2020年，安卓陣營的部分旗艦手機(jī)和游戲手機(jī)屏幕刷新率達(dá)到了120Hz甚至144Hz，打破長久以來智能手機(jī)60Hz刷新率的常態(tài)。一時間，手機(jī)是否需要高刷新率屏幕的討論不絕于耳。下一代iPhone的屏幕能否從60Hz升級到120Hz也備受關(guān)注。

　　可以明確的是，120Hz確實可以讓游戲玩家獲得更好的游戲體驗，也給視頻的拍攝和創(chuàng)作帶來新的價值。但是，想要充分發(fā)揮120Hz屏幕的優(yōu)勢，仍然有不少挑戰(zhàn)。

　　在手機(jī)SoC和屏幕之間增加一顆獨(dú)立顯示芯片對于提升手機(jī)顯示體驗是更普惠的做法嗎？

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　　手游玩家和視頻創(chuàng)作者率先

　　從120Hz屏幕受益

　　屏幕刷新率（Refresh Rate）指的是畫面每秒更新的次數(shù)，現(xiàn)在大部分手機(jī)都是60Hz刷新率，也就是每秒更新60幀畫面。120Hz的刷新率下，每秒畫面幀速（fps，framerate per second） 提升至120fps，也就是每秒120幀畫面。

　　”120Hz肯定比60Hz好，但120Hz給我們帶來的是什么？“Pixelworks全球銷售與市場資深副總裁熊挺對雷鋒網(wǎng)表示，”120Hz對于提升手機(jī)視頻觀看和游戲體驗確實有意義。當(dāng)然，影響手機(jī)游戲的體驗也有很多因素，包括網(wǎng)絡(luò)連接、觸控等。“

　　”120Hz還有一個比較大的價值是視頻拍攝，高幀率可以讓拍攝出的視頻更加流暢?！靶芡ν瑫r指出。

　　但無論是游戲還是視頻拍攝，發(fā)揮高幀率都面臨著明顯的挑戰(zhàn)。從技術(shù)層面來看，手機(jī)作為對功耗極其敏感的智能終端，120Hz顯然會帶來功耗的增加，這也是目前手機(jī)上120Hz刷新率的主要挑戰(zhàn)。

　　高幀率對視頻拍攝也帶來了挑戰(zhàn)，因為幀率讓每幀曝光的時間更短，暗光環(huán)境下要保持拍攝質(zhì)量就會有壓力?！边@也不是不能解決的問題，在暗光下，通過低幀率拍攝視頻，再通過插幀的方式成為高幀率視頻。類似的做法也可以應(yīng)用在高速慢鏡頭視頻上。“熊挺表示。

　　相比技術(shù)層面的挑戰(zhàn)，用戶想要享受120Hz屏幕帶來的更好游戲和視頻體驗，一個更大的共同挑戰(zhàn)是內(nèi)容。雖然手機(jī)屏幕支持了120Hz，但大部分游戲依舊是主流的30-60Hz，在沒有手機(jī)SoC、手機(jī)OEM、游戲提供商和運(yùn)營商共同合作優(yōu)化的時候，想要獲得顯著的游戲性能提升并非易事。

　　MediaTek無線通信事業(yè)部技術(shù)行銷處處長李俊男此前也對雷鋒網(wǎng)表示：”手游體驗的提升，除了需要我們的游戲引擎，也需要我們更緊密地與游戲提供商合作。“

　　目前，一些游戲已經(jīng)支持120Hz刷新率，讓廣大的游戲玩家率先享受到了高刷新率屏幕的優(yōu)勢。

　　想要直接觀看高幀率視頻的用戶則需要繼續(xù)等待。根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)的分析，如今超過98%的電影都是24fps，超過98%的流視頻都是標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)范圍（SDR，Standard-dynamic-range），也就是說視頻內(nèi)容與設(shè)備之間有明顯的斷層問題。

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　　如何發(fā)揮120Hz屏幕的優(yōu)勢？

　　視頻內(nèi)容與手機(jī)硬件之間的斷層問題可以解決嗎？熊挺說：”提升顯示的效果需要通過端到端的方法，也就是從制作內(nèi)容開始，到控制分發(fā)再到顯示端，把最初創(chuàng)作的意圖與顯示屏的能力結(jié)合起來，才能達(dá)到最好的效果?！?/p>

　　僅就顯示端的手機(jī)，就有明顯挑戰(zhàn)。手機(jī)OEM會根據(jù)產(chǎn)品的定位以及特性選定合適的SoC和屏幕，此時，想要提升手機(jī)顯示的質(zhì)量，理想的情況是手機(jī)SoC以及屏幕提供商與手機(jī)OEM聯(lián)合優(yōu)化。挑戰(zhàn)在于手機(jī)SoC公司或許具備部分類似的能力，但往往并沒有這樣的工程化配置，屏幕提供商也很難提供顯示精準(zhǔn)的屏幕，如果手機(jī)OEM公司想要提升手機(jī)的最終顯示效果，作為吸引目標(biāo)受眾的買點，難題就落在了作為系統(tǒng)集成商的自己身上。

　　Pixelworks可以幫助手機(jī)OEM們解決這一挑戰(zhàn)，通過提供獨(dú)立的顯示芯片，連接手機(jī)的主控芯片和顯示面板，將大屏幕上的技術(shù)引入移動設(shè)備，包括全時HDR、色彩校準(zhǔn)、自動適應(yīng)顯示等。

　　目前，全球眾多手機(jī)OEM包括一加、OPPO、酷派、TCL、中興、華碩、諾基亞等都推出了內(nèi)置Pixelworks芯片的手機(jī)。

　　熊挺介紹，視頻顯示的五大要素是分辨率、顏色、運(yùn)動、對比度和細(xì)節(jié)。Pixelworks的核心技術(shù)就是圖像處理IP，創(chuàng)立20多年來已經(jīng)有300多項已經(jīng)發(fā)布和待批專利。

　　在解決高幀率手游方面，Pixelworks的方法是讀取一些游戲的命令和運(yùn)動矢量等前瞻性因素，如果30幀的游戲，通過插幀成60或90幀，甚至成120幀，不僅可以發(fā)揮高刷新率屏幕的優(yōu)勢，還能實現(xiàn)30%-40%左右的能耗降低（幀率越高的游戲能耗降低越明顯）。這是通過GPU算力減負(fù)達(dá)到的。

　　針對視頻，傳統(tǒng)的插幀運(yùn)算會產(chǎn)生極小的延遲。熊挺表示，”基于游戲的工作模式，需要先讀取前瞻性運(yùn)動矢量等信息，也就是要知道下一幀是做什么。這與原來的后插幀不同，我們把這種方式稱為前向插幀，這其中是相當(dāng)復(fù)雜的協(xié)同，需要與游戲平臺與開發(fā)公司積極合作?！?/p>

　　除了高幀率，Pixelworks的全時HDR（高動態(tài)范圍，High-dynamic-range）視頻也能帶來更好的顯示體驗。

　　整體而言，HDR可以帶來顯著的顯示提升，包括更多的暗部細(xì)節(jié)，更討喜的色彩。

　　值得一提的是，無論是在注重性能的游戲手機(jī)上還是普通的千元機(jī)上，Pixelworks通過插幀、HDR、運(yùn)動補(bǔ)償、六軸色彩校準(zhǔn)等操作實現(xiàn)了顯著的顯示效果提升。

　　下面的兩個Demo展示就展示出了效果對比：

　　iPhone 12 Pro（上）與Nokia千元機(jī)（下）顯示效果對比（手持拍攝有抖動）

　　為了更進(jìn)一步提升手機(jī)的顯示效果，Pixelworks近期推出了首款基于AI的顯示處理器i6，可以實現(xiàn)業(yè)界領(lǐng)先的HDR色調(diào)映射、AI引擎自適應(yīng)優(yōu)化視覺質(zhì)量、AI智能輔助局部對比度和清晰度、AI智能輔助SDR進(jìn)行HDR映射等一系列功能，并且保持低功耗的特性。

　　但想要獲得最佳的顯示體驗還是需要從內(nèi)容創(chuàng)作端到最終用戶端的解決方案來提升。Pixelworks提出了TrueCut方案，聯(lián)合手機(jī)OEM、屏廠、APP處理器提供商、內(nèi)容提供商、視頻APP提供商、游戲開發(fā)商等全產(chǎn)業(yè)鏈共同提升顯示體驗。

　　據(jù)悉，Pixelworks與優(yōu)酷合作，利用TrueCut平臺將現(xiàn)有的影視內(nèi)容重制升級為HDR，提升用戶觀感。目前，有超過數(shù)萬小時的TrueCut格式內(nèi)容，可用的設(shè)備有逾150款機(jī)型。

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　　小結(jié)

　　手機(jī)已經(jīng)成為視頻觀看的主流設(shè)備，隨著智能手機(jī)屏幕、處理器的提升，Pixelworks的優(yōu)化方案一方面可以更好發(fā)揮120Hz屏幕的優(yōu)勢，另一方面可以讓硬件配置不高的手機(jī)也能享受到更好的視頻和游戲體驗。

　　只是，內(nèi)容成為了發(fā)揮高性能硬件關(guān)鍵限制。未來幾年情況會有多大的改善？