从张艺谋到雷军,谁吹爆了透明屏神话?

智东西(公众号:zhidxcom)
文 | 云鹏

透明电视最近着实火了一把。

小米十周年演讲中,雷军除了带来两款“超大杯”手机,还发布了号称是全球首款量产的透明电视,售价“仅”49999元。前两天,小米透明电视面板的供应商LG又发布声明,称将率先在北京和深圳的地铁进行试点,把一部分地铁玻璃换成透明OLED触控屏幕。

想想自己马上就能在上班路上体验“透明电视”,还有点小激动呢!

从张艺谋到雷军,谁吹爆了透明屏神话?

▲深圳10号线地铁部分车窗已被更换为透明OLED屏幕

不过话说回来,在印象中,“透明的屏幕”好像已经不是什么新鲜事物,在2018年的平昌冬奥会上,张艺谋导演用24块近乎透明的“冰屏”,给全世界带来了惊艳的“北京8分钟”。

其实,冰屏用的是透明LED屏幕,小米透明电视则采用的是透明OLED屏幕,而透明电视这个概念,通常指的都是采用透明OLED面板的显示器。在小米之前,三星、LG也有一些实验性透明电视产品曾在CES等展会上亮相,但均未量产。

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▲2018年平昌冬奥会中使用的“冰屏”

今天,透明电视好像不再只停留于展台之上,而是登上各大电商平台,线上开售,一时间关于透明电视的文章和测评也如雨后春笋般涌出,点击和播放量频频破百万。

但是,透明电视真的要开始走进千家万户了吗?如此火爆的透明电视,是否其真的拥有颠覆现有电视的能力和特性?在小米透明电视背后,透明OLED屏幕产业是否即将崛起?

一、 屏幕到底是怎么变透明的?

在深入透明电视产业之前,首先,我们肯定要弄清的一个问题就是,电视屏幕到底是怎么变透明的?

原理其实说起来也简单,人之所以能看到普通的玻璃是透明的,是因为玻璃透光率超过了90%,同理,如果电视屏幕透光率变高,我们就会觉得屏幕更“透明”。

如果很简单地来看一块显示面板的构成的话,大致可以理解为“肉夹馍”,表面是一层坚固的玻璃,中间是负责发光、显示的部分,而背后是一块背板,用来放置背光模组,同时保护和固定屏幕整体。

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在这里面,背板一般由金属构成,因此不透光,如果要做透明屏幕,首先就要去除背板,用金属边框来固定屏幕。

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没了背板,光从哪里来呢,这就要说到面板材料的使用,由于OLED面板中像素是主动发光的,因此不需要背光模组,屏幕厚度大幅降低,透光率天生就要比LED面板好,所以OLED就成为了透明电视的主流面板材料。

在面板中,每个像素中的每一个子像素都有一个与之相匹配的TFT器件,来控制像素的发光强度。一般在LED面板中这些TFT器件会放置在每个子像素的左上角,占用一定面积,而TFT器件本身并不透光。

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由于OLED面板的像素具有自发光的特性, TFT器件就可以隐藏在子像素的背后,从而减少他们占用的表面空间,提升透光率。

提到像素,目前主流的透明OLED电视面板基本都是LG做的,这是为什么呢?普通的OLED面板,其每个像素都是由红、绿、蓝三种子像素构成,而LG则增加了一种白色子像素,通过红、绿、蓝、白四个子像素构成一个像素。

白色像素的透光性,是天然要好于其他三种颜色的像素的,因此LG的OLED面板在透光率上就具有先天优势,而使用白色子像素的技术,是受到LG的专利保护的。

接下来就是最关键的一步,为了进一步提升透明度,LG将每一颗正方形像素压缩成只有原来一半大小的长方形像素,占据原来一半的面积,而每颗像素边上的另一半区域就空余出来,让光线穿过,从而实现更高的透光率。

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简单来说,LG的透明OLED面板,实际上是“一半负责显示,一半负责透明”。

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▲小米透明电视像素近距离拍摄效果

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▲小米透明电视像素近距离拍摄效果

二、显示效果仍然与主流OLED电视差距较大

一块屏幕的显示效果,很大程度上就跟其显示原理有很大关系。

透明OLED电视变透明,最重要的一步,其实就是增大像素之间的间距,通过加入透明不发光的部分,提升屏幕整体的透光率,目前小米透明电视屏幕的透光率据称可以达到38%。

但增大像素间距就带来一个问题,就是分辨率的降低。目前55英寸的小米透明电视,其分辨率仅有1080P(1920×1080),按照标准RGB的PPI计算公式,小米透明电视的PPI仅有40左右,而目前主流智能手机的屏幕PPI通常在300以上,少数2K分辨率手机PPI可以达到500以上。

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像素密度过低就会导致屏幕会出现比较明显的“颗粒感”,近距离观看时甚至可以隐约看到像素点。当然,看电视的常见距离都比较远,但即使如此,1080P分辨率仍然会导致画面的精细度较同尺寸4K电视有一定差距。

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除了画面精细度,画面的亮度和色彩表现也是透明OLED电视的一个短板。由于增加了透明不发光的部分,因此屏幕的亮度就会因此受损。

根据媒体实测数据显示,小米透明电视大师的屏幕在全屏显示纯白画面时,最高亮度约为140nit,OLED屏幕有显示画面越小,峰值亮度越高的特点,在显示25%画面的时候,屏幕亮度约为300nit,显示10%的时候亮度约为400nit。

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但是实际观看时,用户通常都是以全屏模式观看,因此140nit的亮度参考性较高。目前三星、索尼华为、小米的主流旗舰OLED电视的全屏峰值亮度通常可以轻松达到800nit甚至1000nit以上。

由于亮度不足,因此小米透明电视就无法支持HDR,在播放普通片源时,画面的色彩表现效果也会相较于普通OLED电视有一定差距。

除了画面质量上不尽人意,透明电视对于观看环境的要求也比较高。

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据了解,透明电视一般是将画面中的黑色以透明形式呈现,因此电视对于摆放的背景环境是有一定要求的,如果背景过于复杂,很有可能影响观看体验,产生“跳戏”的感觉。另外背景的光线也不能太强,否则就会让透明部分的背景更“抢镜”。

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现在看来,透明电视的确是一种有别于以往的电视形态,其外形更具科技感,而且从美观的角度来说,要优于市面上绝大部分普通OLED电视。

但是,透明电视,首先是一个电视,因此它的本职工作应当是高质量地呈现画面,显然,透明电视在这方便依然存在许多不足。

此次小米透明电视虽然自称“量产”,但依然是小范围、小规模的发售。目前距离其发布已经过去半个月,但在京东平台上的商品评价数量仍然为零,并且前台一直是预约状态,而非现货可购买。

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可以看出,透明电视即使只是做到现在这个程度,难度也是相当大的。据了解,目前一块55英寸的透明OLED面板,大约是一块普通55英寸OLED面板价格的10倍左右,65英寸约为5倍左右。

三、LG“孤军奋战”,三星已退出四年

正因为存在很强的技术壁垒,同时需要巨量的资本投入,即便像三星这样的显示巨头,都在2016年就宣布放弃透明OLED面板的研发和生产。而三星当时给出的理由就是市场不及预期,市场需求难以维持研发投入。

其实从2008年开始,三星就开始研究透明OLED面板,他也算是最早投身于这个领域的企业之一了。经过两年研发,2010年,三星率先在CES上推出了一款搭载透明OLED屏幕的笔记本电脑。

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▲2010年三星展示的透明OLED屏幕笔记本

不难看出,即便在当时,透明显示技术的基本技术问题就已经解决了。但我们也可以看出,透明屏幕固然新奇,但在当时看来其实际用处却不大,搭载透明屏幕的笔记本,是无法正常显示图像的,尤其是对办公来说,简直是“灾难”级的。

直到四年后,LG才加入进来,推出了一款展示性的18英寸透明OLED产品。

2015年对于透明电视行业是至关重要的一年。那年的CES上,三星展示了一款55英寸透明OLED显示屏,分辨率就已经达到了1080P。也是从那时开始,基本OLED透明电视就已经“定型”,一直到今天,尺寸和分辨率都没有变化,也可见技术突破之难。

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▲2015年三星展示的透明OLED电视

在2016年三星放弃透明OLED面板的研发后,LG仍然在继续前进,这与LG一直是大尺寸OLED面板的领头羊也有一定关系。2017年,LG也在CES上展示了一款55英寸透明OLED电视,可以看出,其显示效果基本上已经和今天的透明OLED电视无异。

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▲2017年LG展示的透明OLED电视

从2018年到2019年,松下和创维也相继推出了自己的OLED透明电视,当然,他们的面板都是由LG提供的。

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12年过去了,2020年8月,小米和LG终于联手实现了透明电视的量产,全球首款量产的OLED透明电视正式发布。

四、透明LED商业化多年,但同样难以走入民间

其实在透明显示领域,除了透明OLED面板,当然还有透明LED面板,并且透明LED面板其实已经商业化多年,前文提到的2018年平昌冬奥会中使用的“冰屏”就是一种透明LED屏幕。

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▲2018年平昌冬奥会中使用的“冰屏”

透明LED屏幕的技术实现难度要比透明OLED屏幕小的多,这也是由其使用场景对产品的要求决定的。通常透明LED屏幕会被用于舞台展示、高端奢侈品展示、服装衣帽展示或者博物馆陈列展示等场景中。

在这些使用场景中,观众距离很远,并且画面展示面积一般非常大,因此屏幕像素之间的间距就可以设置的非常大,从而更容易实现透明的效果。

中国市场中就有很多中小创企推出了各类透明LED产品,尺寸小到几米,大到几十米。从2016年开始,就有很多大型表演和活动中都使用了透明LED屏幕,比较有代表性的,有CCTV节目《国家宝藏》、2017年浙江卫视年中盛典和2017年上海国际车展等。

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▲透明LED屏幕应用

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▲透明LED屏幕应用

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▲透明LED屏幕应用

尽管透明LED屏幕的应用看起来很广泛,但实际上仅仅停留于商业活动层面的应用,其规模是根本无法与消费级市场相提并论的。

据公开数据显示,2018年中国LED显示屏市场规模约在600亿人民币,而其中透明LED显示屏仅有9亿元。虽然透明LED技术更为成熟,但不可否认,这仍然是一个极其细分且小众的市场。

结语:透明电视或许是未来,但不是现在

“叫好不叫座”,可以说是透明电视这类产品突出的特点,而正因为市场需求低,因此面板厂商无法从中获得足够的利润来弥补透明显示的巨额研发投入,这样就无法形成一个良性循环。

市场需求低,也跟透明电视的成像效果密不可分,不论从分辨率、亮度、对比度还是色彩显示效果等方面,透明电视与目前主流的OLED电视仍然有一定差距。科技产品的创新性固然重要,但能优秀地完成其“本职工作”才是在市场中立足的根本。

当前,LG、小米等厂商在奋力推动透明电视进入消费级市场的进程,未来如果有更多终端厂商加入,透明显示行业仍可能迎来新的增长契机。并且不可否认的是,尽管目前透明电视还存在较大完善空间,小米对于技术创新的探索仍然是值得肯定的。

不过,当VR、AR技术普及,VR眼镜成熟之后,透明电视是否还有存在的必要?也是一个值得思考的问题。