými obrazovkami podpriemerné.
Displeje smartfónov odvtedy prešli dlhú cestu. V roku 2009 prišli prvé telefóny so systémom Android s displejmi WVGA (800 x 480) a pomerom strán 15:9. Potom, začiatkom roku 2010, boli uvedené prvé OLED telefóny. AMOLED displeje Samsung boli použité na Nexus One a HTC Desire, s rovnakým nominálnym rozlíšením WVGA, ale usporiadaním pixelov PenTile matice, čo znížilo efektívnosť obrazoviek farba rozlíšenie (viac o tom neskôr). Keďže to boli prvé dni tejto technológie, kvalita zobrazenia na AMOLED ešte nebola na špičkovej úrovni.
Apple ukradol Samsungu hrom s jeho Retina displejom, ktorý debutoval na iPhone 4 v júni 2010. Mal vtedy bezkonkurenčné rozlíšenie 960 x 640 (326 ppi) s technológiou IPS, čo bolo v tej dobe také dobré, ako len táto technológia mohla dosiahnuť.
Retina displej iPhone 4 nemal vo svete Androidu obdobu. To však neodradilo spoločnosť Samsung od pokusu o zvýšenie. The Galaxy S, ktorý bol vydaný približne v rovnakom čase ako iPhone 4, obsahoval novú technológiu displeja Super AMOLED juhokórejskej spoločnosti. V porovnaní s displejom Nexus One to bola novšia generácia a pýšila sa lepšou viditeľnosťou na priamom slnku. Nanešťastie však používal usporiadanie pixelov PenTile a jeho ostrosť obrazu zaostávala za konkurenciou LCD.
Kvalita zobrazenia na smartfónoch sa však postupom času stále zlepšovala. V roku 2011 sa objavil Super AMOLED Plus displej Samsung s usporiadaním pixelov matrice RGB, prvý a posledný svojho druhu. A zaznamenal vzostup HD displejov s rozlíšením 720p na LCD aj OLED obrazovkách, ktoré prekonali pôvodné rozlíšenie Retina spoločnosti Apple a odštartovali nový front vo vojnách displejov: vylepšenie hustoty pixelov.
Displeje napredovali v posledných rokoch stále rýchlejším tempom. LCD sa podstatne zlepšili a dosiahli rozlíšenie 1080p Full HD a potom QHD s technológiou matrice RGB; jas až 700 nitov; 178-stupňové pozorovacie uhly (na hornom konci spektra, vďaka IPS); a kontrastné pomery praskajúce 2000:1.
Displeje AMOLED od spoločnosti Samsung sa v skutočnosti zlepšili tak rýchlo, že technológia začala v roku 2014 preskakovať LCD. Už niekoľko rokov má každá vlajková loď Samsungu navrchu DisplayMate's zoznam najlepších obrazoviek smartfónov -- kým sa trend nezlomil s OLED displejom iPhonu X (panel vyrobený spoločnosťou Samsung), ktorý DisplayMate korunovaný za najlepší displej smartfónu tohto roka.
Na istý čas, Displej Samsung bol jediný výrobca poznámok v priestore OLED, ale to sa zmenilo v roku 2017, kedy Displej LG zabezpečila vysokoprofilový kontrakt na dodanie svojich P-OLED displejov na smartfónoch.
Takže sme videli nárast kalibrácie farieb sRGB a DCI-P3 v smartfónoch a oba hlavné mobilné operačné systémy teraz podporujú správu farieb. Zaznamenali sme aj vznik mobilných HDR displejov a adaptívnych obnovovacích frekvencií obrazovky až do 120 Hz. O tom nemôže byť pochýb: Budúcnosť displejov smartfónov je jasná.
Vzhľadom na to všetko si vyjasnime a rozvinieme niektoré bežné pojmy zobrazovania.
Zobrazte terminológiu v jednoduchých výrazoch
LCD (displej z tekutých kryštálov): LCD je plochý displej, ktorý je založený na vlastnostiach tekutých kryštálov modulujúcich svetlo. Aj keď sú LCD veľmi tenké, sú zložené z niekoľkých vrstiev. Tieto vrstvy zahŕňajú dva polarizované panely s roztokom tekutých kryštálov medzi nimi - svetlo sa premieta cez vrstvu tekutých kryštálov a je zafarbené, čo vytvára viditeľný obraz.
Dôležité je poznamenať tekuté kryštály samy nevyžarujú svetlo, takže LCD vyžadujú podsvietenie. Sú tenké, ľahké a vo všeobecnosti lacné na výrobu a sú to najvyspelejšie zobrazovacie technológie používané v smartfónoch.
Medzi výhody LCD patrí vysoký jas, konzistentná vernosť farieb pri rôznych uhloch pohľadu, lepšia ostrosť farieb vďaka použitiu RGB matrice a dlhej životnosti (LCD nie sú náchylné na vypálenie, aj keď môžu trpieť dočasným obrazom retencia). Majú tiež tendenciu vykazovať nižší kontrast a horšie časy odozvy v porovnaní s niektorými ekvivalentmi OLED.
IPS (In-Plane Switching): Prepínanie v rovine zahŕňa usporiadanie a prepínanie orientácie molekúl vrstvy tekutých kryštálov medzi sklenenými substrátmi displeja. Jednoducho povedané, je to technológia, ktorá sa používa na zlepšenie pozorovacích uhlov a reprodukcie farieb na TFT displejoch a ktorá je určená ako náhrada za TN (Twisted Nematic) displeje. Používa sa na LCD na získanie až 178 stupňových horizontálnych a vertikálnych pozorovacích uhlov.
OLED (organická svetelná dióda): OLED na rozdiel od LCD nevyžaduje podsvietenie, pretože pixely obsahujú svetelné diódy, ktoré sa zapínajú a vypínajú individuálne. Medzi výhody OLED displejov patrí teoreticky „nekonečný“ kontrastný pomer a tiež širší natívny farebný gamut, menší posun jasu pri rôznom prezeraní. uhly a lepšiu energetickú účinnosť s nízkymi APL. Medzi nevýhody patrí posun farieb pri rôznych uhloch pohľadu, vypaľovanie a nižšia energetická účinnosť pri vysokom APL aplikácie.
APL (priemerná úroveň obrazu): APL určuje, koľko bieleho obsahu je na danej obrazovke. Bez znalosti APL časti obsahu nie je možné určiť skutočný jas OLED displeja, čo je dôvod, prečo zvyčajne zobrazujeme viacero meraní pri rôznych percentách APL. 100% APL je úplne biela, zatiaľ čo 0% APL je úplne čierna obrazovka bez akejkoľvek stopy bielej. Jas v OLED paneloch je premenlivý – zvyšuje sa v scenároch s nízkym APL a naopak.
LTPS (nízkoteplotný polysilikón): Toto je výrobná technika v LCD. Nahrádza polysilikón amorfným kremíkom, čím zvyšuje rozlíšenie displeja a udržuje nízke teploty. Používa sa na zvýšenie energetickej účinnosti a hustoty pixelov.
IGZO (oxid indium-gálium zinočnatý): IGZO je displej vyrobený z umelého priehľadného kryštalického oxidového polovodiča, ktorý prvýkrát vyrobil Ostrý. Skladá sa z india, gália, zinku a kyslíka a väčšinou sa používa v tabletoch, hoci ho začínajú používať aj niektorí výrobcovia smartfónov. (Dobrým príkladom sú 120Hz displeje na zariadeniach so systémom Android, ako je napr Telefón Razer.) Sľubuje veľké zlepšenie energetickej účinnosti, ale nevýhodou je, že niektoré displeje majú v porovnaní s LTPS LCD znížený jas a kontrast.
HDR (vysoký dynamický rozsah): HDR alebo vysoký dynamický rozsah je funkcia zobrazenia v niektorých novších zariadeniach a budúcich vlajkových lodiach, ktorá sľubuje realistickejší zážitok zo sledovania médií. Tu je jednoduché vysvetlenie: Displeje s podporou HDR majú vysoký maximálny jas, vďaka čomu poskytujú scéne detailnejšie tiene bez obetovania detailov vo svetlách. Okrem toho môžu zobrazovať širšie rozsahy farieb a bohatšie farebné hĺbky, čo vedie k vyššiemu počtu farieb s väčším počtom krokov v každom farebnom gradiente.
Je to preto, že displeje HDR podporujú široký farebný gamut (DCI-P3 je v súčasnosti najrozšírenejší široký farebný gamut) a tiež podporujú 10-bitové farby (podľa Aliancia UHD). To teoreticky umožňuje smartfónom s podporou HDR zobraziť viac ako 1 miliardu farieb. Odteraz začínajú vlajkové smartfóny podporovať HDR10 a Dolby Vision štandardy.
Candela na meter štvorcový: Kandela na meter štvorcový, tiež známa ako hnidy, je funkciou intenzity svetelného zdroja a používa sa na meranie jasu akejkoľvek obrazovky). Čím vyššie je číslo cd/m^2, tým je displej jasnejší. Zistíte, že väčšina recenzií displejov pre smartfóny má hodnoty okolo 200 nitov.
Kontrastný pomer: Toto je pomer maximálneho jasu displeja k úrovni čiernej. OLED displeje majú teoreticky nekonečný kontrastný pomer, pretože pixely je možné úplne prepínať vypnuté, hoci v praxi to okolité svetlo bráni realizácii okrem úplnej tmy miestnosť. Panely OLED teda môžu zlepšiť svoj kontrastný pomer znížením odrazivosti obrazovky.
Problémy moderných LCD
LCD sú najpopulárnejší technológia displeja smartfónov na trhu. Prevažná väčšina lacných smartfónov a smartfónov strednej triedy má skôr LCD ako OLED displeje, väčšinou kvôli nákladom. V smartfónoch, ktoré nie sú vlajkovou loďou, používanie LCD namiesto OLED znižuje kusovník (BOM), čo následne zvyšuje ziskovú maržu a znižuje náklady.
To však neznamená, že LCD nemá nevýhody. Aj keď sa považuje za vyspelejšiu technológiu ako alternatívy, ako je OLED, LCD je v niekoľkých ohľadoch nižšia ako OLED. Poďme sa na ne pozrieť jeden po druhom:
Kontrast. Moderné LCD majú statický kontrast až 2000:1, hoci výrobcovia niekedy uvádzajú na trh vyšší dynamický kontrast. V tomto ohľade LCD zaostávajú za teoreticky nekonečným kontrastom OLED, hoci predajcovia ako Apple a Huawei sa rozhodli vzdať sa hodnotenia nekonečného kontrastu. Dôvod? Čierne na LCD displejoch nie sú pravda čierna kvôli podsvieteniu obrazoviek. Dokonca aj tie najhlbšie čierne vyzerajú ako tmavý odtieň sivej, a to je obzvlášť viditeľné v tme.
Neexistuje žiadne skutočné riešenie tohto problému, pretože LCD obrazovky vyžadujú podsvietenie, inak by obrazovka nebola viditeľná. Jediným východiskom výrobcov displejov je zníženie jasu úrovní čiernej – čím sú tmavšie, tým vyšší je kontrast.
V prostrediach s množstvom okolitého svetla je medzi nimi skutočne veľmi malý rozdiel LCD a OLED displeje (aspoň z tohto hľadiska), pretože výhody tých druhých sú v podstate negovaný. Keď však sledujete video alebo používate tmavú tému alebo tapetu, slabé stránky LCD sa zvýraznia. Problém je zrejmý aj v pozorovacích uhloch displejov, pretože čierna má tendenciu vymývať sa, keď sa uhol posúva zľava doprava. Vďaka tomu môže byť zážitok zo sledovania médií menej pohlcujúci.
Nedostatky kontrastu LCD displejov tiež ovplyvňujú čitateľnosť na slnku. V minulosti boli LCD nepochybne lepšie ako OLED displeje na priamom slnečnom svetle, ale to už neplatí. OLED displeje vybavené režimami automatického zosilnenia jasu a ďalšími technológiami dokážu využiť nízku odrazivosť a vyšší kontrast v porovnaní s prvotriednymi LCD.
Napriek tomu, že LCD majú vyššie udržateľné úrovne jasu ako OLED displeje, slnečné svetlo čitateľnosť má tendenciu byť lepšia na OLED vďaka nedostatkom odrazivosti a kontrastu v moderných LCD panelov. V budúcnosti by sa mohli zmierniť jasnejšími displejmi s vyššími prirodzenými kontrastmi, ale LCD tu stratili dynamiku.
Vernosť jasu v pozorovacích uhloch. Najlepšie IPS LCD väčšinou nemajú farebný posun, čo znamená, že ich farby sa nemenia ani nevykazujú odtieň pri posunoch uhla. Avšak aj mierny posun uhla nevyhnutne ovplyvňuje vnímanú úroveň jasu. Nejedná sa o priekopník, ale je viditeľnejší v lacných smartfónoch a smartfónoch strednej triedy, ktoré majú tiež tendenciu zažívať vyšší stupeň farebného posunu ako prémiové zariadenia.
OLED displeje nie sú ovplyvnené jasom a stratou kontrastu, keď sú ich pozorovacie uhly posunuté, takže V skutočnosti ide o výber menšieho z dvoch ziel: Dokážete žiť s farebným posunom alebo stratou jas? V prípade prvého by ste sa mali rozhodnúť pre OLED displej a v prípade druhého je vašou najlepšou voľbou LCD. Panely vyššej kvality (zvyčajne sa vyskytujú vo vlajkových lodiach) môžu túto dilemu znížiť.
Horšie časy odozvy v porovnaní s OLED. LCD sa v tomto smere neustále zlepšujú, pričom LCD novšej generácie trpia v porovnaní so staršími displejmi menej duchov. Toto je však ďalší problém, ktorý sa dá zmierniť, ale nie vyriešiť. OLED sú v tejto oblasti jednoducho lepšie, a to je jeden z dôvodov, prečo platforma Daydream Mobile VR od Googlu vyžaduje OLED displeje.
LCD v lacných smartfónoch a smartfónoch strednej triedy sú náchylnejšie na zdvojenie a kratšie časy odozvy. To môže spôsobiť, že telefóny budú menej hladké a reagujú ako konkurenti s displejmi OLED.
Celkovo je ťažké ostro kritizovať LCD obrazovky, pretože sa v posledných rokoch výrazne zlepšili. Nie je nezvyčajné, že lacné smartfóny majú 5,5-palcový Full HD IPS displej bez posunu farieb, čo je merateľne lepšie ako vlajkové smartfóny spred niekoľkých rokov s horším rozlíšením, jasom a farbami presnosť.
Ale práve vo vlajkových lodiach (a čoraz viac v strednej triede) zariadení sú obmedzenia LCD chátrajúce po ich škaredých hlavách. Dôkazy od odborníkov naznačujú, že OLED je napriek svojej relatívnej nezrelosti celkovo lepší ako LCD na vyššej úrovni. To je dôvod, prečo sa LCD stávajú oveľa menej bežné vo vlajkových smartfónoch, napriek tomu, že podporujú širšie farebné gamuty (napríklad DCI-P3), štandardy HDR, ako napríklad HDR10 a Dolby Vision, a lepšie časy odozvy ako kedykoľvek predtým predtým.
Zdá sa pravdepodobné, že súčasné tempo zlepšovania OLED zabezpečí jeho prevahu nad LCD. Ale ani OLED nie je dokonalý. Poďme ďalej jeho najväčšie problémy.
Problémy s OLED displejmi
Samsung od roku 2010 naplno využíva OLED Galaxy S. Zdá sa, že mnoho výrobcov OEM teraz uprednostňuje OLED displeje vo svojich vlajkových smartfónoch a táto technológia pomaly preniká do stredných a cenovo dostupných vlajkových lodí. A hoci lacné telefóny s OLED nie sú príliš bežné, to sa môže o niekoľko rokov zmeniť, pretože cena OLED displejov bude naďalej klesať.
To, že je konkrétna technológia populárna, však neznamená, že je bez problémov. Obrazovky OLED sú viditeľne nedokonalé do takej miery, že kvalita sa môže začať zhoršovať v priebehu niekoľkých dní, pričom niektorí používatelia si všimnú známky vyhorenia krátko po tom, ako začali používať svoj telefón. Technológia displeja má tiež dlhodobé problémy, ktoré neboli vyriešené po niekoľkých generáciách.
PenTile matica. OLED displeje PenTile matrix zaostávajú v ostrosti obrazu. Väčšina LCD používa maticu RGB, čo znamená, že má tri jednotné subpixely (červený, zelený a modrý) na pixel. PenTile OLED displeje majú len dva subpixely na pixel (červený a zelený alebo modrý a zelený) v nerovnomernom rozložení. Od Galaxy S4 v roku 2013 používajú displeje PenTile OLED rozloženie subpixelov, ktoré pripomína tvar diamantu – odtiaľ pochádza výraz „Diamond PenTile“. Zatiaľ čo počet zelených subpixelov na PenTile OLED displeji je ekvivalentný počtu zelených subpixelov na LCD, počet červených a modrých subpixelov je menší.
Aby sme boli presní, PenTile OLED displeje obsahujú iba polovičný počet červených a modrých subpixelov v porovnaní s počtom zelených subpixelov. To znamená, že napriek ekvivalentnej nominálnej hustote pixelov v porovnaní s LCD, PenTile OLED displeje nie sú také ostré, pretože ich hustota subpixelov je nižšia.
Preto je Full HD (1920 x 1080) LCD displej ostrejší ako Full HD PenTile OLED displej, hoci tento rozdiel sa líši v závislosti od obsahu zobrazeného na obrazovke. Efektívne farebné rozlíšenie displeja PenTile OLED je vždy nižšie ako jeho nominálne rozlíšenie. V prípade Full HD (1920x1080) displeja je efektívne rozlíšenie farieb 1357x763 (vertikálne aj horizontálne rozlíšenie vydeľte druhou odmocninou z 2).
To neznamená, že PenTile OLED displeje sú len o polovicu ostrejšie ako ich LCD konkurenti s RGB maticovým rozložením pixelov. Displeje PenTile OLED sú vybavené technikou nazývanou subpixel anti-aliasing na zakrytie deficitu pixelov. Aj keď to úplne neuzatvára medzeru, pomáha to zmierniť stratu efektívneho rozlíšenia farieb.
Účinok usporiadania PenTile je najzreteľnejší pri vykresľovaní textu. Keďže subpixely majú nerovnomerné rozloženie, okraje písmen majú efekt PenTile. Text v podstate nie je taký ostrý ako RGB maticové LCD, a to do takej miery, že QHD PenTile displeje sú v praxi približne také ostré ako Full HD RGB displeje.
Existuje teda riešenie? V roku 2011 spoločnosť Samsung dodala RGB maticový AMOLED displej Galaxy S II s názvom Super AMOLED Plus. V roku 2012 sa Galaxy S III opäť prijal usporiadanie PenTile, aby sa prispôsobilo rozlíšeniu HD, ale s Galaxy Note II sa Samsung pokúsil o niečo iné.
Note II mal an Displej S-Stripe (na základe uniknutých marketingových materiálov) s neštandardnou RGB maticou. Hoci rozloženie subpixelov nebolo také rovnomerné ako tradičná matica RGB, kľúčovým bodom bolo, že displej mal tri subpixely na pixel, čím sa prekonali problémy s ostrosťou PenTile pri zachovaní relatívne vysokého rozlíšenia (HD).
Displej S-Stripe mal však krátku životnosť, pretože Samsung prešiel na diamantový PenTile s Galaxy Note 3a zatiaľ čo spoločnosť naďalej používala S-Stripe AMOLED displeje v 10-palcových tabletoch, ako sú napr. Galaxy Tab S, táto technológia sa neobjavila v iných smartfónoch.
Dokonca aj iPhone X používa PenTile displej so subpixelovým antialiasingom, čo dokazuje, že S-Stripe pri vysokom PPI (pixeloch na palec) zostáva finančne alebo technicky nerealizovateľný. (Modré subpixely starnú najrýchlejšie v OLED, čo Samsung uviedol ako dôvod svojho prechodu späť na PenTile s Galaxy S III).
Stručne povedané, PenTile zostáva problémom s OLED, najmä pri nižších rozlíšeniach. Displeje PenTile HD nie sú v ostrosti optimálne. Veci sa zlepšujú v rozsahu Full HD, ale jednotlivé pixely môžu byť stále viditeľné pri normálnych rozsahoch zobrazenia a v určitých kontextoch. Až rozlíšenia QHD a vyššie začnú byť PenTile menším problémom.
Farebný posun. Toto je druhý zásadný problém OLED displejov. OLED displeje majú tradične vynikajúci jas a kontrast, čo znamená, že displeje nestrácajú svoj farebný kontrast pri zmene pozorovacích uhlov. Na druhej strane trpia farebným posunom, čo znamená, že farebný tón alebo odtieň displeja sa mení so zmenou uhla.
Niektoré OLED displeje sú v tomto smere lepšie ako iné. Napríklad AMOLED displeje Samsungu trpeli veľkým farebným posunom, ale spoločnosť pracovala na postupnom znižovaní tohto efektu. S každou novou generáciou sa farebný posun stal menej výrazným - ale nebol eliminovaný. Najnovšie AMOLED displeje spoločnosti Samsung, ktoré možno vidieť v telefónoch, ako je Note 8, stále trpia miernym posunom farieb v šikmých uhloch. Je to výrazne lepšie ako displeje AMOLED z rokov 2012/2013, ale napríklad v porovnaní s displejom Galaxy S7 sa to dramaticky nezlepšilo.
Na druhej strane, technológia displeja P-OLED od LG, ktorú možno vidieť vo V30 a Pixel 2 XL, trpí oveľa zreteľnejším farebným posunom. Displeje vyvinú modrý farebný posun aj pri nepatrných zmenách uhla, čo pripomína displeje Samsungu z éry 2012/2013.
Je posun farieb hlavným problémom? Prevláda názor, že ide o hlavný problém na displejoch P-OLED, ale pre väčšinu displejov AMOLED „to nie je veľký problém“. Podľa nášho názoru je však ďalším veľkým krokom vpred úplné odstránenie farebného posunu. Posun farieb znižuje presnosť farieb, ak nepozeráte priamo na displej. Taktiež, keď sa na obrazovku pozerá viacero ľudí súčasne, posun farieb bráni konzistentnému zážitku zo sledovania.
Starnutie. Ďalšou nešťastnou vlastnosťou OLED displejov je, že starnú rýchlejšie ako LCD. OLED displeje majú dva problémy so starnutím: retencia obrazu (krátkodobá) a vypálenie displeja (dlhý termín).
Retencia obrazu je dočasná a vyskytuje sa vtedy, keď je časť obsahu na obrazovke prekrytá alebo „zaseknutá“ na displeji. Problém je bežnejší v LCD (najmä v Quantum IPS displejoch v vlajkových smartfónoch LG), ale vyskytuje sa aj v OLED displejoch.
Častejšie OLED displeje trpia vypálením. Objavuje sa vo forme trvalého odfarbenia v oblastiach na displeji a je to najčastejšie nachádza v oblastiach, ktoré zostávajú statické po dlhú dobu, ako sú navigačné a stavové riadky v systéme Android telefónov.
Čas potrebný na rozvoj vyhorenia je zvyčajne niekoľko mesiacov av najlepších prípadoch roky. Vyhorenie je však veľmi variabilný jav. Niektorí používatelia hlásili trvalé vypálenie aj po niekoľkých dňoch či týždňoch používania, a to aj pri smartfónoch, ktoré majú najnovšie AMOLED displeje od Samsungu (napríklad Galaxy S8). Používatelia tiež hlásili vypálenie, ku ktorému dochádza po krátkom čase na displejoch P-OLED používaných v LG V30 a Google Pixel 2 XL.
Existuje nejaké riešenie problému s vypálením? Výrobcovia to opäť môžu zmierniť, ale nedokážu to vyriešiť – je to prirodzená vlastnosť OLED displejov súčasnej generácie. Výrobcovia OEM to často zmierňujú pomocou bielych navigačných panelov, stlmením tlačidiel navigačného panela a vykonaním ďalších softvérových vylepšení, ako sú napríklad mierne sa pohybujúce hodiny na stále zapnutých displejoch. Samsung, Apple a Google uviedli, že používajú softvér na boj proti vyhoreniu, ale všetky tri uviedli, že vyhoreniu sa nedá vyhnúť. Jednoducho povedané, kvalita OLED displeja sa po niekoľkých mesiacoch pravidelného používania trvalo zhoršuje (hoci v tomto časovom rámci nie v podstatnej miere).
Jedným z dôvodov, prečo dochádza k vyhoreniu, je organická povaha LED v OLED displejoch - a modrý subpixel starne najrýchlejšie, ako už bolo spomenuté. MicroLED je technológia, ktorá môže teoreticky vyriešiť problém kombináciou anorganických LED diód so subpixelovými technológiami OLED, ale ešte nebola komercializovaná. V blízkej budúcnosti sa bude OLED naďalej vyznačovať trvalým vyhorením, pokiaľ nenahradí prielom.
Energetická účinnosť pri vysokom APL. Ako je vysvetlené v časti o terminológii, jas displeja v OLED je premenlivý, pretože klesá s vysokou priemernou úrovňou obrazu (APL) a zvyšuje sa s nízkou APL. Energetická účinnosť v OLED súvisí s APL obsahu videného na displeji.
Pri nízkom APL (<65%) je OLED energeticky efektívnejšia ako LCD DisplayMate. To znamená, že ak obsah na displeji nemá veľa bieleho pozadia, spotrebuje menej energie. To je dôležité pre mediálny obsah, ako sú videá, ktoré nemajú prevládajúce biele pozadie, kde sa rozsvieti viac subpixelov, ktoré sa spoja do výsledného bieleho svetla.
Na druhej strane webový obsah zvyčajne spôsobuje, že OLED spotrebúvajú viac energie, pretože webové stránky majú prevažne biele pozadie, a tým aj vysoké APL. (Stojí za zmienku, že priemerné APL v používateľskom rozhraní Android 5.0 Lollipop sa zistilo na 80 %, podľa Motorola).
Tu je riešenie: Pri úlohách, ako je prehliadanie webu, bude LCD takmer vždy energeticky efektívnejšie ako OLED, a to aj napriek podstatnému zlepšeniu účinnosti žiariča v najnovších generáciách OLED. OLED uzatvára medzeru vo vysokom APL a už predbehol LCD v nízkom APL. Ešte to nie je úplne tam, ale nie je pritiahnuté za vlasy očakávať, že OLED bude o niekoľko rokov energeticky efektívnejšia ako LCD v scenároch s vysokým APL.
Teraz, keď sme sa stručne pozreli na problémy ovplyvňujúce technológie OLED a LCD displejov, poďme sa teraz pozrieť na zavádzajúce špecifikácie, ktoré výrobcovia OEM obmedzujú na kvalitu zobrazenia.
Zavádzajúce špecifikácie v displejoch smartfónov
Podľa DisplayMateDisplej Galaxy Note 8 môže mať jas až 1200 nitov. Tento údaj sa však vzťahuje iba na automatické zvýšenie jasu pri slnečnom svetle. Pri 1% APL, čo znamená, že displej zobrazuje celú obrazovku, takmer čierne pozadie, môže displej Note 8 dosiahnuť 728 nitov s manuálnym nastavením jasu. Jeho skutočný jas je však 423 nitov pri 100 % APL v adaptívnom režime. Medzi týmito dvoma číslami je očividne obrovský rozdiel a je zavádzajúce propagovať číslo 728 nits ako vlastnosť Note 8 bez pridania potrebných kvalifikačných informácií.
Pokiaľ ide o kontrast, výrobcovia majú tendenciu propagovať klamlivo vysoký dynamický kontrast. Statický kontrast je často nižší ako menovitý kontrast, čo je problém, ktorý ovplyvňuje LCD (vďaka svojej skutočnej čiernej nemajú OLED problémy s kontrastom). Dynamický kontrast má tendenciu byť oveľa vyšší ako statický kontrast, ale to nie je pre bežného používateľa príliš užitočné Potom je tu skutočnosť, že hodnoty statického kontrastu nezohľadňujú prostredia s vysokým množstvom okolitého prostredia svetlo. V tomto bode sa skutočný kontrast zníži na 100:1-200:1, čo je obrovský rozdiel od menovitého kontrastu displeja.
Ponuková strana rovnice
Displeje OLED dokážu dosiahnuť veľkú presnosť obrazu a sú čoraz viac žiadané. Je však ponuka na nule?
Odpoveď znie: V tejto chvíli nie. Výrobcov displejov, ktorí sú v oblasti LCD pozoruhodní, je veľa a zahŕňajú Japan Display (JDI), Sharp, LG Display, Tianma, BOE a ďalšie. Pokiaľ však ide o technológiu OLED, Samsung Display zaujíma dominantné postavenie na trhu. Spoločnosť LG Display začala predávať displeje P-OLED v roku 2017 a čínski výrobcovia, ako napríklad BOE, sa tiež pripravujú na výrobu displejov OLED. Samsung Display má však výhodu v tom, že je o niekoľko rokov pred konkurenciou.
Samsung Display v minulosti využíval svoje postavenie na predaj n-1 AMOLED zobrazuje iným výrobcom OEM a ponecháva najlepšie panely AMOLED súčasnej generácie pre mobilnú divíziu Samsung Electronics. Aj dnes má málo smartfónov AMOLED displej 18:9 WQHD+ (2880x1440). Zariadenia ako napr Huawei Mate 10 Pro a OnePlus 5T majú 6-palcový Full HD+ (2160x1080) 18:9 displej. Aj keď sú tieto displeje panelmi súčasnej generácie, majú nižšie rozlíšenie. Ak sú spoločnosti ochotné zaplatiť viac za OLED panely, samozrejme, Samsung Display im rád dodá svoju najkvalitnejšiu AMOLED technológiu. Jedným z príkladov je Apple, ktorý má v tomto odvetví významný vplyv. Spoločnosť od svojich dodávateľských zdrojov vyžaduje špičkové displeje a OLED displej v iPhone X nie je výnimkou.
Displej iPhone X je údajne prispôsobený panel navrhnutý spoločnosťou Apple a vyrobený spoločnosťou Samsung. Má iný pomer strán (19,5:9), rozlíšenie (2436 x 1125) a hustotu pixelov (458 PPI) ako displeje v smartfónoch Samsung.
Keďže iPhone X je veľkoobjemový produkt, dopyt po OLED displejoch je taký, že Samsung Display ho takmer nedokáže splniť. Spoločnosť dodala spoločnosti Apple v roku 2017 približne 50 miliónov OLED panelov pre iPhone X a očakáva sa, že tento počet zvýši pre ďalší iPhone. Mohlo by to viesť k nedostatku na trhu s OLED displejmi – väčšina dodávaných AMOLED displejov smeruje do Apple a nie do Android OEM.
Konkurencia v OLED je jedným z riešení. Spoločnosť LG Display predtým používala displeje P-OLED vo svojej sérii smartfónov G Flex a v roku 2017 opäť vstúpila do obchodu s OLED displejmi. Google naznačil svoj záujem uzavretím zmluvy v hodnote miliónov dolárov na používanie displejov P-OLED od LG. V minulosti prejavil záujem aj Apple.
Displeje P-OLED zatiaľ nie sú konkurencieschopné s displejmi AMOLED, ale LG Display by mohol v roku 2018 a neskôr odstrániť medzeru. To by bola len dobrá správa pre priemysel.
Záverečné slová
V priebehu tohto článku sme videli, aká zložitá je oblasť analýzy zobrazenia. Mnohí experti na displej tvrdia, že by ste nikdy nemali posudzovať žiadny displej subjektívne. Pre väčšinu ľudí však môžu byť subjektívne hodnotenia stále užitočné – najmä vzhľadom na skutočnosť, že je veľmi ťažké nastaviť pracovný postup objektívneho testovania. Treba mať na pamäti, že pred vynesením rozsudku by používatelia mali mať predchádzajúce znalosti o zobrazovacích technológiách smartfónov, aby sa predišlo tomu, že dezinformácie sfarbia ich názory.
Ľudia majú, samozrejme, rôzne subjektívne preferencie, a to je v poriadku. Mnohí uprednostňujú sýte farby, ktoré sú objektívne nepresné. Iní uprednostňujú presné farebné režimy, ktoré sú kalibrované s ohľadom na farebné priestory sRGB alebo DCI-P3. Niektorí preferujú rozlíšenie Quad HD, zatiaľ čo iní sú dokonale spokojní s rozlíšením PenTile Full HD v OLED displejoch. Pokiaľ ide o displeje smartfónov, výber je dobrý a mali by ho rešpektovať výrobcovia displejov aj predajcovia smartfónov.
Tu je záver: LCD a OLED majú svoje výhody a nevýhody a obe pokročili rôznymi trajektóriami. Je pravdepodobné, že OLED zostane v najbližších rokoch preferovanou technológiou pre smartfóny, ale zatiaľ problémy ako PenTile, farebný posun a vypálenie bránia technológii dosiahnuť bezchybného používateľa skúsenosti. Je potrebné zlepšiť aj stranu ponuky, kým sa stane životaschopnou v radoch zariadení nižšej kategórie.
Od prvých dotykových displejov smartfónov v roku 2007 sme prešli dlhú cestu, ale je tu ešte cesta.