4k屏手机有意义吗 (手机屏幕4k有必要吗)

手机4k屏幕是最好的吗,4k屏手机有意义吗

在今年二月底的 MWC 上,索尼发布了配备 4K 分辨率屏幕、骁龙 835 以及内置 DRAM 的三层堆叠式 CMOS 的 Xperia XZ Premium 智能手机。在「PPT」了几个月之后,这款索尼的旗舰产品终于在近期开始出货。

XZ Premium 是索尼第二款搭载 4K 屏幕的智能手机,相比上一代产品 Xperia Z5 Premium,XZ Premium 的这块 4K 屏在亮度、色域、色准上都有了长足的进步,整体观感要好了很多,是一块堪称顶级的 LCD 屏幕(注意,XZ Premium 用的是 LCD 屏幕)

另外,XZ Premium 的屏幕还支持 HDR(High Dynamic Range),可以明显提高视频画面的对比度和色彩表现,不过 HDR 视频需要显示屏、*放播**器、片源同时支持 HDR 才行,鉴于目前 HDR 视频片源还非常匮乏(已经开始提供 HDR 影片的 YouTube、Amazon Prime Video 在大陆地区无法使用),短期内手机 HDR 屏幕的实用价值有限,更多的是一个「面向未来」的功能。

虽然当前的意义有限,不过 HDR 已经被广泛证明了是一项有价值、可以明显改善视觉体验的技术,但 XZ Premium 这块屏幕最大的卖点——4K 分辨率,到底有多大意义,争议就要大不少了。

在讨论这个问提前,我们先简单了解一下 4K。

4K 分辨率是一种比较通俗的说法,横向的像素点在 4096(即 4K,1K=1024)左右的都可以算得上 4K。

常见的 4K 分辨率主要有两种:一种是 4096*2160,这个分辨率在数字电影领域用的比较多;一种是 3840*2160,我们在电视、显示器、手机等日常设备中见到的 4K 分辨率基本都是这个,相比常见的 FHD(1920*1080、也就是 1080p),3840*2160 在横向和纵向上的像素都多了一倍,因此总像素点是 FHD 的 4 倍,长宽比依旧是 16:9。

由于像素点数量达到了 FHD 的 4 倍,要想驱动 4K 屏幕对资源的消耗(特别是 GPU)是非常大的,在 PC 中,要想在 4K 分辨率下流畅玩《守望先锋》,得需要一块 GTX 1080 或者 GTX 1080Ti 显卡才行。

当然,考虑到操作系统和应用场景,驱动智能手机上的 4K 屏幕并不需要「*弹核**」级的性能,不过对 SoC 性能的要求同样也是很高的。

手机4k屏幕是最好的吗,4k屏手机有意义吗

索尼 Xperia Z5 Premium,图片来自 IT Pro

在 Z5 Premium 那个时代,它配备的骁龙 810 完全是搞不定的 4K 的。索尼自然也很清楚这个道理,Z5 Premium 只有在使用自带相册、视频等少数 app 观看 4K 内容时才会启动「4K 模式」,绝大多数时候会将 4 个像素点合并成 1 个,也就是「降级」到 1080p 来使用。

事实上,在 Z5 Premium 自带的相册 app 里打开一张 4K 以上分辨率的照片,把眼镜贴在屏幕上,是可以看到图片从「正常」变得更加「清楚」的过程,这就是 Z5 Premium 在进行 4K 渲染。

Z5 Premium 是因为骁龙 810 性能不济,用上骁龙 835 的 XZ Premium 会不会有所不同?甚至「全局 4K」?

答案可能会让「索粉」们失望了。

根据 mobile01 等台湾媒体的报道,根据索尼在媒体沟通会上提供的信息,XZ Premium 的 4K 渲染机制和 Z5 Premium 并没有明显的区别。

在自带的相册 app 观看 4K 分辨率及以上的照片和视频,在 YouTube、Amazon Prime Video、Netflix 等第三方 app 观看 4K 视频时,XZ Premium 会「火力全开」,直接以 4K 分辨率做渲染。在观看非 4K 的视频时,XZ Premium 会进行插值运算(不确定是否支持所有 app),将画面「升级」到 4K,虽然不可能媲美原生的 4K 视频,但理论上会优于直接*放播**原有视频。除了上面这两种情况,在日常绝大多数的使用中,XZ Premium 会将 4 个像素合并成 1 个,把 4K 屏当 1080p 来用。

其中的原因其实不难理解。

虽然骁龙 835 的性能要比骁龙 810 强出很多,上全局 4K 不是不可能,但这意味着 SoC 的负载会大大增加,带来的功耗和发热会远高于驱动 1080p 或者 2K 屏,导致续航「尿崩」。

当然,最最重要的原因就是:眼睛看不出来 4K 哪儿好。

在 iPhone 4 时(2010 年 6 月发布),苹果提出了「视网膜(Retina)」屏幕的概念。使用手机等手持设备时,在正常的使用距离下,当屏幕的 ppi(pixels per inch,即每英寸像素点)大于 300 后,人眼就分辨不出来屏幕上的像素点了。

手机4k屏幕是最好的吗,4k屏手机有意义吗

苹果提出的「Retina 公式」,其中 a 代表人眼视角,h 代表像素间距,d 代表肉眼与屏幕的距离

在这之后,随着 1080p 分辨率的出现和普及,用户逐渐发现,在观看某些图案时,ppi 普遍超过 400 的 1080p 屏幕要比苹果「祖传」的 ppi 为 326 的 Retina 屏幕还要清晰一点。

到这里,人眼对 ppi 的感知基本也就到头了。在 1080p 到 1440p(2560*1440,即 2K)这个阶段,除了因为使用 Pentile 次像素的 OLED 屏幕(包括三星 AMOLED)在升级到 2K 后看起来会更清晰,大多数手机屏幕已经很难看出多少区别了。

手机4k屏幕是最好的吗,4k屏手机有意义吗

到了索尼 Xperia Z5 Premium 和 XZ Premium 的 5.5 英寸 4K 屏幕,ppi 已经达到了夸张的 806。在这种情况下,就算是观看分辨率达到 4K 的图片或视频,除非是你把眼睛贴在屏幕上看或者是拿高放大倍率的微距镜头翻拍,否则很难看出来 Z5 Premium 和 XZ Premium 的「清晰度」和 2K 甚至 1080p 的屏幕有什么区别。

有意思的来了,虽然 4K 分辨率基本不会改善手机屏幕的显示效果,但从 Z5 Premium 开始,到 XZ Premium,一直有不少的用户和媒体认为这种 4K 屏幕在未来是有潜力的,原因就是 VR。

所以,VR 真的才能发挥 4K 屏优势?

在 VR 应用中,由于显示屏距离眼睛的距离要近很多,再加上透镜影响、左右眼画面分别渲染等原因,即使屏幕的 ppi 达到 400 甚至 500,用户依然可以感觉到明显的颗粒感,这时候 ppi 超过 800 的 Z5 Premium 和 XZ Premium 就能派上用场了,真是这个样子吗?

根据材质的不同,现有的屏幕可以分为 LCD(Liquid Crystal Display,即液晶显示器)和 OLED(Organic Light-Emitting Diode,即有机发光二极管)两种。二者的区别是,LCD 中的液晶本身是不发光的,需要背光光源(常见的是 LED 光源),而 OLED 屏上使用的是有机发光二极管,本身就是可以发光的,不需要额外的光源。

而在头戴 VR 设备中,为了降低使用时的眩晕感,需要使用响应速度更快、低余晖(persistence)的屏幕,不过在现有的技术下,LCD 屏幕是无法满足这个要求的,现在所有主流的 VR 平台,包括 HTC Vive、Oculus Rift、Gear VR、Daydream VR,用的都是 OLED 屏幕(包括三星主推的 AMOLED 屏幕)。

手机4k屏幕是最好的吗,4k屏手机有意义吗

以 Google 主推的 Daydream VR(如上图)为例,这基本是索尼等手机厂商唯一可选的移动 VR 阵营(另外一个三星的 Gear VR 平台)。

在 Android 7.0 的兼容性定义文件(CDD)中,Google 已经列出了 Daydream VR 对手机的要求。虽然 Google 没有明确要求手机必须使用 OLED 屏幕,但「延迟时间必须低于 3 毫秒,余晖时间必须低于 5 毫秒」等要求意味着目前只有 OLED 屏幕才能满足 Daydream VR 的要求。

在目前 Google 公布的支持 Daydream VR 的手机中,包括 Google Pixel / Pixel XL、Moto Z / Z Force、华为 Mate 9 Pro(搭载 LCD 屏的 Mate 9 不支持)、中兴 Axon 7、三星 Galaxy S8 / S8+、华硕 ZenFone AR,无一例外都是 OLED 屏幕。

所以,纵使索尼 Xperia Z5 Premium、XZ Premium 的分辨率再高,但 LCD 材质已经决定了它们不可能支持 Daydream 等移动 VR 平台,或许唯一可用的领域就是做一个单纯的头戴显示器了(可以理解为不能动只能看的「VR」,类似 Royole Moon 这种产品)。

手机4k屏幕是最好的吗,4k屏手机有意义吗

图片来自 Android Central

回到文章标题中提出的问题:手机上用 4K 屏幕到底有没有意义?

对于手机本身的体验来说,4K 屏幕显然是没有意义的。如果考虑到 VR 应用,4K 的 OLED 屏幕有潜力在未来大幅提升移动 VR 的体验(前提是到时候手机 SoC 性能够用),至于 4K LCD 屏幕,无论是手机还是 VR,它的意义都不大。