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赛道Hyper | 1.5K直屏:小步迈向全链路技术独立

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赛道Hyper | 1.5K直屏:小步迈向全链路技术独立

周源 发表于 2022年08月18日 07:49
摘要:这块屏,听说很难开发。

8月16日,Redmi K50至尊版上市首销。5分钟内,12万台既告售罄。

这款Redmi最新的旗舰智能手机,在获取“极致”市场销量的表象之下,隐藏一项核心市场测试。

为这项测试,小米联合国内产业链,开发出一款应用兼顾高画质与低功耗的屏幕:1.5K直屏。

研发优质直屏是Redmi内部确立的长期技术战略,并无新奇。但若Redmi K50至尊版市场最终销量出色,说明国内手机商也有了高性能屏幕研发能力,同时能实现量产和达成市场验证。

果真如此,则意义重大。

1.5K至尊屏,是什么?

Redmi K50至尊版,其营销口径“至尊”二字,特指采用的是一块被Redmi新定义的直屏——1.5K OLED屏。

从技术上看,这块屏像素分辨率介于FHD(全高清:Full High Definition)和2K(超高清:Quarter High Definition)之间,因此是“1.5K”,由Redmi独家定制、联合国内产业链开发和实现配置量产。

与2K屏一样,在体验端,如视觉效果,这款1.5K屏也是超高清,等效分辨率约0.8;同时功耗低,可实现较为平衡的能效比,兼顾了高画质与低功耗体验要求,是一块类型角度上的“全新屏幕”品类。

Redmi K50至尊版全系搭载的这块“至尊屏”,是小米和天马、华星光电两家屏幕合作伙伴联合设计、联合研发和共同量产的新品类。

三方从屏幕材料、屏幕结构、屏幕工艺到量产爬坡等全链路入手,采用新的类钻排列、发光新材料、双层电路新设计和新的智能电压控制系统等,背后衍射的不仅是屏幕定制,更是联合供应链的共同协作。

至尊屏的新,有何特点?

比如采用的双层电路新设计,特点在于相比传统单层走线,可实现更低电阻,减少屏幕底部到顶部的压降,不仅功耗更低,而且亮度一致性更为完整;再比如采用BSM工艺,在传统工艺上多加一层黑色遮光金属层,可隔绝电路、电容器件因发热对有机发光材料带来的影响,让发光材料工作更稳定,改善残影和提高寿命。

屏幕寿命方面,在特殊场景下的使用寿命,由300小时提高到400小时,残影消失由20分钟优化到4分钟。

所谓寿命,是指长时间点亮屏幕的亮度,在亮度衰减到95%的时间表征;残影,则指测试一个画面静止10分钟,切换到其它画面,屏幕上图像残留消失的时间。

显示技术性能方面,符合杜比视界标准,即具备12bit杜比显色性能,色彩显示为687亿。

在显示过渡画面时,能带来更细腻的颜色显示,更好地支持顶级超清视频标准,也能为更丰富色彩和更高画质的影像与机内编辑带来好处。

所谓杜比视界,即Dolby Vision,美国杜比实验室提出的HDR(高动态范围成像:High Dynamic Range Imaging)标准,支持8K最大分辨率、色深高达12bit(即687亿显示色彩),最大峰值亮度10000尼特,含有动态元数据,是目前最强HDR标准。

不管是文字抽象描述还是参数表达,都不及实际应用体验来得更加直接:这块至尊屏带给肉眼的感受,事实上和2K超高清屏差不多。

在智能手机的成本结构中,屏幕物料与SoC均是成本大头,两者几乎占据了总成本的一半。下半年旗舰机主要采用的骁龙8+处理器,由于采用更先进的台积电4nm工艺,成本上涨明显。

因此,为了维持整体平衡,厂商普遍选择在屏幕规格上有所“缩水”。与Redmi K50 至尊版价位段相似的产品,均没有采用更极致的2K屏幕,而是大都采用FHD屏幕。对比之下,Redmi K50至尊版这块清晰度不输2K屏的1.5K屏,对C端用户来说就更具有性价比。

有困难就不干了吗?

研发顶级直屏,一直是Redmi内部确定的长期战略,而定制1.5K至尊屏即此项战略的最新实践。

坚持走直屏赛道,Redmi此前陆续带来多款有口皆碑的产品:K40使用三星E4直屏、K50高配2K直屏、Note 11T推出LCD“天花板”规格直屏。

为了验证直屏策略的有效性,针对屏幕功能的使用情况,Redmi内部做过一份大范围的调研,结果令人意外:用户选择开启2K的频率并不高,如果手机电池容量较小,这种现象更明显。

这份调研结果表明,2K超高清屏并非C端用户的高频刚需,但市面上没有一块针对这种刚需特征、显示效果又能媲美2K屏的屏幕品类;更重要的是,对较弱的2K屏使用需求的群体来说,是否付出了额外成本,却只能买到应用频次较低的“高价”手机?

如此问题就很明显,从实际需求角度看,C端需要的直屏到底具有哪些特性?答案并不复杂:更高清的分辨率、更好的技术材料、更舒服的色彩显示、更节能的续航和更稳定的屏幕素质等等,但解决方案却并不简单:屏幕定制。

这就是Redmi为何投入人力和成本开发全新1.5K直屏的初衷。但说来容易做起来难,屏幕定制遇到内部反对和供应链意愿不高的困境。

站在商业角度考量,供应链追求“效率优先”,即以现有产线和技术,追求快速出货,以实现价值最大化。

定制屏幕不仅要新开产线,而且技术上也会面临一系列未知问题,人力、物力和财力的投入产出比都不确定。在产线现有产能未达到满载的情况下,屏幕定制对于双方来说,都与“降本增效”原则不符。

但Redmi认为,屏幕定制,布局的是未来3-5年的屏幕技术演进方向。站在行业角度看,无论是技术演进、行业趋势,或参考苹果的未来思路,以FHD+为基底的非标分辨率方案,将是未来数年智能手机屏幕技术迭代和应用的大趋势。

抛出这个观点,意思很简单,再难也要干。

当然,内部分歧容易解决,但外部遇到的困难实实在在,怎么搞?现成的FHD,分辨率1920*1080,2K QHD,分辨率2560*1440,都很成熟。但是Redmi定制的这块直屏,分辨率2712*1220,同时还要兼顾目前顶级屏幕的特性,可就给屏幕定制合作伙伴造成了困扰。

为此,小米屏幕团队进驻屏厂,攻坚3个月,协助屏厂共同设计新屏幕,历经新开光罩、验证试产、技术迭代和爬坡量产等,最终拿出的成果就是这块搭载在Redmi K50至尊版手机上的1.5K直屏定制版。

联合定制的行业价值

有组数据可堪一提:1.5K至尊屏PPI达446,相比同尺寸1080P提高13%,对标的iPhone 13 Pro Max;屏幕支持1920Hz PWM高频调光;在20cm正常使用距离场景中,这块屏幕可媲美2K超高清屏的清晰度,但功耗与常规1080P相差无几,解决C端用户因功耗问题,“不舍得开2K”的痛点。

这组数据的重点除了低功耗特性,还有“PWM高频调光”。这个功能之所以引人关注,是因为手机屏幕不同频率的闪烁会影响使用者视力。

PWM调光影响C端应用健康,主要问题发生在暗光环境下的低亮度屏幕上。据IEEE(电气与电子工程师协会)Std 1789-2015文件中指出,“闪烁对健康的影响”,频率低于1250Hz且波动深度大于8%的低频PWM调光,对眼部健康存在较高风险影响。但这个指标并非特指手机,而是指灯具。

另外华尔街见闻从一位手机屏幕技术工程师处了解到,“PWM高频调光功能会影响屏幕使用寿命,因此需要屏幕材质过关。”

从这个角度上看,Redmi K50至尊版配备的1.5K至尊屏,用BSM工艺的价值和具备了优质性能屏幕材质技术能力。

华尔街见闻从小米内部了解到, 1.5K至尊屏将作为小米在高端产品线的长期发展战略之一,通过后续多代产品做延续和深化,包括持续加入新技术特性,携手供应链共同推进国产OLED屏幕普及和应用,进而推进自主技术的创新与进步。

目前,小米集团在屏幕方面的专利积累,数量可观。Redmi K50至尊版自主专利超过30+项,与供应链实现了有效协同和专利共享。

在屏幕定制基础上,小米未来将进一步深入触及与屏幕相关的周边零部件,实现从屏幕、IC驱动和模组封装的全链路创新与整合。

这块1.5K定制屏实现规模量产应用,在未来,小米与国内同台竞技的伙伴在内的行业,共同推进基于1.5K屏幕新技术应用与普及,组建国内技术军团,将打下坚实基础。

在智能手机行业,国产OLED技术突破和自主创新已渐成趋势。终端厂商利用其在消费电子领域的市场优势,反向推动着屏幕技术和产品进步;而国产屏幕的优质创新也更加贴近市场需求,形成更强的产品力,助力终端更好的市场表现。

这种互动正在形成一种良性循环,刺激着中国手机行业,逐步拥有智能手机核心零部件独立技术能力,提升供应链话语权和安全性,向着智能手机全链条技术商迈出坚实的一步。

罗马并非一天建成,千里之行,始于足下。

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