智能手机面板进入子像素优化处理技术时代

yake · 发表于 2015-4-24 08:12:30

根据IHS 的最新研究，子像素优化处理 (Sub Pixel Rendering, 又称为 SPR) 正为超高清（UHD）智能手机面板提供了更快捷的解决方案。相比于所谓的真正画素 RGB (Red, Green, Blue), 各种不同版本的SPR(子像素优化处理 , SubPixel Rendering) 已经在AMOLEDs面板和LCD面板中已被应用多年。基本上它们采用的都是一种白色像素搭配两种子像素的方式以提供一种类似的模拟像素，而传统的面板画素排列方式则是一种白色像素搭配三种RGB子像素（如今通常被称为真正的RGB，Real RGB）。
IHS 分析SPR(子像素优化处理)的主要优势有：减少了子像素，使得画素与子画素在面板上的设计空间得以放宽，良率得到提高；更高的穿透率，更低的耗电量；减少画素的驱动机制。
而SPR(子像素优化处理)的缺点在于：图像品质不稳定；因牵涉到技术专利且有额外的驱动电路成本;智能财产权限制。
以AMOLED(主动式有机发光二极体显示面板) 而言, 由于必须有一层色彩涂佈层，而高分辨率的像素涂佈则受到Fine Metal Mask(纯金属掩膜)机器设备的限制，因此许多面板厂如Samsung Display便採用SPR(子像素优化处理)的技术。而以一般的液晶面板而言，截至目前为止传统的RealRGB技术应用在大多数LCD中的成本已具有相当的竞争性。然而，IHS认为随著像素密度的不断增加高分辨率的需求，这种趋势将开始转变。
IHS 分析业界对发展SPR(子像素优化处理)技术感兴趣的原因在于：
计划将a-Si（非晶硅）作为一种低成本技术用于FHD(全高清)智能手机中，主要目标市场为中国和新兴市场；
由于子像素变得较大，良率变得较易控制，LTPS（低温多晶硅）或Oxide UHD（氧化物超高清）智能手机面板的发展变得更加简便和快速；
可以降低耗电量、增加萤幕亮度，同时也可以降低移动电脑和使用RGBW的电视面板/公用显示器面板的成本；
通过先进的影像处理演算法和新的子像素的图案设计，可以提高图像品质。
IHS认为，智能手机市场将是受SPR(子像素优化处理)技术影响最大的市场。如下图所示，智能手机市场的年复合增长率（CAGR）达16%，智能手机面板出货量将从2012年的7亿3,500片增至2020年的24亿片。直到2020年，高清（HD）智能手机都将占最大的出货比例。即便如此，FHD解析度以上的面板出货也将不断增长，市占率从2015年的30%增至2020年的54%。我们预测UHD (4Kx2K)智能手机出货量到2018年将超过1亿台，不过直到2020年它们仍将属于高端产品，市占率仅有8%。

图一、智能手机面板出货量预测（按解析度分，单位：百万片）

正如以上分析，使用SPR(子像素优化处理)技术的智能手机年度复合成长率将达33%，从2012年的8,600万台（占所有智能手机面板的12%）增至2020年的8亿3,100万台（占所有智能手机面板的35%）。

图二、SPR(子像素优化处理)在智能手机中的应用预测（单位：百万片）

如今，几乎所有的智能手机AMOLEDs面板都使用了SPR(子像素优化处理)技术，而这也有可能成为今后的发展标准。换言之, 包含Samsung Display 的PenTile, 或LG Display 的M+等等, 都是一种SPR(子像素优化处理)技术。
IHS也观察到，一些面板厂也将SPR(子像素优化处理)视为可促进a-Si (非晶硅)达到全高清(FHD)分辨率发展的技术。然而，LTPS(低温多晶硅)是FHD全高清智能手机面板目前主要应用的製造技术。随著价格的不断下降和未来几年内大量LTPS新产能上线，a-SiFHD，即使使用SPR(子像素优化处理)技术，其发展机会仍有可能受到低温多晶硅的挑战。上图中显示的SPR智能手机的增长大部分来自UHD(4Kx2K)的增长。换句话说，SPR对製造工序地难度较低和以及较佳的穿透率将是UHD(4Kx2K) 智能手机在未来几年内成否发展的关键。