將顯(xian)示屏變(bian)成跟玻璃一(yi)樣的(de)透明,這個聽(ting)起來只會在科幻電影里實現的(de)場(chang)景,如今已經漸(jian)漸(jian)落入現實。
小米的(de)透明電視(shi)便(bian)詮釋了這種(zhong)可能性:它既(ji)可以顯示(shi)各種(zhong)視(shi)頻內容(rong),又能像玻璃柜般,讓你透過(guo)屏幕,看到電視(shi)機(ji)后背的(de)墻(qiang)面(mian)和擺件。
那是如何(he)實現(xian)的呢?
電(dian)視的造型相(xiang)對固定,就像是一個“黑盒子”,內(nei)部(bu)有(you)許多部(bu)件遮擋。所以將電(dian)視做透(tou)明(ming)的(de)思路(lu),簡單來講(jiang)就是“非必 需的(de)全拿掉,留下的(de)一定要透(tou)明(ming)”,這也貫(guan)穿了(le)整個(ge)小米透(tou)明(ming)電(dian)視的(de)誕生(sheng)過程(cheng)。
首先是電視的背板。背板幾乎都是黑(hei)色(se)的,里面藏有各種組件:T-CON板(ban)(ban)(ban)、電源板(ban)(ban)(ban)、主板(ban)(ban)(ban)等(deng)……這些都(dou)是阻擋電視變透明的(de)非必 需品。
但“拿(na)掉”不等(deng)于“扔(reng)掉”,要(yao)做(zuo)的是將(jiang)這些(xie)組件(jian)從(cong)背板上取出,并(bing)重新整(zheng)合為一個外置(zhi)主(zhu)機,再(zai)通過(guo)線(xian)纜(lan)與屏(ping)幕建立聯系,使(shi)其(qi)正常工(gong)作。
這樣的處理(li)方案其實在小米壁畫電(dian)(dian)視上部分采用過,即卸掉(diao)了電(dian)(dian)視背板上沉重冗余的“包袱”,將原來(lai)背板上的(de)主機部分(fen)外(wai)置,進而實現了(le)屏(ping)幕(mu)的(de)極致輕(qing)薄(bo),主機外(wai)置方(fang)案為電視透明化提(ti)供了(le)先決條件。小米(mi)透明電視將主機與屏(ping)幕(mu)分(fen)開來(lai)做的(de)方(fang)案與此類似,但更為復雜。
消除了(le)冗余的物理組件后,現在(zai)可以將目(mu)光聚焦到(dao)屏幕本(ben)身(shen)了(le),目(mu)前電視廣泛采用的屏幕顯示方案有LCD(液晶)和OLED兩種(zhong),二(er)者其(qi)實都(dou)可以做透明,但OLED因其自發光特(te)性(xing),擁(yong)有做透明電視的先天(tian)優(you)勢。
要知(zhi)道OLED比(bi)LCD優(you) 秀,這里(li)需要(yao)重(zhong)溫一個知(zhi)識點,即OLED屏(ping)本(ben)身「自(zi)發(fa)光」的特性,它(ta)意味著屏(ping)幕上每個紅色(se)、綠色(se)或藍色(se)子像素都會自(zi)己發(fa)光,而不需要依賴額外的背(bei)光源。
只有這樣,OLED屏幕才可以省去傳統LCD屏中常見的液晶(jing)層、背光層等(deng)模(mo)組,實(shi)現更高(gao)的色彩對(dui)比度(du),并在形態上確保足夠的輕(qing)薄。
這種(zhong)先天的結構特點,也滿(man)足了很多廠商想(xiang)要將顯(xian)示屏做(zuo)薄,甚至是做(zuo)彎(wan)曲,做(zuo)折疊的需求。
但(dan)對透(tou)明電(dian)視來(lai)說,實際的(de)難(nan)點,其(qi)實是讓(rang)這數百萬(wan)個微小的(de)像素變得「足夠(gou)透(tou)明」。我們當然(ran)可以想當然(ran)地認為,只(zhi)要選(xuan)用透(tou)光(guang)率(lv)較高的(de)基材,就能輕(qing)松讓(rang)光(guang)線穿過面板,做成(cheng)和玻璃一樣。
可現在,面(mian)板廠商還想到了一個更取巧的做法,即引(yin)入「透明像素點」的概念。
透明子像素的(de)(de)引入,才是讓電視變(bian)得透明的(de)(de)核心。LG透明OLED屏——它在原有的(de)紅綠(lv)藍(lan)白四像(xiang)(xiang)素基(ji)礎上,新增了一種「透明子像(xiang)(xiang)素」。這(zhe)種像(xiang)(xiang)素并不會發光(guang),也不會參與到圖(tu)像(xiang)(xiang)顯(xian)示,但它自身卻是由高(gao)透明材料制(zhi)成的(de)。
所以,當無數個這樣的(de)(de)像素點均(jun)勻地分(fen)布在面(mian)板(ban)上(shang)時(shi),屏幕也(ye)自然而然地會獲得一(yi)定的(de)(de)通透(tou)效果(guo),但同時(shi)又能兼顧(gu)彩色(se)圖像的(de)(de)顯(xian)示。
關于(yu)這(zhe)一點(dian),我個人比較喜歡小米的“百(bai)葉(xie)窗”解(jie)釋。即一(yi)個(ge)畫有圖案(an)的(de)百(bai)葉(xie)窗,如果(guo)葉(xie)片完全(quan)關閉,你能看到(dao)完整的(de)圖形,但同時背后的(de)風(feng)景也完全(quan)被關閉的(de)百(bai)葉(xie)窗擋住。
但(dan)如果把(ba)百葉窗擰(ning)(ning)開(kai)一個角度,你會發現(xian)雖然葉片上的畫(hua)面出現(xian)了割裂,但(dan)卻(que)不(bu)影響整體觀(guan)感,仍舊能清(qing)楚識別百葉窗上的圖案內容。而且,擰(ning)(ning)開(kai)的百葉窗使得(de)戶(hu)外(wai)的景(jing)色透(tou)了過來,畫(hua)面和(he)風景(jing)實(shi)現(xian)了共存。
以此類(lei)比,百葉窗和窗戶組(zu)成(cheng)了整塊透明屏(ping)幕,顯示區(qu)就是百葉窗的“葉片(pian)”,透明區(qu)就是擰開(kai)后“葉片(pian)之(zhi)間(jian)的縫隙”。
雖然透明區不能顯示圖像(xiang),但如果把“葉(xie)(xie)片(pian)之間(jian)的(de)(de)(de)縫(feng)隙(xi)”控(kong)制得(de)當,并做(zuo)到足夠(gou)小以(yi)至于人(ren)眼不能(neng)察覺(jue)的(de)(de)(de)時候,由各個葉(xie)(xie)片(pian)組(zu)成的(de)(de)(de)顯(xian)示區就可以(yi)顯(xian)示出清晰完整的(de)(de)(de)圖案,并且(qie)“葉(xie)(xie)片(pian)之間(jian)的(de)(de)(de)縫(feng)隙(xi)”還透出了背后的(de)(de)(de)景色,達(da)到視覺(jue)上神(shen)奇的(de)(de)(de)透明效果。
了(le)解“百(bai)葉窗(chuang)”原理后,我們從微(wei)觀角度(du)再來做原理解(jie)析(xi)。透(tou)明OLED的像素中除了常規OLED屏(ping)幕(mu)中的WRGB 4個子(zi)像素外還(huan)增加(jia)了近百分之50區域的“透明子(zi)像素(su)”。
“透明(ming)子像素+WRGB子像素”組成(cheng)了透明(ming)OLED屏(ping)幕的單個像(xiang)(xiang)素,這樣結(jie)構的像(xiang)(xiang)素在(zai)這塊55英寸的透(tou)明屏幕上有1920X1080=2073600個。
綜(zong)上,這些足夠(gou)多的WRGB子像素組(zu)成了百葉(xie)窗原理中的(de)“葉(xie)片”,負(fu)責顯示圖像;另外足夠(gou)多的透(tou)明(ming)(ming)子(zi)像素組成了百葉窗(chuang)理論中(zhong)的“葉片(pian)之(zhi)間的縫隙”,負責透(tou)明(ming)(ming)。
因為整體上有將近一半的(de)(de)(de)總像素數是完全透(tou)明(ming)的(de)(de)(de),這(zhe)樣的(de)(de)(de)透(tou)明(ming)區域足夠大,并且分布(bu)均勻,所以從視(shi)覺效果上便實現了很高的(de)(de)(de)透(tou)明(ming)度,而另外(wai)一半由WRGB組成的顯(xian)示(shi)區,也擁有一(yi)半(ban)以(yi)上的像素數來顯(xian)示(shi)圖像,所以(yi)顯(xian)示(shi)水準也較高。
但你或許已經察覺(jue)到了(le),在這樣(yang)的結構下(xia),真的能讓光線通過的像素點(dian),其實只占(zhan)總量的一部分而已。
這也是為什么,現(xian)階段透明電視(shi)的(de)透明度(du)僅(jin)在(zai)百分之30-40左右,而非百分(fen)之(zhi)100,畢竟一部分(fen)子(zi)像素(su)仍要(yao)用于圖像顯示,但只要(yao)透(tou)明子(zi)像素(su)的密度足夠(gou)高,量夠(gou)大,也足以(yi)「騙」過用戶(hu)的視(shi)覺(jue)感官了。
讓屏幕變(bian)透明,只是解決了透明電視的第 一個問題。畢竟在(zai)屏幕之外,傳統(tong)電(dian)(dian)視機(ji)的后背還有電(dian)(dian)源(yuan)、主板(ban)、音(yin)響等器件,它們可無法憑空消失。
從技(ji)術(shu)本身來說,透(tou)明顯示屏并不算非常黑(hei)科技(ji)的東西。早幾年,包括三星、LG 和(he)松下等廠商,都展示過很多采用透明面板的原型方案,而(er)且(qie)都不是和(he)電視機相關的產品。
三(san)星在 2010 年 CES 上展(zhan)示的透明筆記(ji)本(ben)。在(zai)2010年,三星就(jiu)推出了一款搭(da)載(zai)了透明OLED屏的(de)概念(nian)筆記(ji)本電腦,你可以(yi)看到(dao)屏幕上(shang)正(zheng)在運行的(de) Windows系統,而且圖(tu)標和文(wen)字的清(qing)晰度都做(zuo)得很好(hao)。
到了(le)2012年,三星還展示了(le)一種(zhong)支持觸摸的「智(zhi)能窗戶」原型,你可以(yi)想象一下,自(zi)己在一塊透(tou)明玻璃(li)上(shang)滑動(dong)、點按界(jie)面的感覺(jue),這也算是(shi)無限(xian)接近于科幻電影里的場景(jing)了(le)。
事實上(shang),三星本是(shi)很有希(xi)望將透明OLED屏商用(yong)化的公司——其在2016年確實獲得了幾家廠商的(de)訂單(dan),可在(zai)出貨后不(bu)久,三星卻臨(lin)時決定停止透(tou)明OLED屏的生(sheng)產,轉而將重 點放在了(le)更具(ju)潛(qian)力,也更賺錢的智能(neng)手機OLED屏研發上。
目前來看,全(quan)球(qiu)具備透(tou)明OLED屏量產(chan)能(neng)力(li)的(de)供應方只有LGD。而(er)本次小米透明電視所(suo)使用的面板,也是由LG提供。
透明電視的(de)「酷」,也是它令人向往(wang)的(de)主要原因。但(dan)是論實用(yong)性,電視機(ji)或許并(bing)不是很適合應用(yong)透明顯示屏的(de)品類(lei)。
畢竟,我們看(kan)電視,并不是單純地(di)看(kan)那(nei)塊屏幕,而是要看(kan)屏幕里所顯示(shi)的畫面和圖像內容。
可在透(tou)明屏幕中,顯示主體(ti)就變(bian)得(de)十分雜亂,你不僅會(hui)看到電視機(ji)本身的畫(hua)面,也會(hui)透(tou)過屏幕,看到電視后背的墻面,擺(bai)件等(deng),乃至是現實(shi)世界中的光線,都(dou)會(hui)對畫(hua)面帶來(lai)負面影(ying)響(xiang)。
體驗(yan)過小米透(tou)(tou)明電視(shi)(shi)(shi)就知道,只有在光線比較(jiao)昏(hun)暗,或者背景為(wei)黑色墻面(mian)的(de)環境(jing)下,才能獲得(de)比較(jiao)好的(de)觀(guan)看效果。否則,透(tou)(tou)明電視(shi)(shi)(shi)的(de)畫面(mian)反而不如傳(chuan)統電視(shi)(shi)(shi)那般清晰。
如果是(shi)奔著實用性去的(de),或許(xu)需(xu)要(yao)的(de)是(shi)一臺(tai)能調節透明度(du)的(de)電視(shi)(shi)機(ji),既(ji)能像傳統電視(shi)(shi)般,正常顯示視(shi)(shi)頻內容,又可以在不(bu)使(shi)用時,變成透明的(de)裝飾品(pin),或是(shi)顯示時間、天氣等簡易信息.
松下和(he)家具品牌 Vitra 合作設計的透明(ming)電視(shi)原(yuan)型,可(ke)以調節透明(ming)度。這(zhe)樣的產品(pin)并非(fei)不(bu)可(ke)實現,去年,松(song)下展示的一款(kuan)透明(ming)電視(shi)原(yuan)型機,就可(ke)以在透明(ming)和不(bu)透明(ming)這(zhe)兩種狀態下來(lai)回(hui)切換。
這臺(tai)OLED電(dian)視(shi)(shi)加入了類似偏光層,等于(yu)說是(shi)給(gei)電(dian)視(shi)(shi)做了一(yi)層「百(bai)葉(xie)窗」。只需通過電(dian)流(liu)控制(zhi)「葉(xie)片」的開合,讓(rang)它擋住后背(bei)的光線,就能讓(rang)屏幕變得不再透(tou)明,回歸到傳統電(dian)視(shi)(shi)的狀態(tai)。但缺點是(shi)要(yao)舍棄OLED屏本身的輕(qing)薄(bo)特質。
在電視(shi)機(ji)之外,透明顯(xian)示(shi)屏(ping)還可以找到許(xu)多應用場景(jing)。像戶外廣告牌,或是企業、博物館內信息展(zhan)示(shi)版等領。
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