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红米 K30S 发布,聊聊自适应刷新率背后的技术细节 - 少数派
2020-10-28 · via 少数派

自适应刷新率话题的起点是苹果,苹果一个消费品牌其产品提供的是完整体验,掌控生态和软硬件让它每次释放新技术都能带来行业性影响。iPad Pro在WWDC 2017发布,带来了名为Promotion的自适应刷新率功能,可以根据屏幕显示内容帧率与相关交互的帧率需求智能调节刷新率,也就是说这块LCD屏幕是智能变频屏幕。

相比于人脸解锁和全面屏技术,自适应刷新率技并不是一个特别突出的营销卖点,直到2020年5G军备竞赛打响了120hz高刷,这时候三星小米的加入才将自适应刷新率这项“拯救”续航的卖点带入消费者的视线。

自适应刷新率2020被关注的背景

因为5G高功耗、5G轻薄化带来了前所未有的续航焦虑,各家厂商都在试图找到平衡之道。倡导轻薄5G的厂商如OPPO在高端旗舰上,强调65W超级闪充的极致效率改变了续航竞对的规则,但是各家走量的普及级5G产品则拥有了更多的调整空间,5000mAh大电池+30W快充组合的简单粗暴反而能够打消疑虑。

但无论是哪一种产品思路,只要产品搭载了高刷屏,厂商的一面的说服性话术就变的非常没有力量,因为高刷对续航的影响在旗舰级产品上的“拉垮”已经给人留下了技术不成熟的深刻印象。这种市场认知也给了iPhone 12系列找到了一个所谓合理的解释:5G已经是功耗杀手,上高刷体验短板会更明显。

新近发布的红米K30 S作为海外小米10 T的翻版,6.67英寸LCD挖孔屏具备7档可调节刷新率(24/25/30/60/90/120/144hz)被冠以“LCD旗舰5G手机”。此产品的发布,让普及级价位产品也拥有了自适应刷新率技术。

早前,三星超级旗舰Galaxy Note 20 Ultra首次搭载了AMOLED的120Hz自适应刷新率屏幕,系统可自动根据不同的应用场景在60Hz与120Hz两种刷新率间切换,以达到更好的节电作用。但是即便是在4500mAh电池和LTPO(低温多晶氧化物)技术的加持下,续航表现依然没有得到认可,可见消费者已经对于高刷屏幕产生PTSD并不是空穴来风

高刷屏完备体验背后的一众相关技术

虽然不是小米产品的粉丝,也对小米的营销方式有一些微词,但是在技术概念普及上我对小米是愿意给出肯定的。在网络流传的产品宣传页上,小米尽可能详尽的解释了自适应刷新率的功用以及背后的技术原理。

首先小米解释了自适应刷新率技术的场景与背景,针对互联网影视剧、视频内容以及高帧率游戏这几个场景刷新率需求进行阐述。今年OPPO与一加产品宣传高刷屏时主打是MEMC(运动补偿),因为是高端旗舰所以宣传上更加强调自家适配各个流媒体平台的努力以及高帧率HDR内容品质体验。

但是OPPO一加与小米的宣传策略差别,其实也引出了根本技术概念问题:帧率与刷新率之间的关系。无论是哪一家厂商,都不会费尽心机让消费者去认知这两者的区别,为了降低理解成本往往两者混谈。

这一点我愿意整合两个媒体的科普与解读,为大家简要陈述其中利弊与要害。首先是爱否科技小米10系列消费者报告那一期对高刷屏是否是“徒增功耗”观点的论证,爱否科技指出:之所以人们对于高刷屏存在认知误区,是因为在不同场景下人眼与大脑对于刷新率的需求是不尽一致的,在桌面和第一方应用上之所以60hz要比120hz要卡顿,因为大脑认知现实世界是动态连贯的,而显示屏则是计算机计算出来的不连续的画面组成的,只要画面之间差异被察觉就会产生卡顿感受。

写到这里我们就不得不提及两个电竞显示行业显示技术概念——动态模糊(Motion blur)与垂直同步:

    动态模糊其实就是对现实世界物体动态运动一种拟真模拟,游戏场景中的高速运动物体因为计算显示的“动画”容易被察觉不真实,所以需要这样一种技术欺骗眼睛。目下普通显示屏达不到临界高刷新指数,动态模糊通过在两个不连续的画面间加入拟真拖影,让游戏画面像低帧率电影电视剧那样制造“真实感”,利用视觉残影造成画面真实的假象。但动态模式在移动端的应用在我了解还没有出现,现阶段厂商是先布局高刷屏以及相关成熟技术打出认知度,MEMC和HDR增强等技术直接搬用高端电视显示技术,但高刷内容却非常依赖厂商对于内容生态的把控号召能力。

   垂直同步这个很早就出现在PC游戏中的功能,则是用于应对显示帧数和显示器刷新率不能同步的问题,技术通过使两者相互同步改善FPS游画面延迟、卡顿、撕裂等问题的出现。那么为什么屏幕刷新率与帧率不同步会造成以上诸多问题呢?硬核科普博主@电丸科技AK在“硬核显示技术第三期”的内容甚有帮助:他对这种现象的解读是立足于屏显技术底层原理,如果屏幕固定刷新率是60hz,帧率如果低于60fps只能以“浪费资源”的方式显示出体验不佳的画面。例如你回复邮件等简单操作下帧率只有15fps,那么60hz的屏幕只能采取每一帧重复显示4次的方式输出60hz的画面。假如快速移动鼠标快速滑动网页,显示帧率大于60fps,那么对不起,超出60fps的帧数会被抛弃。

软件层面动态变化的帧率根本不会关心屏幕刷新率这个指标,但是帧率的上限却受限于屏幕刷新率上限。目下内容生态的混乱就像小米产品页所说那样存在巨大的体验割裂,从电影最低24fps到fps游戏144帧中间K30 S划分出了7个档位,这种动态调节的方式不失为是一种高效率利用高刷屏特性的方式,解决了以往只有60Hz、90Hz两档高刷屏“徒增功耗”的争论。

结语:

首先再次声明一下立场,纯粹是因为小米这个性价比选手打出了一款普及级自适应刷新率产品,才想到输出这些看似对小米有利的解读。其次,相信你们也从我的涉猎倾向和文笔看出来我有一些Geek倾向和专业背景,所以我也不屑于为了一点钱去写软文,纯粹是出于兴趣和网络相关探讨过于零碎被驱动。

最后,今年一连发布9款新品,被调侃为“单独成为一个子品牌”的K30 系列,今年的“机海战术”过于明显,我不屑于讨论这种市场思维严重的产品,非常混乱和烦神。就“LCD旗舰5G手机”这个名头来说,7档自适应刷新率的确是一个亮点,但是LCD高刷屏是“伪高刷”的争论还是存在的,LCD高刷存在120hz高刷不如OLED 90hz高刷的定论,体验上存在拖影等弊病(并不真实),所以产品体验层面依然是值得商榷的。