【周冬雨的资料】手机屏幕上的“周冬雨排列”到底是怎么回事？

我们每天使用手机时接触时间最长的是屏幕。它的好坏是直接决定使用经验的重要因素。怎么样才能算出好的手机屏幕？手机制造商教会了我们很多知识。首先，如果材料是OLED屏幕，则必须支持DC调光和90Hz。

OLED屏幕不会比LCD屏幕好吗？作为消费者，如何判断手机屏幕的好坏？这个问题实际上很难回答。因为光是手机屏幕就有很多标准。同样的手机屏幕用不同的标准衡量。得到的结论乐于不同。

正好这两天周冬雨本人跑过来看“周冬雨安排”到底是什么？

通过这个问题，我们来谈谈手机的分辨率和像素排列方式的关系。这是大家平时比较容易忽略的两个问题。

一、手机分辨率和PPI

你知道，手机屏幕是由称为像素的非常小的颜色块组成的。简单来说，像素点越多，手机屏幕显示就越清晰细腻。

像素点的量有一定的标准，这个标准是分辨率。目前主流手机的分辨率为1080P( 1920px*1080px)，可以理解为手机的纵向为1920像素，横向为1080像素。当然也有分辨率更高的2K屏幕。像素点数会增加(2560x1440)。

但是有了分辨率标准后，人们发现了另一个问题。分辨率越高并不意味着屏幕显示越细腻清晰。同样分辨率的屏幕并不意味着他们的清晰度相同。因为屏幕还有大小。40英寸电视和6英寸手机屏幕也是1080P分辨率，那两个人的清晰度能一样吗？所以分辨率这个参数。只能在相同屏幕大小的情况下进行比较。否则就会变成流氓！

那么，不同大小的屏幕之间如何比较它们的清晰度呢？所以有了像素密度(PPI)的概念。PPI表示屏幕每英寸对角线上的像素数，计算过程中同时考虑了分辨率和屏幕大小变量。

因此，不同尺寸的手机屏幕有统一的指标，可以认为PPI越高，手机屏幕越清晰，越细腻。这可能比看分辨率更准确。

苹果官网比较了各型号的分辨率后，列出了PPI的参数。这样就能更准确地说明每个模型的清晰度。

但是这并不是——的全部，因为其他材料，甚至是相同的材料来自不同制造商的屏幕。因为像素排列方式不同，所以即使PPI值相同，显示效果也会有差异。

二、标准RGB阵列

要想搞清楚这个问题，我们得把镜头再放大一点。每个像素点实际上由红色、绿色和蓝色三种颜色的子像素组成。例如，

这是目前主流液晶显示器和液晶手机屏幕的像素排列

式（比如目前的iPhone 11）。因为人眼的视锥细胞对红、绿、蓝这三种颜色最为敏感，所以通过调节这三种颜色的亮度我们就可以得到不同的颜色。这也是目前屏幕行业通用的「RGB 三色模型」。

LCD的液晶面板是通过背光模组发光，再经过偏光板和配向膜等部件去控制每种颜色的亮度。从而达到显示不同颜色的目的，LCD面板标准 RGB 的子像素排布方式和发光原理已经发展了近二十年，到如今已经非常成熟了。

图片来源：回形针

三、OLED 的诞生和PenTile排列方式

OLED屏幕具有无需背光层和液晶层，单个子像素自发光的特点。因此屏幕可以被做的更轻薄，另外OLED 屏幕在对比度、可视角度、最大亮度方面均优于传统LCD屏幕。最近几年随着手机屏幕发展趋势，OLED 屏幕开始成为主流。

OLED 屏幕的优点非常突出，但有一个明显的缺点——寿命较短。早期三星曾经尝试过在OLED 屏幕上使用标准RGB排列方式（比如之前很出名的Note2 ），但由于寿命问题没有坚持下来。你可能也会发觉，四五年前的OLED 屏特别容易烧屏。

于是三星就研究出了这种名为「PenTile」的子像素排列方式。

我们看到，PenTile增大了蓝色和红色面积（像素的数量也就相应的减少了），只有绿色像素被完整保留下来，相邻两个像素共享一个绿色像素。计算一下，相同分辨率下子像素的总数大约减少了三分之一。

绿色位于可见光谱的中间，是人眼最敏感的颜色。屏幕显示时，绿色出了问题是最容易被人眼发觉的。而对于处于光谱边缘的红色和蓝色，人眼的就相对没那么敏感了。

OLED 屏幕上的蓝色像素是最要命的。因为蓝色像素的发光效率要远低于红色和绿色。因此要让蓝色达到其他两种颜色的亮度就要加大电流，这就使得蓝色像素的衰减速度比其他像素更快，从而影响到整块屏幕的寿命和色准。增大蓝色像素的发光面积之后，就能在保证相对亮度的同时降低通过蓝色像素的电流。从而提升屏幕寿命。

红色像素虽然不会有这个问题，但同样人眼对它并不敏感。出于色彩的平衡和校准方面考虑，也将它的像素面积扩大。

采用这样的子像素排列方式，加上后期软件算法的优化，OLED 屏幕寿命短的问题在近几年得到了明显的改善。但这样的排布方式也出现副作用：最首要的问题就是实际分辨率被降低了。尽管与标准RGB在像素数量上一致，但毕竟有效子像素少了三分之一左右。一块PenTile排列的1080P分辨率屏幕，等效标准RGB的PPI值大概就是720P，显示效果相当于LCD屏幕上的720P分辨率。

为了弥补分辨率被降低的问题，三星采用了特殊的子像素罗列方式。我们会发现：三星OLED 屏幕子像素不是传统的竖条罗列形式。下图是三星OLED 屏幕现阶段最常见的排列方式，四个子像素呈菱形排列，因此也被称作钻石排列。这样可以让子像素之间排列更紧密一些，从一定意义上弥补“PenTile排列”方式造成的分辨率损失。

但即使升级了钻石排列方式，实际分辨率也只有标准RGB的80%左右。OLED 屏幕在实际分辨率方面依然低于传统LCD屏幕。这也是为什么三星要在自家的旗舰机型上用2K屏的原因。在OLED 屏幕上的2K分辨率才是与LCD屏幕上的1080P分辨率基本相当的显示效果。

四、Delta和“周冬雨排列”

解释清楚了“PenTile排列”。“周冬雨排列”的问题就很容易解释了。大致的情况是这样，由于PenTile排列和钻石排列方式都已经被三星申请了专利。所以国产厂商想要解决子像素寿命问题必须另想办法。于是有出现了两种自创的排列方式：

一种是Delta排列

另外一种Delta的一个变种，设计方案出自京东方。把一个绿色像素拆成两个子像素。看起来像一只只鸭子，被网友们亲切的称为“周冬雨排列”

目前这两种排列方式的原理与PenTile排列一样：通过扩大蓝色和红色子像素面积来延长屏幕的寿命。同时避开了三星的专利。

​但目前实际它们的效果都还不如钻石排列。因为分辨率不足，显示某些颜色的时候。比如显示纯黄色的时候需要关闭所有蓝色子像素，而蓝色像素的体积较大会让黄色中产生黑色小点。也就是俗称的“颗粒感”和“网纹”。显示汉字这种不规律图形的时候字体边缘会发虚和出现彩边等现象。

三星的1080P屏幕也会出现类似的问题，这类问题主要的根本原因还是在于分辨率过低。之后如果2K OLED 屏幕的产能可以跟上的话，这些问题才可以得到解决。

当然，一块屏幕像素的排列方式只是手机屏幕好坏的基础。还要包括色域、色准等等具体软件调教方法。同样一块手机屏幕，最终呈现的效果各厂商也会有所不同。总体来说三星的OLED 屏幕在设计和工艺上目前还是领先的。国产厂商一直在迎头追赶，虽然进步不小。但目前因为专利上的限制，实际差距还是有的。

以上这些只是说了屏幕分辨率的方面的一点皮毛，屏幕像素排列、像素渲染之类的深层问题厂商很少提及，消费者也也都是不甚了解。今天说这么一点，算是对OLED 屏幕再做一点科普罢。

资料来源：

知乎：周冬雨排列是什么？