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用数据分析LED电影屏潜藏的机会

疫情爆发后,影院一直处于停工状态, 终于,在近日国家电影局发布关于在疫情防控常态化条件下有序推进电影院恢复开放的通知:低风险地区在电影院各项防控措施有效落实到位的前提下,可于7月20日有序恢复开放营业。据猫眼数据统计,影院复工前三天票房超1300万,如此看来,民众的观影热情依然高涨,疫情对影院市场的影响将逐渐退去。

自电影诞生一百多年以来,投影一直是电影显示的主流技术,在三星推出全球第一块LED电影屏后,正式开启了LED电影屏幕时代,此后,索尼和LG也纷纷表示进入影院屏应用市场。近日,LG电子正式宣布,已首次向台湾电影院Showtime Cinema提供“ LG LED Cinema Display”。

国内市场,2019年7月,洲明推出Mini-LED 0.9,其目标市场,也包含了影院应用,同年9月份与巴可合作,抢占全球LED影院市场爆发的先机;近日,利亚德正式发布Micro LED产品,支持DCI-P3,实现HDR2.0,可应用于影院市场。

行业巨头们纷纷发力,从侧面印证了LED影院市场不仅前景可期,而且距离真正落地已为时不远了。如果这一天真的到来,无疑意味着自电影诞生两个多世纪以来一直采用的投影方式将面临颠覆性的革新。那么,LED显示应用于影院,到底有什么优势和绕不开的挑战呢?

最重要的三个指标优势

从电影消费者角度而言,影响观影体验的各项指标中,色彩、亮度、分辨率是最重要的3个指标。我们重点对比一下目前影院主要的投影技术与LED显示屏的性能参数,由于LED电影屏还未大规模量产,所以选取三星于2017年7月研发的首款商用LED电影屏“Cinema LED”中的一些参数作为对比。

1. 亮度方面,三星这块LED屏幕通过引入HDR图像细化技术,将亮度提升到高于公认的传统影院标准的的水平,这面纯黑屏幕的峰值亮度比传统投影仪高10倍,达到500尼特(146 fL),这块LED电影屏,尺寸为10240x5400x68(mm),输出亮度大约110000lm,也是目前较为高端的RGB激光的2倍。亮度的提升,对3D效果也有明显改善,从不少用户实际体验感受来看,3D影片呈现相比之下异常逼真。

2. 色彩方面,对比度是较好的表征参数,对比度越大,图像越清晰醒目,色彩也越鲜明艳丽,对比度低,则会让整个画面看起来都灰蒙蒙的。目前LED小间距显示屏对比度能做到5000:1,而Mini LED可达10000:1,投影却只有2000:1,由此看来,LED显示屏早色彩表现方面有较为明显的优势。

3. 分辨率及尺寸方面,LED显示屏可以满足超高分辨率和大尺寸的需求。投影系统分辨率受限于投影芯片,目前最大4K分辨率,而LED显示屏有能力做到8K甚至更高。另外,投影系统的屏幕大小会影响亮度的呈现,不能无限做大,而LED屏幕由于是箱体拼接,可以不牺牲亮度去放大屏幕。

此外,在显示一致性方面,投影系统因其技术制约,一般会存在画面中心亮度偏高,画面边缘亮度偏低的问题,而且投影也会造成画面梯形畸变的问题。而LED显示屏理论上不会存在这样问题。

难以绕开的六道高山

LED影院屏在将来仍然面临很多挑战,例如DCI标准、坏点管理、售后服务、系统配套、投资回收和商业策略。

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图1   来源:行家Point《小间距新技术&新市场关键思考》、行家说洞察栏目

针对DCI标准,简单来讲包括DCI-P3色域、48cd/m2的亮度要求,分辨率4K等。

目前影院系统采用的DCI-P3标准是基于现有投影系统的能力定制的,其色域其实不算大,LED显示屏初始设计色域可以等于或者大于DCI-P3色域。由于LED的颜色离散性,要达到DCI-P3色域标准尚有些难度。然后LED屏幕相较于投影和激光屏幕有自身独特的技术优势,因此电影行业在积极地修改标准规范,以便于让LED屏幕更快速的渗透电影屏市场。

为了达到DCI-P3色域标准,业内玩家都在积极的研究解决方案。其中三星LED电影屏的做法是融入了高动态范围(HDR)技术,使得画面黑色更黑、白色更白,更能达到逼真的画质效果。同时在峰值亮度下呈现完美的色彩准确度(DCI-P3色域),将鲜亮的色彩呈献给观众,使画质符合DCI标准的LED显示屏。

此外,封装厂纷纷也从光源器件的角度寻找解决方案,近日国星光电推出了可满足DCI-P3色域的FC-1010小间距产品,之所以能取得DCI-P3色域标准的突破,一方面采用了色域更广的芯片,另一方面,国星光电长期与配套及下游应用厂商通力合作,从封装工艺,电路设计,终端产品方案的等多方面进行整合改进,不断地优化方案得以达成。此外,这款产品亮度可达600nit,分辨率4K-8K,对比度5000:1。不仅满足DCI标准,显示性能比激光投影有较明显的优势。

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图2   国星RGB超级事业部FC-1010满足DCI-P3色域

关于坏点管理,一方面是保证光源的可靠及稳定性,另一方面则是后期的设备维护。针对光源的可靠性问题,主要是控制灯珠整体失效率及降低漏电等重点失效危害,目前市场上有较多企业采用倒装的方案,无金线,死灯概率相比减少了,同时通过材料的品质、封装工艺及苛刻性测试的严格把控,能较大程度的提升可靠性,从而加强坏点的管理。

由此来看,只要进一步解决好系统配套(服务器等)及售后服务等问题,随着LED显示屏技术提升,价格逐渐下降,LED显示屏就会有绝对的竞争优势。

值得关注的百亿级市场

根据美国电影协会2018年度报告,全球银幕数为18.2万块。其中中国国家电影局数据显示,2018年中国银幕数量达60079块,占全球超三分之一,同比增长18.3%,疫情后市场回归正常秩序后,预计未来仍将维持较快的增长速度。

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图3 2013-2018年全球和中国电影屏幕数量及变化趋势(来源:公开数据,行家说绘)

数据显示,假设全球影院银幕全部替换为LED屏幕,如果以4k解析度估算,大概会消耗红绿蓝LED产能约各1300万片(折合2寸),如果再考虑到未来屏幕数量的增加和8k的需求,这个量还有更大的想象空间。

根据国星RGB超级事业部数据显示,若以全球银幕数为18.2万块测算,以三星常用LED电影屏尺寸10.24×5.4米为单屏面积,当渗透率10%时,约需要15万kk灯珠用量。

为了方便测算和理解,若假设每块LED电影银幕的价格为100万元,LED显示屏对传统电影屏的的替换率为10%,则全球和中国LED电影屏的替换市场规模分别可达180亿、60亿元级别。

综上,无论是市场空间还是技术优势方面,LED屏幕进入电影领域都是一个值得关注和看好的方向。加上LED显示屏头部企业不遗余力的推广和投入,在一定程度上给了行业信心和动力。相信在未来,产业链上中下游的优势整并,能为电影应用提供更多更好的解决方案,同时降低成本,早日让LED电影屏普及化,让更多的人享受到LED显示技术带来的美好体验。

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