透明、曲面、可卷軸,未來屏幕正在改變人機交互

愛範兒 於 23/01/2020 發表 收藏文章

作為 2020 年的第一場消費電子大展,CES 在本月中旬圓滿閉幕。在這場展會裏,我們看到了全新的智能汽車、摺疊手機、AI 機器人以及各種各樣基於 AI 和視覺技術衍生而生的未來產品。


然而今年 CES 的亮點除了以上提到的種類,我還看到屏幕正在以各種形態來滲透到各個生活場景,改變未來人機的顯示、交互方式。

正如蘋果用工藝最好 LCD 打造了 iPhone XR、三星用摺疊的 OLED 打造了 Galaxy Fold.…..「屏幕」作為設備的窗口,它在當今和未來的科技產品中都有着舉足輕重的作用。

一塊屏幕的創意

自第一台柔性屏手機誕生開始,我們至今已經探討過不少屏幕在科技產品中的創意。無論是在顯示技術、材質抑或是尺寸上,屏幕都在根據人類的需求不斷變化。

在今年的 CES 大展中,我看到像三星、LG Display(LGD)、夏普等廠商在屏幕上都有着不同的應用——遠看你可能會以為那是一堵牆、一塊玻璃,但實際上你所看到的,是機器所顯示的東西。


▲ 夏普展出的 90 英寸透明屏

夏普和 OLED 的展台上都看到有透明 OLED 的展示,其中夏普還在展台最顯眼的位置上擺着一台 90 英寸的透明 OLED「相框」,遠看像是在玻璃窗內加了 AR,但實際是更「硬核」地直接在屏幕中播放動畫。

不過相比於夏普把透明 OLED 用在顯示上,LGD 的方案則是更重於人機交互。


在滿布屏幕的展示間裏,LGD 給我們展示了一個未來櫥窗。但此「櫥窗」非彼「櫥窗」,這個櫥窗的玻璃其實是塊 OLED 屏,LGD 把 in-TOUCH 技術用在了這塊屏幕上,將觸控模組內嵌到面板當中,使它支持觸控和手勢操作。


實際上 LGD 在櫥窗旁邊還放了兩塊屏幕。一塊是普通屏幕,一塊是透明 OLED,不過這兩塊屏幕是串聯顯示的,普通屏幕顯示背景,透明 OLED 當觸控板,將實時操作反饋到普通屏幕中顯示。


其實除了以上演示的兩個方案,透明 OLED 的最終發展方向我認為並不止有大屏設備,還能被應用在未來的移動設備——智能手錶、眼鏡、或者像「Iron Man」Tony Stark 手上的這台透明屏手機一樣。


當然,理想很豐滿,現實很骨感。透明 OLED 用在手機上的想法很酷,但它的性能和產能仍然是個大問題,而且其他零部件也要按照透明屏重新設計,所以透明屏手機在未來可能會有,但至少都要等透明顯示屏在其他地方普及了才會問世。

所以我把眼光聚焦到更符合當下發展的柔性 OLED。


▲ LGD 的卷軸電視

柔性 OLED 屏在今天相信大家也不陌生,畢竟已經是在手機、顯示屏、電視上用了幾年的技術,而且經過不斷的改良、更新,柔性屏在今天已經相當成熟。在去年的 CES 上,LGD 發佈了立地式的 Signature RX 卷軸電視,而今年 LG 所展示的樣品則變成了掛壁形態。


正如我在 CES 現場的 Vlog 視頻所説,隨着徐徐放下的屏幕,我不敢相信我的眼前是一台電視,「這已經超越了我對電視的認識,我從沒想過電視能夠被捲起來」。

不過,卷軸式電視對 OLED、機械卷軸的工藝要求較高,至今仍然只出現在官方展示中,即使有成品上市,它的價格也將會十分高昂(傳聞售價將會是 6 萬美元)


LGD 還給我展出了一個由各種屏幕組成的「未來頭等艙」,這個是分別用 OLED 柔性屏和透明屏來組成屏幕牆、控制面板、娛樂終端、隱私擋板替代傳統材料的屏幕使用方案。

比較有意思的是,他們用透明屏來作為座艙的「窗户」,當需要開窗時以透明顯示,當需要遮蔽時則通過深色畫面進行遮擋。


但畢竟材料本身是透明的,因此效果只像是戴上墨鏡的眼睛,外面仍然能看到座艙內部。

除了「未來頭等艙」,我還見到了由 POLED 和 OLED 拼接而成的駕駛艙方案。簡單來説,就是通過屏幕來取代汽車駕駛艙內的傳統儀表,通過一整塊屏幕(或拼接而成)來取代顯示和交互。


其實上我們在Sony同期發佈的 Vision S 概念車上也能看到屏幕在未來汽車內的用途,事實上從 LGD 方面的屏幕製造商、Sony的屏幕應用商角度看,屏幕在未來汽車當中除了作為顯示器,還將兼備交互操作的作用。

我們在今天的特斯拉、拜騰其實就已經能看到汽車交互正逐漸變得功能多樣化、智能化,操作平面化。

而在今後,這種「顯示+交互」的方式,將會通過屏幕鋪滿到整個車艙。


如果説 LGD 的 POLED 屏幕牆帶來的是視覺上的震撼。那麼由 Mojo Vision 展出的這副隱形眼鏡帶來的可以説是「精神上的震撼」。

我之所以這麼説,是因為他們將屏幕嵌入了隱形眼鏡內,而且這塊屏幕是全場最小的屏幕,它基於 MicroLED 打造,直徑只有 0.48 毫米,只有一顆芝麻大小,但儘管如此,其造價達到了 1.08 億美元。


▲使用微型屏幕查看愛因斯坦吐舌圖,圖片來自:Venturebeat

在功能上,這塊屏幕主要是用於為視力障礙者提供 AR 畫面顯示,藉助隱形眼鏡對環境的檢測,AR 可以通過增強物體對比度等方式幫助視力障礙者能更好地獨立生活。

而在未來的應用中,這種隱形眼鏡也能用作 AR 交互和信息顯示,成為增強人體器官的一種外置零件。

Micro LED 讓屏幕更大更亮,OLED 要改變物理交互

通過不同形態、用途的設備,我們能看到屏幕在今後的作用變得越發重要,除此以外,屏幕還兼顧着取代傳統控制面板的用途。而未來讓屏幕能出現在各種形態的設備中,屏幕本身也逐步開始向柔性化、多形態化發展。

在本次 CES 當中,我將未來的屏幕應用趨勢分為三種:一種是當下已經在使用的 OLED,另外兩種是已經應用在概念產品中的 POLED 和 Micro LED。


OLED 在今天已經應用在手機、電視等設備上,它有着較好的透光性,同時也能根據設備形態彎折,從今天的 CES 看,OLED 將會繼續在未來 1-2 年裏成為電子設備面板的主要材質。

在 LGD 的展台中,我看到了通過摺疊屏和柔性屏組合的摺疊手機方案,但與其説是手機,我更認為這是一種「口袋電腦」的角色。


這台設備並沒有 B/C 面之分,因為它是一整塊柔性 OLED 屏幕,系統的 UI 佈局會隨設備的重力感應而發生變化,你可以把雙手放到虛擬鍵盤上打字,也能同時用兩塊屏幕合併顯示,鉸鏈部分是像 MacBook TouchBar 一樣用作快捷方式欄,將上下區域分開。

我同時留意到下屏邊緣有一塊彎度較大的柔性屏,這個屏幕顯示的是設備狀態欄,但我想如果能像 Windows 一樣將小窗口收納到邊緣屏幕,那麼這台「口袋電腦」的使用效率會大幅提升。


▲ 華為 Mate30 Pro 使用曲面屏取代音量鍵交互

實際上,當前基於 OLED 改變傳統交互的產品有不少,諸如華為、vivo 都是去年用屏幕來減少手機開孔的先例。而在觸控交互取代傳統交互這方面,屏幕廠商正通過更柔軟的 POLED 來作為大尺寸設備的面板。

正如前文所説,汽車控制面板正在變得「可觸控化」,而這裏不得不提的就是 POLED 這種新屏幕。


▲ LCD、OLED、POLED 結構對比

POLED 全稱是 Plastic OLED,正如其名,這種 OLED 的基板從 OLED 的玻璃換成塑料,因此屏幕會比 OLED 薄約 30%,重量也變得更輕。而得益於塑料材質的韌性,POLED 的柔韌度也相對比 OLED 更強,可以説是觸控取代傳統交互的最合適材料。


LGD 所展示的這個中控面板由 POLED 和 OLED 拼接而成,其中 POLED 部分一直從儀表盤延伸到整個中控台,整個控制面板由 T 形的多塊屏幕組成。

通過這些屏幕,駕駛者可以隨意調整汽車狀態。


▲ 未來汽車儀表盤,由 OLED 和 POLED 拼接而成

但是,POLED 採用的塑料基板並不能帶來 OLED 一樣的防刮和觸控手感,這使得 POLED 在現實使用的場景仍然非常侷限,儘管這種面料是摺疊、彎曲設備的最佳選料,但沒人會喜歡不耐用的產品。


早前 Motorola 公佈的 Razr 手機用的就是 POLED,這款手機堪稱是「最完美的摺疊屏手機」,但正如去年的第一台摺疊屏手機三星 Galaxy Fold,POLED 的表現實際仍需要等 Razr 登場後我們才能有答案。

相比於前面兩種 OLED 的看和摸,聲傳已久的 Micro LED 則是更專注在顯示性能上。


三星在 CES 展台上的「The Wall」屏幕牆正是展示了 MicroLED 的畫質、色彩素質和無縫拼接優點,而在這個基礎上,三星正在通過無邊框電視和家居融合,它是一台優秀的大屏電視,同時也是家裏的 292 英寸「風景窗」。


對比傳統 LCD 和 OLED 屏幕,Micro LED 的優點有不少,除常規的 PPI 像素值高、亮度高、背光分區多以外,其使用壽命和能效表現都是三者當中最優秀的一個。

不過 Micro LED 的缺點也顯然易見,雖然三星曾宣佈已做好量產 Micro LED 的準備,但這種工藝要求高、良品率低的屏幕短期內仍不能應用在批量生產的消費電子上。而且,比同規格 OLED 貴 3-4 倍的成本也成為 Micro LED 普及的主要障礙。


▲ Micro LED、OLED、LCD 屏幕優缺對比

因此,行業正在以 Micro LED 為目標,尋找更多途徑提升屏幕產能,而在此期間,則採用顯示水準接近 Micro LED、但成本和 OLED 差不多的 Mini LED

面向未來的顯示技術

屏幕的作用已經從顯示器逐步向「顯示+控制」的角色不斷變化,屏幕製造商之間的角逐,也從研發技術擴展到了產品應用當中,對於已經有成熟產品體系的廠商,屏幕製造商提供更先進的顯示技術以改變產品性能、形態。

與此同時,屏幕製造商也在推動更多創新應用方案,以此提升產品和品牌在未來十年的銷量和市場地位。


▲ OPPO 屏下攝像頭設計

從手機、手錶等小尺寸屏幕設備來看,可塑性的 OLED 在今年依然會是消費電子設備的主要屏幕材料。這個觀點來源於手機屏幕的變形,以及屏下傳感器技術對屏幕的依賴,OLED 具備的高透光、可摺疊特性,使其成為新形態手機的最佳選擇。

當下的 OLED 市場格局主要分為兩方面,一方面是三星作為全球最大 OLED 生產商會繼續佔有市場大頭,份額保持在 80-90%;另一方面是諸如京東方等國產 OLED 廠商正出現努力追趕的形勢,隨着國產手機對 OLED 的需求量增大,國產小尺寸 OLED 的出貨量也有望增高。


而從大尺寸產品看,OLED 同樣也會是新交互的主要材料,比如智能電視、汽車、電梯等大型產品都會用到屏幕來取代傳統交互,而可塑性更強的 POLED 今後也會在 To B 方面得到應用,比如大型展會畫壁等等。


▲ LGD 的展台上鋪設了 POLED 屏幕牆

但儘管如此,三星在未來幾年的 OLED 產能上依然佔有獨家優勢,比如蒸鍍機(生產用途)、金屬掩膜板、超因瓦板(影響屏幕顯示精度、良品率)這些關鍵物料都由日立等幾家廠商向三星獨家供應,其他廠商只能拿到極小部分資源。因此,國產廠商雖然在 OLED 製造商已經攻破層層難關,但行業「老二」京東方距離「老大」依然還有很長一段距離


▲ 蘋果 Pro Display XDR 顯示屏採用頂級 LED 屏幕

Micro LED 的角色更像是大家所追求的理想,它近乎完美,但也遙不可及。這種使用壽命長、高響應、兼備優秀顯示質量和低使用成本的新面板,將會是屏幕在未來十年內的最終升級形態。然而極高的工藝要求,也只能讓這種面板在當下以極少數量在市場存在,廠商仍需要時間和材料去突破 Micro LED 的生產難關

不過我相信在明後兩年的 CES 上,我們會看到更多基於 Micro LED 的概念產品。而在此之前,我們不妨把目光放在 Mini LED 上,它會是 OLED 到 Micro LED 最合適的過渡方案。


資料來源:愛範兒(ifanr)

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