超高清视频是继数字化、高清化之后的新一轮重大技术变革，与5G、人工智能同为新一代信息技术的重要发展方向。在5月8日-10日2023世界超高清视频产业发展大会期间召开的“显示与终端产业发展主题会”上，来自政府相关部门、企业、学校、研究机构的演讲嘉宾围绕着新型显示技术在各种应用场景、不同终端上的技术和市场发展趋势方面展开了深入讨论。
广泛应用为多种显示技术提供空间
我国超高清视频产业在不断发展。康佳集团技术研发总经理林伟瀚表示，2021年我国超高清产业规模已达到2.45万亿元，同比增长86.87%；2022年总体形成约4万亿元的市场规模。从平板电视、大屏显示、车载显示、笔记本电脑到手机、可穿戴设备、AR/VR头显等，不同的应用场景为多种显示技术提供了发展空间。
“LCD、Mini LED、Micro LED各有应用场景，Micro LED有新的应用场景，各显示路线的技术及产线部分可通用。”谈到在不同应用场景和环境中的显示技术，林伟瀚表示，“现阶段中国彩电市场不断探底，超高清、大屏将是发展趋势，市场的平均尺寸也在逐年加大，2022年平均尺寸已达57.4英寸。”
“6U是未来终极显示形态。”TCL华星副总裁、研发中心总经理赵斌表示，“6U是指unlimited size（无限尺寸）、unlimited border（无限边框）、unlimited ratio（无限比率）、unlimited form（可钢可柔）、unlimited interaction（无限交互）、unlimited resolution（无限分辨率）。”
谈到未来显示技术，赵斌认为目前呈现出五大趋势，一是半导体器件融合推动显示技术变革，二是传感与柔性技术推动交互创新，三是内容/端到端方案加速超高清显示建设，四是主动型发光成为未来超高清显示载体，五是超高清显示形态多元化。
多种显示技术的蓬勃发展拉动了整个产业的景气值。广州市工信局二级巡视员叶嵩表示，2022年广州超高清视频产业全产业链实现产值超2000亿元，是全国最大的超高清电视模组生产基地。乐金显示及合作伙伴在广州年生产电视及显示器模组超过7000万台，视源股份年产电视主板、主控板卡超7000万片，出货量位居全国之首。杉金光电拥有2600毫米超宽幅宽装片生产能力，全球市场占比超两成。显示面板制造企业投产项目计划产能为每个月418.92万平方米，位列全国第一。
“广州的超高清视频显示产业已发展成为广东制造的一张亮丽的名片，迸发出强劲的动能。”叶嵩说。据介绍，目前广州超高清产业规模以上工业企业有近500家，制造领域拥有乐金、超视界、华星光电等面板龙头企业，还集聚了创维、视源、国光、微创等电视、商用显示、智能音响终端制造企业。视频领域集聚了4K花园、优创合影等优质企业。在显示技术方面，广州拥有四种显示技术产线，企业产品覆盖LCD、OLED、电子纸等多条显示技术路线。在内容供给方面，2022年广州超高清视频节目内容储备19000小时。
OLED与MLED成为主要市场和竞争焦点
在多种显示技术中，OLED技术是产业主要的收入来源，也是主要市场。”俄罗斯工程院院士、国际信息显示协会中国区总裁严群表示，“为了提升优良率和降低成本，业界逐渐从六代OLED产线向八代线进行转变，八代线有很多技术，国家层面也在讨论到底哪种技术最好。从投资量看，六代线投资一般是400亿元，八代线甚至接近1000亿元，因此选择采用哪种技术非常重要。”
谈到OLED的核心技术，严群认为，OLED堆叠技术的好处是亮度降低一半，两个一半的亮度实现同样的亮度等级。亮度太高会影响OLED的使用寿命，而堆叠的每一层并不需要很高的亮度，使用寿命会提高很多。无偏光片技术，过去吸收环境光反射，现在采用新技术，好处是环境光会被吸收，需要红光时只发出红光，其他光不会被反射，也可以降低亮度提高使用寿命。而辅助电极技术，可以有效提高效率。
“未来的超高清显示发展。主要聚焦在两方面，一是MLED，二是OLED。其中MLED是指Mini LED和Micro LED的直显技术。”赵斌说，“在OLED领域中，华星主要聚焦印刷式的OLED。传统的白光OLED架构非常复杂，我们的技术比较简单，更重要的是可以实现高像素密度。华星在印刷式OLED方面开发了全球首款31英寸打印式Rollable OLED，也开发了全球首款65英寸8K印刷式刚性和柔性的OLED。”
“Micro LED技术这几年进步非常快，可以实现透明、柔性甚至拼接。而下一代技术是基于元宇宙的，元宇宙最主要的就是交互技术。”严群认为，“显示技术已经逐渐走向下一代交互式体验的状态，这些技术都延伸出我们需要做高逼真交互和多性能集成，这也是为什么这些技术都指向用Mrico LED实现，也是Mrico LED技术这么火热的原因。”
林伟瀚认为，Mini LED背光+超高清显示技术作为近年来的热门技术，搭配量子点、峰值亮度算法和超高清等技术能很好提升显示画质，成为市场的快速增长点。咨询公司Omdia数据显示，2022年中国Mini LED背光电视出货量约为33.2万台（全球约270万台），2023年中国预计出货量达116.1万台。
“随着供应链的成熟和制造成本的降低，Mini LED背光+超高清显示市场机会很大。”林伟瀚说，“大屏电视的商业化为Mini/Micro LED直显在80英寸以上提供了更大的市场。随着不断地改进其制造工艺并降低成本，Mini/Micro LED电视的市场占有率会进一步提升。Mini LED背光将逐渐成为中高端液晶产品的标配，Mini LED背光显示产品使用多分区实现高对比度，使用量子点实现高色域，使用算法优化画质。”
在2023年上海AWE展上，三星、康佳、索尼等都展出创新型的Mini/Micro LED，各项指标都赶超传统显示技术。林伟瀚说，Micro LED具有高亮度、高对比度、高色域、可无限拼接等优点，打破了LCD、OLED的局限性，在超大屏上具有巨大的市场潜力，全球科技巨头也都在攻克Micro LED技术瓶颈，引领下一代显示技术新潮流。
深圳雷曼光电科技股份有限公司技术研发中心总经理屠孟龙说，Micro LED超大尺寸显示巨幕墙应用现阶段最具商业价值，同时技术成熟度最高。100英寸以上家用超大尺寸显示市场主要为激光投影，与Micro LED巨幕为同一个细分市场。2022年家用激光投影销量43.6万台，同比增长27.2%，说明100英寸以上家用市场存在巨大的需求。2022年，中国家用激光投影市场销售量为43.6万台，同比增长27.2%。
Micro LED巨幕会拉动对LED RGB芯片的需求，Micro LED巨幕只需年销售7.4万台，即可产生5.1万KK/月RGB LED芯片的需求，可以再造一个LED小间距市场。如果达到2022年激光电视43.6万台的销量，可以产生30.1万KK/月的需求，相当于再造了6个LED小间距市场，可以大幅降低LED的成本，促进产业的高质量发展。
国星光电组件事业部总经理谢志国认为，Mini LED全球背光规模会快速增长。据Yole预测，Mini LED背光在电视机、显示器、平板、可穿戴VR的市场规模在2020年至2024年的年复合增长率均在100%以上。据预测，2020年至2024年全球Mini LED市场规模有望从0.47亿美元上升至23.09亿美元；Mini LED背光电视出货量预计2025年突破3000万台，将占据高端电视一半的份额；随着电竞和创作者高端显示器的渗透，Mini LED背光显示器将从2021年不足1%的渗透率提升至2025年的6%。预估2022年搭载Mini LED背光的笔记本电脑出货量将达500万台，年成长率达213%。苹果率先将Mini LED背光用在IPAD Pro上，对整个行业起到风向标的作用。
节能与AI技术正在兴起
节能低碳也在影响着显示行业的发展走向。
“相关数据显示，如果每年全球纸张消耗量的10%使用电子纸替代，就可以减少500万棵树木的砍伐，每年可以减少106万吨的二氧化碳排放量。”广州奥翼电子科技股份有限公司总经理陈宇表示，“它不仅减少了纸张消耗，还节省了能源和其他资源。它可以替代很多信息显示的电子显示屏，其能耗不到LED显示的1/3000，在很多领域有其独特应用。电子纸是一种类似纸张的电子显示器，其兼具纸的优点（如视觉感受几乎等同于普通纸张），又可以像液晶显示器一样转换刷新显示内容。”
电子纸在阅读器市场外，还在着重开拓中小学教科书和公交站牌的市场。陈宇表示，根据中大眼科研究结果，中小学生对比使用电子纸显示屏与液晶显示屏，电子纸屏对于青少年眼睛健康的影响显著低于液晶屏，与传统书本相当；在公交站牌替代中，电子纸站牌整机能耗仅为LCD显示屏站牌整机的0.8%。“在新零售、碳中和的大背景下，电子纸标签的需求规模将逐年大幅提高，多个场景的同时爆发，将使得电子纸产品的使用得到大幅提高，预计2026年全球电子纸市场规模将达到740亿美元，年复合增长率接近50%。”陈宇说。
ChatGPT的爆火，使生成式语音、文字、图画风靡一时。这仅是开端，AI也在融入视频的显示技术中。视源股份CTO杨铭表示，在视频会议场景中，用户更关注人脸特征、动作姿态、面部表情等细节，目前正在尝试用语义信息取代编码信息，实现在同等的分辨率和保真度下，只需要传输非常少的数据就可以。
但在接收一侧，要完美恢复超高清视频或者图像，就需要可逆的超高清图像缩放，目前的办法是采用超分辨率算法实现。“已经有人做了这种尝试，他们设计了一套可逆的算法，在缩小分辨率的时候，把高频信息和低频信息分离出来，并且通过巧妙的方式，确保高频信息服从高斯分布，而不是依赖于图像本身的内容，这样即便不存储这些高频信息，也可以从低分辨率图像，恢复出超高清的图像。”杨铭说。
