E4 材料、HDR 10+、8192 級調光…手機屏幕參數，你瞭解多少？
屏幕，是人機交互主要的窗口。屏幕素質如何，幾乎決定了一部手機的使用體驗。
欣慰的是，自 iPhone 4 開啓「視網膜屏幕」的潮流後，越來越多的廠商開始注重用户的視覺體驗。屏幕尺寸大了，邊框窄了，劉海小了…… 這些都還不夠。近兩年新機發佈會上，廠商開始強調屏幕的材質、對比度、色彩等參數。
比如被稱為「2021 年旗艦機守門員」的小米 11 系列，在屏幕素質的宣傳上就下足了功夫：三星 E4 材質、5000000:1 對比度，1500nit 最大亮度，2K+120Hz 等等。雷軍表示這是「小米手機有史以來最貴且最好的屏幕」。
▲ 小米 11 屏幕海報
iOS 陣營裏，iPhone 12 系列搭載的超視網膜 XDR 屏幕，支持播放杜比視界視頻和 HDR 顯示，再次刷新 iPhone 的觀感體驗。蘋果在官網上稱這塊屏幕為「像素的海洋」。
雖然廠商們宣傳得很起勁，但對於普通用户來説，這些數字與專有名詞，還是有些難懂。我們試圖用通俗易懂的語言，和大家一起分析這兩款「標杆手機」的屏幕參數，到底是噱頭還是真功夫。
屏幕參數，沒那麼難懂
綜合小米手機官方微博、官網，以及蘋果發佈會、官網的宣傳，我們可以看到兩者對屏幕素質的宣傳點主要有以下幾個方面。
首先來看 「發光材料」。OLED 屏幕的特點之一，就是每個像素都可以獨立自發光，不需要背光源。因此發光材料在很大程度上，影響着屏幕的功耗和顯示效果。
小米 11 使用的 E4 是三星最新的 OLED 發光材料。對比上一代 E3 材料，E4 主要的升級點在於峯值亮度、對比度和功耗，比如小米 11 的局部峯值亮度飆升到 1500nit，對比度升級至 5000000:1，功耗則降低了 15%。
而 iPhone 12 雖然全系也都使用了 OLED 屏幕，但關於其發光材料並無官方資料可考。
接着我們再來看 「分辨率」和 「像素密度」。屏幕的分辨率指的是屏幕上顯示的像素個數，一般是以水平像素數×垂直像素數表示。同等尺寸下，分辨率越高，觀感就越細膩，這就牽扯到像素密度了。
喬布斯在 iPhone 4 發佈會上首次提出了視網膜（Retina）屏幕，表示 iPhone 4 的屏幕像素密度為 326ppi，超過了人眼識別的極限 300ppi。
不過這一定義是有條件的，即使用者的視力為 1.0，觀看屏幕距離為 20-30cm。實際上部分人羣的視力可能會高於 1.0，同時屏幕距離人眼也會更近一些。果殼網的資料顯示，大多數人們的人眼實際分辨能力應該高達 450ppi 以上。
而小米 11 和 iPhone 12 Pro Max 的像素密度，均高於 450ppi 這一數值。如果不拿放大鏡看，人眼已經很難察覺出兩者細膩度的區別。
▲ 圖片來自：eizoglobal
「對比度」和「峯值亮度」，我們在上文説到屏幕發光材料時提了一嘴。所謂「對比度」，其實就是屏幕的「明暗表現力」，常見的表達形式是 xxxx:1，例如 2000000:1。前面的數值越大，意味着對比度越高。
更高的對比度，意味着你可以在這塊屏幕上看到更多的暗部和亮部細節。比如下面這兩張圖，就是典型的對比度測試圖，屏幕的對比度越優秀，後面的方塊就能看得越清晰。如果對比度不夠高，可能就是漆黑或慘白一片了。
▲ 白色測試. 圖片來自：glennmessersmith
▲ 黑色測試. 圖片來自：glennmessersmith
那麼「峯值亮度」是指什麼呢？它是指屏幕極限情況下能有多亮，單位是 nit（尼特）。需要注意的是，像小米 11 的 1500nit 峯值亮度，和 iPhone 12 Pro Max 的 1200nit 峯值亮度，指的都是局部，而非整塊屏幕的峯值亮度。
另外還需要了解的是，峯值亮度相當於百米衝刺，不會長時間保持，另外激活的條件也比較多。這一數值越高，對於 HDR 場景的還原就越有幫助。
這就不得不提「高動態範圍」了。小米 11 支持 HDR10+ 的動態範圍，iPhone 12 全系則都支持播放杜比視界視頻，且支持 HDR 顯示。
▲ 上為小米 11，最高僅能開啓「HDR 臻彩視界」；下為 iPhone 12 Pro Max，支持「杜比視界」
此前我們有篇文章專門介紹了什麼是杜比視界，以及它相對 HDR10、HDR10+ 的優勢。簡單來説，杜比視界是目前市面上對參數指標要求最高的 HDR 的視頻標準，需要支付一筆不菲的授權費用。而 HDR10+ 是一種開放式規格，是當前的主流之選。
這對於普通用户的影響主要在於觀看視頻的體驗。一些平台如愛奇藝、騰訊視頻已有支持杜比視界格式的影片，觀看這類視頻時，iPhone 12 Pro Max 的體驗會更上一層樓。
▲ 下為 iPhone 12 Pro Max 開啓「杜比視界」的效果，畫面層次更豐富
下面要説的「刷新率」和「觸控採樣率」，相信大家已不陌生。主流的智能手機屏幕刷新率有 60Hz、90Hz 和 120Hz，可以理解為手機屏幕在一秒鐘內能夠顯示多少幀的畫面。
這個數字越大，在動態畫面尤其是滑動頁面時，視覺感受就越流暢。當然，代價就是屏幕功耗更大，手機的續航會受影響。
目前比較先進的解決方案是使用 LTPO（低温多晶氧化物）面板，在硬件上實現若干檔可變刷新率，或者通過軟件優化來設置幾檔可變刷新率。不過小米 11 的硬件不支持 LTPO，在設置中也只能選擇 60Hz 或 120Hz；iPhone 12 Pro Max 只支持 60Hz。
▲ 小米 11 屏幕刷新率選項
而「觸控採樣率」，就是屏幕在一秒內能感知到你手指動的次數。這個數值越高，屏幕就會越靈敏、越跟手。對於遊戲愛好者，尤其是音遊愛好者來説，這個數值比較重要。
在小米 11 的宣傳欄裏，「8192 級調光」也是一個重要的參數，這個參數我們曾在一加 8T 上見到過。相比「4096 級調光」，8192 級意味着屏幕的亮度調節，有着更豐富的檔位。尤其是自動亮度模式下，手機屏幕的亮度變化會更加細膩和流暢。
不過這只是在理論上來分析的。實際上屏幕的亮度變化，和手機光線傳感器的靈敏程度、算法的優化程度有着很大的關係。數字僅可作為參考，實際體驗並不由其決定。
▲ iPhone 12 Pro Max（左）和小米 11（右）的屏幕對比
手機廠商經常提及的屏幕參數，還有色域、色準和色深。
簡單來説，色域就是指屏幕所能顯示的色彩範圍，目前主流的是 P3、sRGB 色域。比如 iPhone 12 Pro Max 的默認設置和小米 11 的自適應模式，都是 P3 色域。小米還提供了另外兩種模式：原色模式下為 sRGB 色域，鮮豔模式下為 NTSC 色域。
目前主流的旗艦機對於色域的覆蓋已經非常出色了。WHYLAB 測試的數據顯示，小米 11 對 P3、NTSC、sRGB 色域的覆蓋均超過 100%。iPhone 12 默認的 P3 色域也超過 100%。
▲ 色域覆蓋越廣，顏色越豐富. 圖片來自：viewsonic
相比色域，色準可能更影響我們的觀感。色準指的就是色彩準確度，小米 11 所説的「專業原色屏」，意思就是説這塊屏幕對色彩的還原十分精準。
小米在官網上還給出了具體數值：JNCD≈0.38；Delte E≈0.41。iPhone 12 Pro Max 雖未標出相關參數，但據 displaymate 的數據，其平均顏色誤差為 0.9 JNCD，也屬於非常優秀的水平。
關於 JNCD 和 Delte E 的算法我們不必深究，只需要知道這兩個參數都是指「人眼能夠感知的，兩種顏色的差距」。後面的數值越小越好，説明屏幕對色彩的還原越準確。
▲P3 色域下，iPhone 12 Pro Max（左）和小米 11（右）的色彩傾向不同
最後我們再來看一下色深。色深簡單來説就是同一架構下共有多少種色彩可以供你調用，單位用 bit（比特）表示。色深的數值越大越好，比如 8bit 比 6bit 的色彩數量多，10bit 則優於 8bit。
可以這樣理解：從大紅色到深紅色，色深的數值越大，那麼這兩個顏色之間的過渡色數量越多。我們看照片、視頻時，會感覺畫面的色彩過渡更自然。
▲ 10bit 對比 8bit 色深示意. 圖片來自：傑克森林
耐用，是好屏幕的基礎
除了上面廠商經常提到的屏幕參數，小米 11 和 iPhone 12 系列還特地強調了玻璃材質。
小米 11 使用的是康寧大猩猩第七代玻璃 Victus。康寧表示這代玻璃同時提高了抗跌性能和抗刮擦性能。抗摔性是上一代的 1.5 倍，耐刮劃性提升了 2 倍。
其實這代名叫 Victus 的玻璃，首發於三星 note 20 ultra。據油管博主 Zack Nelson 的測試，在 6 級莫氏硬度下，三星 note 20 ultra 的屏幕開始出現刮痕，並在 7 級硬度下出現了更深的凹槽。
▲Note 20 ultra 的抗刮擦能力測試. 圖片來自：Zack Nelson
使用同款玻璃的小米 11，防刮擦性能應該和三星 note 20 ultra 勢均力敵。不過我們手上「裸奔」的小米 11 已經有了些許劃痕，介意的朋友最好貼一層鋼化膜。
iPhone 12 則使用了「超瓷晶玻璃面板」。蘋果表示其和康寧合作，通過「雙離子交換工藝」讓納米級瓷晶體與玻璃合二為一。而納米級瓷晶體的硬度比大多數金屬還要高，因此超瓷晶面板的硬度大大超越了以往的玻璃面板，抗跌落能力提升了 4 倍。
▲ iPhone 12 Pro Max 的宣傳標語
雙離子交換工藝還對玻璃的抗刮裂和抗劃痕性能有所幫助。不過在油管博主 Zack Nelson 的「辣手摧花」下，iPhone 12 Pro 的屏幕也是在 6 級莫氏硬度下開始出現劃痕，在 7 級硬度下劃痕加深，看起來和 Victus 的表現旗鼓相當。
▲ iPhone 12 Pro Max 的抗刮擦能力測試. 圖片來自：Zack Nelson
對於很多用户來説，屏幕是否耐用，可能比追求對比度、調光級別等參數更有意義。畢竟換一塊屏幕的費用日漸高昂，耐磨、抗摔才是王道。
手機屏幕的新趨勢
透過小米 11 和 iPhone 12 系列的屏幕，我們也可以推測出 2021 年旗艦機的發展方向。
在硬件方面，E4 將取代 E3 發光材料，應用在更多的旗艦機上。由此帶來更高的屏幕亮度，以及更好的户外使用體驗。屏幕分辨率將以 2K 為標杆，若旗艦機依舊使用 1080P 的屏幕，那麼大概率會遭人吐槽。
在 2020 年，屏幕的刷新率就已成為旗艦機競相爭奪的賣點。而今年可能會更加註重觸控採樣率的宣傳。
屏幕亮度的自動調節，或許也會成為下一個發力點。此前我們提到自動亮度，便會誇讚 iPhone 的屏幕。不過隨着 Android 廠商的重視，iPhone 在這方面的成就將迎來更多的挑戰。
屏幕越來越好，維修的成本也越來越高。換塊屏幕動輒一兩千，這讓消費者更期待屏幕的耐用性有所增強。而康寧大猩猩第七代玻璃 Victus，可能是當前 Android 陣營最佳的解決方案之一。
而諸如小米 11「專業原色屏」的宣傳語，也讓我們看到了旗艦機在「色準」上的努力。以往我們拍攝的照片，在不同品牌的手機，或者同品牌但不同設備上，會有肉眼可見的差異，主要體現在顏色的差別上。
▲ 默認設置下，iPhone 12 Pro Max（左）和小米 11（右）的觀感差異
這不僅僅是因為屏幕硬件素質的不同，還在於色彩管理系統的缺位。
目前只有蘋果有相對完善的色彩管理系統。早在 1993 年的 System 7.1 Mac 上，就已應用上了「ColorSync」的技術。起步早且重視，造就了蘋果設備色彩的統一度。
而 Android 陣營裏，OPPO 也即將在 Find X3 系列上首次應用「全鏈路色彩管理系統」，這也是 Android 首個全鏈路色彩管理系統。
可以期待，2021 年旗艦機的屏幕會打得熱火朝天。而掌握了上述參數含義的你，就可以愉快地「吃瓜看戲」了。
資料來源：愛範兒（ifanr）