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  • 高刷新率屏幕不仅是帧率高 低功耗和高体验不可兼得
    http://www.ic72.com 发布时间:2020-6-30 10:17:14

     

    智能手机屏幕近10年的发展,经过从尺寸、分辨率、显示面板发光材料等的迭代,一直以来都没有停下技术革新的脚步。而近年来,移动端竞技游戏的兴起,使得一些手机厂商尝试将以往只有在电竞PC上才会用到的高刷新率屏幕引入到手机端上。到了今年,小米三星等发布的新旗舰手机更是不约而同标配了高刷新率屏幕。但在未来,高刷新率会像高分辨率一样,普及到所有智能手机上吗?高刷新率屏幕在移动端普及还面临哪些难题?

    2020年伊始,在各大手机厂商第一季度发布的产品上看,除了标配的5G以外,我们很明显能够在旗舰手机上看到一个趋势,那就是高刷新率屏幕。高刷新率是指刷新频率在60Hz以上,即屏幕上的画面每秒更新次数为60次,而60Hz正是以往大多数显示设备所支持的最高频率。

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    实际上,截至2020年,网络上的视频、电影资源普遍仍是30FPS(帧/每秒),60FPS还只是小部分在线视频网站能够提供。因此视频对于高刷新率屏幕的需求少之又少,只有部分采用MEMC运动补偿技术的高端电视采用120Hz面板。真正引爆高刷新率屏幕需求的,是FPS游戏(First-person shootinggame第一人称射击类游戏)等电子竞技游戏的兴起。

    由于FPS等游戏对于玩家反应要求很高,而画面响应速度是玩家反应的前提,对于高端玩家而言,响应速度差之毫厘,谬以千里。在2010年,LCD显示器早已成为主流,在解决了液晶响应速度后,明基推出了首款刷新率达到120Hz并支持NVIDIA 3D Vision技术的TN面板显示器,这也是首款真正意义上的电竞显示器。

    随着显示技术的发展,如今已经有不少240Hz刷新率的TN面板LCD显示器产品,而作为具有先天响应优势的OLED面板也开始出现在高端电竞显示器市场。与此同时,近年移动端电竞游戏的兴起,也激发出高刷新率面板在移动端设备的需求。

    事实上,早在2017年,手机上搭载高刷新率屏幕的这只螃蟹早已有人吃到了,这款手机出自游戏外设大厂Razer,其搭载了120Hz刷新率屏幕,但主要面向游戏用户的细分市场,因此并没有受到太大关注。也可能因为没有受到关注,此后一段时间除了部分小众游戏手机外,也没有太多搭载高刷新率屏幕的移动端设备出现。

    不过在去年,高刷新率屏突然不再是小众游戏手机的专属。随着一些主流手机厂商的推广,比如一加去年就发布了全系标配高刷新率屏的7T系列,以及小米K30、OPPO Reno3系列等的应用,正式将高刷新率的风潮带到移动端市场上。

    那么,高刷新率屏幕在移动端真的是刚性需求吗?2020年高刷新率面板相关产业会会有怎样的增长情况?晶门科技有限公司业务营运总监胡乐民在接受《华强电子》采访时表示:“综合而言,我对高刷新率屏幕未来的增长情况和需求看好,相关产品和技术现时普遍应用于游戏电玩上,旨在提升电竞爱好者的游戏体验。高刷新率屏幕其中一个致胜关键,需透过移动装置运用应用程式时令用户感受崭新及与别不同的体验。然而,由于受全球新冠肺炎影响,预料有关增长会出现滞后的情况。但随着视频游戏及线上播放越趋普及,未来备有潜力能因此带动有关需求。”

    对于高刷新率屏幕在智能手机上的应用,敦泰科技前瞻产品市场总监贡振邦则认为,2020年手机市场有几个重要的关键字,分别是Camera、5G、高触控报点率以及折叠屏。其中,高触控报点率是与高刷新率屏幕是相辅相成的,贡振邦进一步解释道:“要实现高触控报点率必须要同时搭配高显示刷新率,如此才能真实的将快速的触控动作反应在显示的图像中。例如Samsung GalaxyS20宣称所采用的AMOLED触控显示模块具有120Hz显示刷新率以及240Hz的触控报点率,一般这类应用场景在主要出现在游戏的应用模式下。要实现这样的应用,终端设备最好能具备有高电池续航力、更高速的处理器平台以及更宽的传输频宽,这些正好是未来5G手机这类中高阶产品的重要设计指标。”

    确实,对于手机电子竞技游戏等应用而言,触控报点率可能是人们所最忽视的地方。因为相比于屏幕刷新率,触控报点率从人的第一观感上就有点“感知不强”了。而触控报点率高,意味着触摸屏能够更加准确快速地识别手指操控动作,减少“画面跟不上操作”的情况发生。

    从目前已经推出的高刷新率屏幕手机来看,去年发布的一加7Pro在90Hz屏幕刷新率下采用了135Hz的触控报点率;今年年初发的小米10系列同样采用90Hz屏幕刷新率,采用了更高的180Hz触控报点率;三星S20系列以及4月发布的一加8 Pro采用了2K分辨率的120Hz刷新率屏幕,触控报点率则达到了240Hz;同样具有240Hz触控报点率的还有采用144Hz屏幕刷新率的红魔5G游戏手机。(以上数据均来源于品牌官方公布信息)

    贡振邦也表示,高触控报点率则架构在高显示刷新率的屏幕前提下,一般触控报点率为显示刷新率的两倍以上。敦泰科技自2018年就已经将高报点率当成AMOLED触控产品以及LCD IDC开发的重点,目前FT3518和FT3518U分别在AMOLED的触控产品上实现180Hz、240Hz的触控报点率,最新的FT3658U更在柔性AMOLEDOn-cell的结构上实现多指240Hz触控报点率。除了此前在华硕以及小米的产品上实现量产之外,未来还将搭配三星的AMOLED面板支持国内重要的手机终端厂商中高触控报点率的手机产品。

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    如此看来,未来旗舰级别手机可能将是以120Hz刷新率+240Hz触控报点率作为标准。不过,相比于PC上高刷新率屏幕的应用,贡振邦认为,智能手机与PC的最大差异在于机构空间有限,因此高刷新率的硬件设计在电源跟散热方案上要比PC有更大的挑战。这也是初期我们看到的高报点率手机,大多选用AMOLED面板为主的原因之一。

    不过,即使采用了相对省电的AMOLED面板,但为了获得更好的感官体验,在高刷新屏与高触控报点率的加持下,还是不可避免的为智能手机带来了新的续航危机。

    关于高刷新率带来的续航问题,此前外媒phonearena就曾对三星Galaxy S20系列进行续航测试:在默认的60Hz刷新率下,Galaxy S20 Ultra在浏览和滚动测试中可持续长达12小时23分钟。但切换到120Hz,电池持续时间将下降到10小时到9小时15分钟不等,这意味着电池续航会缩短20%到25%。而在电池相对较小的S20 Plus和S20上,120Hz刷新率对电池续航的影响则更为明显,分别降低了33%和36%。

    因此,高刷新率屏幕的应用,对于手机有限的电池容量而言,是一个不小的挑战。也因为如此,为了平衡设备续航,有部分手机厂商采用折中的策略,比如三星S20系列在设置中只能选择120Hz刷新率和FHD+(2400*1080)分辨率,或是60Hz刷新率和WQHD+(3200*1440)分辨率这两种选项。在提高刷新率的同时,以降低屏幕分辨率来换取设备功耗上的平衡。


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