iPhone7屏幕大升級 支持DCI-P3是什么鬼？

iPhone7/7 Plus發(fā)布已經過去一周的時間，但隨著iOS 10正式版的發(fā)布，以及新機到手的各種評測，iPhone新品的熱度持續(xù)不減。關于iPhone7/7 Plus的新設計新功能，大家閉著眼睛應該都能背出來：新的顏色、壓感home鍵、IP67級別防水、大光圈雙攝，以及消失的3.5mm耳機孔等等。其實還有一項重要的進步是非常具有代表性但發(fā)布會上卻沒有重點提到的——iPhone7/7 Plus屏幕的進步。

iPhone7/7 Plus屏幕提升了兩個方面，一個是更高的亮度（高達625nit）、一個是更廣的色域（達到DCI-P3廣色域標準）。蘋果這兩項屏幕技術的提升正好遵循著這些年顯示技術發(fā)展的趨勢，而走在這個趨勢前沿，最具代表性的消費行業(yè)就是歷史悠久的彩電行業(yè)。接下來我們就跟著iPhone7/7 Plus屏幕升級的兩條線索，一起來探討一下這現(xiàn)年顯示技術的發(fā)展都在解決些什么問題。

你觀看屏幕的時候，肯定從來都沒有遇到過如同直視太陽那樣刺眼的感覺，那個亮度可以達到10的五次方，人眼能識別的亮度空間是非常巨大的，當然并不是說顯示設備要做的像太陽那樣刺眼。625nite大概就是白天較多的烏云下路面的亮度，遠不及晴朗天氣下物體反射光線的亮度。

DCI-P3是數(shù)字影院較新的色彩標準，盡可能匹配電影中的全部色域。它也不是色域最廣的標準（目前最新的標準為BT.2020），不過在Rec.709標準之上，擁有更多的紅色和綠色范圍。比如下圖這樣的對比。對于顯示設備來說能顯示越多的色彩，當然是越強悍的。至于它顯示的真實與否，與拍攝設備、圖像處理技術都有諸多的關。至少在目前看來還都在人眼能識別光譜的范圍之內。

從這兩點其實可以隱約看出，人們在顯示技術上不斷做的研究和突破都是圍繞著“讓人們在顯示設備上看到更加接近真實世界的效果”。更加接近真實聽上去是一個非常簡單的事情，甚至還覺得可以超過真實。然而超過真實的感受顯然已經失去了實際的意義，而越來越接近真實的效果發(fā)展過程也非常艱難的。那么人們在顯示設備上模擬真實世界，都用什么概念來具體量化呢？可以分為五個基本量化元素：分辨率、灰度、幀率、色域空間、亮度動態(tài)范圍。

亮度的標準已經停滯了很多年，HDR還沒能足夠驚艷。

前面說了人眼能感受到真實世界的亮度信息是非常豐富的，通過瞳孔的放大縮小調整，從黑暗里的隱約的星光，到烈日下耀眼的日光都能看到，跨度范圍可從0到10^5之廣。而在工業(yè)電影顯示領域亮度范圍幾乎還一直沿用著50年前的SDR標準，最大只能承載到10^3次位數(shù)，在顯示設備上根本無法體現(xiàn)人眼真實所見的狀況。

近幾年HDR標準被推崇，亮度表現(xiàn)得到了巨大的提升，但是由于硬件技術的發(fā)展限制，實際能達到的亮度是有限的。年初各大電視廠商都推出了1000nit左右的旗艦產品，8月份索尼首當其沖發(fā)布新的Z系列旗艦機型，峰值亮度可以達到4000nit。但是這與人眼所能識別的10^5還是相去甚遠的。

高亮度帶來的不僅僅是“亮瞎眼”，理解顯示效果要把所有量化的概念立體化，它們之間是相互協(xié)作的。譬如真實世界的煙花、火光中心處都是有顏色的，但是如果用亮度范圍較低的顯示設備來再現(xiàn)場景的話，煙花與火光中心處的顏色可能就無法表達出來，只會是一片慘白。因為每一個亮度層次里都包含了不同的色彩、灰度。能包容的亮度范圍越大，亮度的層次也會越多，同樣的色彩、灰度這些信息也會更加豐富。

色域的增長非常激進，量子點一直在突破。

iPhone7/7 Plus的屏幕已經從全sRGB升級到了DCI-P3標準。這個跨度其實是非常大的，DCI-P3是電影行業(yè)應用非常成熟的標準，與sRGB幾乎是覆蓋的關系，所能呈現(xiàn)出來的顏色更加豐富。

iPhone 6S對比iPhone 7顯示效果

色域的發(fā)展歷程中，BT.709標準幾乎也沿用50年之久，就包括現(xiàn)在一些影視作品在拍攝制作中仍然沿用這個標準，主要原因是大部分的顯示設備只能支撐到這個標準。雖然標準永遠走在前列，但是顯示設備的追趕速度也非常迅速。

目前色域方面頂級的工業(yè)標準是BT.2020色域，而目前最頂級的索尼4K OLED監(jiān)視器BVM-X300的色域覆蓋范圍，都只能完整的覆蓋DCI-P3以及BT.709色域，但是相比BT.2020要小一些。

而在民用級別采用量子點技術的LCD電視已經可以突破120%的NTSC色域了，想想幾年前大家都還在討論什么時候突破100% NTSC。可以說LCD上彩色濾光片的工藝已經非常之高了，再加上量子點帶來的純正背光，液晶電視在色域表現(xiàn)上有著先天的優(yōu)勢。所以很多電視廠商在宣傳液晶電視的時候，都會非常熱情的把色域放在宣傳的重點位置。

為何iPhone7/7 Plus沒有增加屏幕分辨率？

相比于亮度和色彩，屏幕分辨率的發(fā)展已經非常變態(tài)了，8K電視已經蓄勢待發(fā)，但是在有些方面又顯得不夠，比如VR領域。而iPhone上的326ppi已經沿用了多年，Plus版本稍有改善，但是這一代仍舊沿用了前兩代的標準。

為什么屏幕其他的要素欠發(fā)展，而唯獨分辨率發(fā)展過猛但卻又不太敢用呢？在移動設備上大家都討論能耗比和人眼識別分辨率的極限。而作為一個與電視打交道的小編，我覺得除此之外，內容供應的滯后也是很重要的問題。

一方面如果要提升分辨率，那設備的處理性能、存儲容量、解碼技術、圖像處理技術都需要同時進步才能帶來正在的高分辨率效果。但是這些協(xié)同的要素發(fā)展速度都還沒能更得上分辨率的進步。要知道siggraph 2016大會上已經出現(xiàn)了一塊16K分辨率的屏幕，而驅動這塊屏幕的是AMD最新的Radeon Pro顯卡。僅僅是初級的驅動而已，如果用來玩游戲性能是遠遠不夠的。

其實顯示設備在一定的屏幕大小和觀看距離下，不斷的提升分辨率所帶來的觀影差異只會越來越小，的確是因為人眼所能區(qū)分的清晰度是有限的。而電視屏幕已經可以達到8K分辨率，但是內容供應連4K都還沒有達到，這就導致了硬件分辨率的提升并沒有帶來實際的觀感提升。

特別是現(xiàn)在的電視臺連1080P的頻道都沒有普及，談8K電視的意義真的不大。但是VR技術卻特別需要這樣的高分辨率顯示屏幕，這樣才能帶來更真實細膩的顯示效果。然而內容同樣是硬傷，有了16K又能怎樣，沒有16K的電影、游戲；有了16K的游戲又能怎樣，驅動16K游戲的顯卡想必也是個超級大的電老虎。

看得出iPhone7/7 Plus沒有增加分辨率，也同現(xiàn)在電視行業(yè)沒有激進的突破4K去追求8K分辨率一個道理。給設備額外增加的負擔，遠遠超過分辨率提升帶來的感官享受。

人眼感知的真實世界，就是顯示技術努力的方向

顯示技術可以羅列一大堆，古老的CRT和等離子、歷史悠久的LCD、改良LCD的量子點、自發(fā)光的OLED，還有各類投影技術、激光顯示技術。無論他們怎么進步怎么完善，最終的目的還是為了讓我們足不出戶，就能在顯示設備上領略如同親臨現(xiàn)場般的真實和震撼。

消費領域我們能看到頂級的手機與旗艦電視都在朝著這個方向努力，只不過他們使用的場景與定位有所不同，側重點也有所不同，但是最終目的還是一樣的。期待未來的顯示技術沒有形態(tài)束縛，讓通向世界的窗口真實細膩又觸手可及。