聚焦HDR,應(yīng)用LED顯示屏行業(yè)正當(dāng)其時(shí)

HDR作為一項(xiàng)高范圍動(dòng)態(tài)顯示技術(shù)，是近幾年常被討論的話題，在此之前人們談?wù)摰亩际菢?biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)范圍SDR。相對(duì)于SDR，HDR最顯著的一個(gè)特征就是高動(dòng)態(tài)范圍，即顯示屏可以顯示最低的亮度和最高的亮度的范圍，它是一種對(duì)比。HDR第一要強(qiáng)調(diào)的是亮度，即它的低亮度可以低到多暗，高亮底可以高到多亮；第二個(gè)要強(qiáng)調(diào)的就是在這個(gè)范圍內(nèi)，它的灰階，從低灰到高灰，細(xì)分成多少階段?，F(xiàn)在HDR可以細(xì)分成10 bits ,而每一個(gè)灰階，還可以分成1024階，在這個(gè)灰階的色深上，每一個(gè)顏色都有1024個(gè)。

我們要實(shí)現(xiàn)HDR技持，離不開高刷新。過去LED顯示屏在戶外固裝市場(chǎng)，對(duì)于刷新率這個(gè)問題并不是十分重視，但隨著LED顯示屏從戶外走進(jìn)室內(nèi)，特別是小間距的發(fā)展，高刷新率與高對(duì)比度逐漸成為眾多顯示屏廠商亟需解決的問題。一直以來聚積在關(guān)注刷新率的問題，并且已經(jīng)耕耘多年。在過去的五年時(shí)間里，聚積也逐漸有些新的產(chǎn)品應(yīng)用到了小間距上。在發(fā)展的過程中，聚積也發(fā)現(xiàn)中間有很多技術(shù)上需要克服，包含刷新率的提高，如何與灰階、亮度之間達(dá)到一個(gè)最好的解決方式。而這不僅僅局限于驅(qū)動(dòng)IC芯片，還涉及控制器和LED自身的一些特性，只有這些達(dá)到一個(gè)平衡，才能達(dá)到顯示效果最佳化。

但是，LED顯示屏廠在解決這個(gè)問題時(shí)，卻面臨著取舍的問題，如高刷新與低灰度之間的矛盾，往往是魚和熊掌不可兼得。過去為了獲得高刷新率，會(huì)犧牲一定的灰度，或者亮度。而HDR對(duì)亮度也有一定的要求，在高動(dòng)態(tài)范圍下，如何確保高刷新率與高亮、低灰之前的平衡便顯得彌足輕重。

值得一提的是，需驅(qū)動(dòng)IC即使在高刷的時(shí)候，仍然能夠不喪失亮度，不喪失灰階的細(xì)致。聚積最新的IC可以做到3840的高刷新，而仍然維持16bits的灰階。保留這樣的色彩深度，可以讓HDR畫面，在低暗的時(shí)候環(huán)境下顯現(xiàn)完美畫質(zhì)。

在類似于電影院這樣的低暗環(huán)境，如果喪失了色彩深度，則畫面可能失真。陳企凱先生指出，為解決這些難題，市場(chǎng)上有各種各樣的解決方案，但這些解決方案可能只是關(guān)注某一點(diǎn)，比如提高刷新率部分，或者灰階部分，可能犧牲掉它的刷新率，滿足低灰。而聚積推出的高集成驅(qū)動(dòng)芯片，把這些都兼顧了。在研討會(huì)上，聚積向我們展示了行業(yè)最高標(biāo)的 HDR-Optimized 產(chǎn)品。該顯示產(chǎn)品使用了聚積MBI5359驅(qū)動(dòng)芯片，不僅僅是為了實(shí)現(xiàn)HDR，而是以目前業(yè)界最高標(biāo)準(zhǔn)HDR-Optimized(16-bit@4KHz)提升顯示效果，透過16-bit的灰階輸出來表現(xiàn)HDR視頻源(10-bit)，可以保留更多的畫面細(xì)節(jié)以及更好地表現(xiàn)HDR視頻源的逼真與震撼。通過顯示規(guī)格(輸入:SDR(8位) ；輸出:14位@ 4KHz)對(duì)比HDR-Optimized (輸入:HDR(10位)；輸出:16位@4KHz)，我們可以輕易看出SDR與HDR10的明顯差異。

如今，HDR10成為實(shí)現(xiàn)HDR的一個(gè)最基本的標(biāo)準(zhǔn)，可為什么是HDR10呢？詳細(xì)介紹了HDR技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)由來，這是基于人眼看灰度的表現(xiàn)而決定的，因?yàn)槿搜蹖?duì)灰度的變化，不是線性的，在環(huán)境光比較暗的情況下，會(huì)表現(xiàn)得敏感一些。但在高亮的情況下，人眼會(huì)出現(xiàn)飽和。如果要符合人眼的話，分辨率一定要達(dá)到10 bits。事實(shí)上，現(xiàn)在市面上不止有HDR10,還有Dolby Vision, 相對(duì)于HDR10,它多了一個(gè)動(dòng)態(tài)的MetaData。另外，還有更多的色彩和深度的Dolby Vision，高達(dá)12 bits。

Dolby Vision是一個(gè)特別的應(yīng)用，它同樣也有靜態(tài)的MetaData和動(dòng)態(tài)的MetaData。簡(jiǎn)單地說，它就像是HDR10高級(jí)版，HDR10是免費(fèi)的標(biāo)配版，Dolby Vision則需要付費(fèi)使用。

HDR對(duì)LED顯示屏的影響

LED顯示屏發(fā)展這么多年，過去始終沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在顯示有些標(biāo)準(zhǔn)也是沿用LCD的標(biāo)準(zhǔn)，HDR的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)LED顯示屏的影響無疑將會(huì)是巨大的。而技術(shù)的創(chuàng)新，是保證行業(yè)企業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

陳企凱先生表示，HDR在LCD或者OLED早已經(jīng)存在，但我們LED啟動(dòng)非常快，能夠快速切換，而且我們的頻率能夠比他們做得更好，市場(chǎng)上(HDR)更適合在LED上面發(fā)展。實(shí)現(xiàn)HDR的一個(gè)條件是要達(dá)到20000：1的高對(duì)度。HDR技術(shù)對(duì)我們驅(qū)動(dòng)IC的要求是高刷新、高比特?cái)?shù)、高灰階，聚積的MBI5359高集成，現(xiàn)在已經(jīng)可以做到25000：1，完全可以滿足要求。

（注：目前市面一般顯示屏對(duì)比度為1：5000～6000。）

誠(chéng)然，要促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不能僅靠一個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片廠商的努力，還要看市場(chǎng)的配套，需要整合整個(gè)生態(tài)鏈里面的各級(jí)應(yīng)用廠商。

今年舉辦HDR技術(shù)的研討會(huì)是基本有三個(gè)主要的目的：第一個(gè)是為了促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步，我們對(duì)HDR有自己的目標(biāo)。去年我們討論Micro LED，在這過去的十二個(gè)月里面，市場(chǎng)上有非常多的一些討論。今年HDR，這個(gè)趨勢(shì)開始走到到小間距，它的應(yīng)用也擴(kuò)充到很多的不同領(lǐng)域，我們需要掌握這些趨勢(shì)；第二是透過我們所看到的一些前瞻性的技術(shù)的推進(jìn)，提升我們LED顯示屏企業(yè)的產(chǎn)品，在一些特定的領(lǐng)域的差異化和價(jià)值，讓我們這個(gè)顯示屏跟我們的客戶或者制造商，擺脫一些傳統(tǒng)紅海市場(chǎng)里的競(jìng)爭(zhēng)；第三，我們也希望透過這樣一個(gè)研討會(huì)的交流溝通，整合我們的一些生態(tài)鏈里的廠商，比如訊號(hào)源、控制器、LED廠商、播放器廠商、媒體源等，把它變成整個(gè)行業(yè)里關(guān)注的一體，然后快速地把我們現(xiàn)在所看到的HDR的機(jī)會(huì)，快速地推進(jìn)，變成一個(gè)成熟的方案。

HDR對(duì)LED顯示屏是新的機(jī)會(huì)，并且意義重大。去年三星推出的震動(dòng)中國(guó)LED顯示屏行業(yè)的LED電影屏，也支持HDR播放。對(duì)于中國(guó)LED顯示屏企業(yè)一直想進(jìn)而“不得其門而入”的影院市場(chǎng)，三星的捷足先登讓我們感受到了危機(jī)感。