2024年电子显示行业专题分析:Mini RGB直显COB渗透加速,显示技术变革,风起青萍之末

  • 来源:招商证券
  • 发布时间:2024/03/06
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电子显示行业专题分析:MiniRGB直显COB渗透加速,显示技术变革,风起青萍之末。本篇报告复盘2023年COB封装在小间距MiniRGB直显领域渗透加速,剖析行业爆发背后产业链降本逻辑,展望未来行业发展趋势。COB渗透率快速。2023年是COB技术的爆发元年,COB技术在小间距段产品,尤其在P0.93、P1.25及P1.56三个间距段正对SMD技术形成快速替代。根据洛图统计数据,在中国大陆小间距LED显示屏产品(P2.5及以下间距)中,三季度COB产品出货面积同比增长近2.5倍,销售额渗透率达到14.4%,同比提升7.8pct,较Q1/Q2的8.3%和10.7%也有明显加速渗透趋势;渗透加速...

一、风起青萍之末:什么是 MiniLED?

显示技术变革加快,行业竞争进入洗牌期。改革开放 40 年来国内显示技术至少 经历四次产业技术颠覆式变革,从早期的 CRT 阴极射线管(体积大笨重,不支 持大尺寸)、PDP 等离子(尺寸单一日系技术垄断)、LCD 液晶电视(轻薄大尺 寸化),到目前韩日主导的 OLED 直显和中国主导的 Mini/Micro LED 争夺下一 代显示路线。快速的显示技术更迭带来双刃剑:1)缺乏技术积累沉淀的终端品 牌只能各领风骚三五年,过去十年电视行业先后目睹 2013-2017 年乐视、暴风 的出局,2017-2019 年小米国内出货量破千万登顶,2020 年华为智慧屏高调入 场低调淡出;2)技术变革加快窗口期,长期技术导向的龙头品牌重新洗牌,竞 争格局趋于头部集中,于是市场看到 2021 年以来海信和 TCL 的强势回归。

LED 又称发光二极管,是一种由含镓(Ga)、砷(As)、磷(P)、氮(N)等的化合物制 成,通过电子与空穴复合释放能量发光的常用发光器件,主要应用于照明、液 晶显示背光以及显示器等领域。MiniLED 在显示行业的应用主要可分为 MiniLED 背光及 MiniLED 直显两条技术路径。

Mini LED 背光,指 MiniLED 模组(包括灯板、驱动 IC 及相关膜片)取代 传统 LED 灯条成为 LCD 面板的背光源,广泛应用于大尺寸显示屏、智能 手机、车用面板以及电竞型笔记本等产品。这一技术相较传统直下式背光 电视具有对比度高、色域高等优势,因此可以显著提升显示效果,2023 年 在电视品牌和产业链相互配合加快终端降价趋势下,国内 Mini LED 背光电 视行业渗透率快速提升。

Mini LED 直显,也称为 Mini RGB 显示,指的是 Mini LED 搭配 RGB 三原 色技术实现的自发光显示,目前主要应用于 110 寸以上超大商用显示市场, 包括影院显示、体育显示、专业显示、户外显示等场景。LED 显示行业历 经技术变革后,正逐渐从小间距 LED 显示向 Mini LED 与 Micro LED 等更 先进的显示技术演进。其中,MiniLED 是指尺寸在 50-200μm 量级的发光 二极管,尺寸介于小间距 LED 与 Micro LED 之间,一般屏幕点间距在 P1.0 至 P2.0(或 P2.5)区间,这一技术可进一步提升画质细腻度,随着 上游封装和芯片产业的不断降本,已成为行业最重要的应用方向之一。

MiniLED 背光:高端电视渐分高下,MiniLED 销量赶超 OLED 电视。我们在 第一篇 MiniLED 专题《miniLED 背光渗透加速—显示技术变革,风起青萍之末》 中重点剖析,Mini 背光电视在海信、TCL 头部阵营投入加大,以及小米、创维、 长虹等传统背光电视品牌加入下,企业端积极降本降价,市场销量渗透率呈现 加速趋势。根据洛图统计,2022 年全球高端电视销量 1500 万台,销量占比 7.4%,其中 OLED 电视 690 万台、MiniLED 背光电视 340 万台、激光电视 34 万台,80 吋+电视 420 万台,8K 电视 47 万台,其余包括 MicroLED、曲面、柔 性、透明电视等。从终端放量趋势来看,2023 年是 MiniLED 背光电视规模赶超 OLED 电视的转折年: 1)以国内市场为例,据奥维云网数据统计,2023 年我国彩电市场 MiniLED 背 光电视零售额/量占比分别同比提升 5.4pct/ 1.8pct 至 9.8%/ 2.9%,已大幅超越 OLED 同期销量份额的 0.3%,且 OLED 份额同比减半; 2)全球市场来看,奥维睿沃统计 2023 年全球 OLED 电视出货量 540 万台,同 比下降接近 20%,与此同时 Omdia 预计 2023 年全球 MiniLED 电视出货量有望 达 600 万台,整体规模有望超越 OLED。

MiniLED 直显:COB 爆发元年,占比首次突破 10%。随着封装端兆驰股份带 动下 COB 技术直通率和良率的大幅提升,面板成本快速降低,并逐步向消费级 场景渗透,上半年三星、BOE、利亚德等厂商陆续在各大展会展出自己的消费 级应用,同时兆驰晶显等上游企业也陆续发布 MiniRGB 消费级产品方案并与各 大品牌方接洽合作,未来 MiniLED 直显技术有望持续受益于 MiniLED 制造技术 的快速成熟,以及放量后的规模化降本,在降本降价后逐步渗透高端显示市场, 打开新的应用场景: 1)迪显统计,2023 年,中国大陆小间距及微间距 LED 显示屏销售额达 207.1亿,同比增长 13.6%,出货面积达 139.5 万平方米,同比上涨 25.1%。其中, COB 技术的份额不断增长,销售额占比达 17.2%,销量同比增长超 150%,远 高于整体小间距 LED 市场显示面积 25%的增幅。 2)2023 年 COB 模组快速降价,点间距小于 P1.2 领域 COB 封装技术综合成 本优势已经显现,LED 显示屏 COB 整机均价至 2023Q4 已降至 3.72 万元/平米 (同比降低 30%+,较 2022Q1 下降幅度超 45%),目前 COB 在 P1.2 及以下 小间距产品占比六成以上,在监控场景中 COB 占四成以上。洛图预测 2028 年 COB 销售金额在小间距 LED(P2.5 及以下)占比将达 30%以上。

二、MiniLED 直显:新封装技术带动下的产业变革

1、探本:什么是 MiniLED 直显技术?

MiniLED 直显,也称为 Mini RGB 显示,指的是 Mini LED 搭配 RGB 三原色技 术实现的自发光显示,目前主要应用于 110 寸以上超大商用显示市场,包括商 业显示、专业显示、户外显示、影院显示、体育显示、创意显示等多种场景。 LED 显示行业历经技术变革后,正逐渐从小间距 LED 显示向 Mini LED 与 Micro LED 等更先进的显示技术演进。其中,Mini LED 是指尺寸在 50-200μm 量级的发光二极管,尺寸介于小间距 LED 与 Micro LED 之间,一般行业界定点 间距在 P1.0 至 P2.0 区间,这一技术可对小间距 LED 进一步精细化,随着上游 封装和芯片产业的不断降本,已成为行业最重要的应用方向之一。

点间距:又称点距,意指直显屏幕上相邻两个像素中点相距距离(如相邻 两个红/ 绿/ 蓝色灯珠中点),通常以 P(即 Pitch)计量,如 P1.2 即指相邻 两个同色像素中点距离为 1.2mm。目前行业普遍将点间距作为小间距、 MiniLED 及 MicroLED 区分方法,P1.0 以下称为 MicroLED、P1.0~P2.0 区间称为 MiniLED、P2.0 以上称为小间距。

从封装技术角度,目前 LED 领域主流封装技术包括 SMD、IMD、COB 及 MIP (包括封装级及芯片级),其中 SMD 及 IMD 产业链相对成熟,生产良率高于 COB、MIP 技术,成本(尤其在大间距领域)也相对较低,因此广泛应用于户 外、机场、商场等中远距离观看场景。

SMD:Surface Mounted Devices 的简称,意指先将 RGB 三色的 LED 芯 片封装成单颗的分立器件,一个分立器件对应一个像素点,再把分立器件 通过 SMT 贴片工艺(即 Surface Mounted Technology)封装到基板上。 SMD 方案有 CHIP 型封装和 TOP 型封装两种,目前小间距领域以 CHIP 型封装为主。

IMD:Integrated Matrix Device 的简称,是 SMD 技术进入小间距应用市场 后,为更好解决巨量转移的折中方案。IMD 技术是将多组 RGB 三色 LED 芯片集成封装在一个分立器件中(目前以四合一为主),即一个分立器件中 封装 12 颗 LED 芯片,从而减少 SMT 贴片环节的巨量转移难度。

COB:Chip On Board 的简称,也称芯片直接贴装技术,指将芯片直接通 过固晶固定在基板上, 然后进行引线键合,再用有机胶将芯片和引线包封 保护的工艺。

MIP(封装级):MiniLED/ MicroLED in Package 的简称,指将芯片(一般 为 MiniLED 芯片)转移到载板上,再以分立器件的形式进行封装(一般由 封装厂完成),最后将分立器件封装在显示基板上,制成显示屏。

MIP(芯片级):MiniLED/ MicroLED in Package 的简称,指将芯片(一般 为 MicroLED 芯片)通过巨量转移的方式转移到载板上,并切割成单颗或 多合一 RGB 芯片(一般由芯片厂完成),再将小芯片分光混光,并封装在 显示基板上,制成显示屏。

相较 SMD 结构的 LED 显示屏,COB 显示屏拥有以下综合优势:1)COB 可以 轻易实现 1.0mm 以下更小间距;2)防护能力更强,器件不外露,防撞、承重 能力是 SMD 结构的 5 倍;3)箱体超薄、重量更轻,易于安装、拆卸、运输; 4)户外环境承受能力更好,防潮、防雨、防冻;5)散热能力更佳,热量直接 从 PCB 板散出,热量不堆积,产品使用寿命长;6)面光源发光,有效抑制摩 尔纹,近距离观看不伤眼。

COB 面板战略推动 LED 显示屏标准化,形成规模效应降低成本,推动行业集 中度提高。全球 LED 显示屏 400-500 亿元,其中包括小间距出货占大头,主要 用于安防监控指挥中心 to G 市场,XR/VR 虚拟电影拍摄、舞台租赁、会议一体 机、裸眼 3D 等 To B 市场,以及教育机、家庭影院、电视 TV 等 To C 市场。由 于技术变化快,市场切割因素,行业集中度过低,利亚德、洲明科技、达科、 强力巨彩、艾比森行业前五合计占有整体市场不足 55%份额。COB 面板逻辑在 于复制 LCD 行业模式,把 LED 显示模组高度标准化,规模制造优势降低成本, 推动产品标准化,将碎片化的市场逐步统一,创造更多的价值。

LED 显示屏市场规模:据洛图科技统计,2023 年全球 LED 显示屏行业规 模 71 亿美元;行家说预计,2023 年全球 LED 显示屏市场规模 420 亿,同 比增长 8%,其中国内市场需求仅恢复至 2019 年的 70%左右,海外市场同 比增长 11%。

单就小间距市场而言:据洛图科技统计,2023 年小间距市场规模达 33.6 亿美元,占 LED 显示屏市场总规模的 47.3%,且预期将构成未来五年的主 要增量求来源。其中,微间距(P1.0 以下)市场规模达 3.3 亿美元,预计 有望在 2028 年成长至 33 亿美元,五年 CAGR 达 40%。

从产品结构来看,P1.7 以上点间距产品仍占绝对主流。以国内市场为例, 据洛图科技统计,2022 年 P1.7 以上点间距产品合计销量占比超 75%,但 由于价格显著低于 P1.6 以下点间距产品,因此销售额合计占比仅不到 50%。P1.4 及以下点间距产品因均价显著较高,合计销额占比超过 34%。

2、变局:COB 良率提升导引下的产业升级

2023 年是 COB 技术的爆发元年。虽然 SMD(包括 IMD)技术仍是主流,但 COB 技术在小间距段产品,尤其在 P0.93、P1.25 及 P1.56 三个间距段正对SMD 技术形成快速替代。根据洛图统计数据,在中国大陆小间距 LED 显示屏 产品(P2.5 及以下间距)中,三季度 COB 产品出货面积同比增长近 2.5 倍, 销售金额渗透率达到 14.4%,同比提升 7.8pct,较 Q1/ Q2 的 8.3%和 10.7%也 有明显加速渗透趋势。

渗透加速主要来自兆驰晶显带动下的降本降价。根据行家说数据统计,2023 年 在兆驰等头部企业的主动引领下,COB 价格快速下行,以 P1.2 为例,单平米 价格从 2022 年的 2+万元快速下降至 2023 年的 1.1~1.3 万元。据行家说数据, 截至 2023 年 9 月,COB 与 SMD CHIP 模组价格均约为 1 万元/平米,SMD TOP 价格约为 8000 元/平米,叠加 COB 面板相较 SMD 具有对比度高、亮度高、 稳固性强等性能优势,因此对 SMD 形成快速替代。 分间距段结构来看,P1.2 及 P1.5 市场是目前 COB 快速渗透的主力市场,据洛 图科技统计,2023 年上半年,国内市场 P1.1~P1.4(主力产品为 P1.25)以及 P1.5~P1.6(主力产品为 P1.56)间距段 COB 销售面积占比分别同比提升 6.48% 及 1.85%;同时,受到 COB 带动下的行业降价影响,上半年 P1.1~P1.4(主力 产品为 P1.25)以及 P1.5~P1.6(主力产品为 P1.56)销售面积占 P2.5 及以下 总体市场比重分别同比提升 2.0pct 及 3.6pct。

快速降本来源为何?

COB 封装良率和直通率快速提升:COB 在制程上与 SMD 及 IMD 技术有 较大不同,封装完成后产出即为灯板,无需传统 SMT 贴片环节,因此传统 封装厂商推动积极性较弱,下游品牌方为避免 SMT 设备闲置,接受意愿也 较低,缺乏下游应用的环境下上游设备厂技术进展缓慢,2022 年以来兆驰、 中麒、雷曼、洲明等头部玩家相继加大在 COB 技术的研发和产能投入,推 动新益昌、凯格等国产设备厂技术快速成熟,行业直通率和良率大幅提升, 以兆驰为例,根据公司公告披露,截至 2023 年 6 月初公司一次直通良率 已经达到 60%以上,搭配一次维修后直通良率可达到 98%。直通良率的大 幅提升和 PPM 的大幅降低有效通过减少不良品和提升制造效率降低制造成 本,也构成了 2023 年 COB 模组快速降价的主因。

芯片、PCB、驱动 IC 等核心元器件降本:2023 年在下游需求端承压和上 游扩产的共同挤压下,MiniLED 芯片、PCB、驱动 IC 等核心环节均呈现不 同幅度的降价趋势,以成本占比最大的芯片为例,根据行家说统计数据, 2023 年每千组 MiniLED 倒装芯片(R+G+B)价格已低于 10 元,而 2022 年价格还超过 15 元,2019 年更是接近 45 元,2019-2023 年总降幅达 80%,年化降幅达 33%。

芯片微缩化:芯片降本一方面来自行业供给扩张后的竞争加剧,更重要的 则来自芯片微缩化后带来的成本节约。以兆驰为例,公司一个季度完成芯 片尺寸从 04*08mil 到 03*06mil 的转变,从而带来每单位芯片 40%外延片 材料节约,同时带来外延片可利用面积的提升,对应显示面板约 25%的成 本节约。

通过工业设计减少核心元器件要求。厂商通过减少电路设计/ 虚拟像素等工 业设计和工艺创新减少打孔需求,从而降低 PCB 基板的层数要求以及精密 度要求。

未来降本空间?降本方向还有哪些?

虚拟像素技术。亦称共享像素或动态像素,每一个 LED 可共享给 2/3/4/6/8 个像素点,即 2/3/4/6/8 倍增方案。虚拟像素技术的应用能够在增加有限灯 珠以及驱动 IC 的基础上成倍增加像素数量,从而实现极低成本下的分辨率 大幅提升,或同分辨条件下的大幅降本,同时由于灯珠数量大幅减少,也 能够有效降低巨量转移难度,从而提升制造良率和灯板均匀性。

芯片微缩化。兆驰在 2023 年完成从 04*08mil 到 03*06mil 的转换后,目前 在逐步推动 02*06mil 的封装技术研究,未来有望进一步推动至 02*04mil 甚至更小技术规格,进一步从芯片微缩化角度推动产业降本。

玻璃基载板。玻璃基的应用能够降低载板材料成本,同时由于玻璃材质平 整性较高,能够减少巨量转移技术难题。目前在巨量打孔、厚铜覆膜等技 术难点上仍然需要突破,沃格光电目前已经初步解决相关技术难题,2023 年 7 月发布定增预案,拟募资不超过 15 亿元,主要用于“德虹年产 500 万平方米玻璃基材 Mini/Micro LED 基板项目”。

根据集邦咨询,以中麒光电 4x4 分辨率显示模块为例,有三种方案可以实现 4x4 像素 LED 显示模块,分别为 4 组 RGBG LED 方案、12 组 RGB LED 方案 和 4 组 RGB LED 方案。虚拟像素 LED 显示屏主要节省的成本在于 LED 芯片的 使用数量, 4 组 RGBG LED 方案,成本仅为实像素的 40%;12 组 RGB LED 方案,成本仅为实像素的 50%;4 组 RGB LED 方案,成本仅为实像素的 30%。

竞争格局:上游封装寡头集中,下游品牌趋于分散。目前国内可生产 COB 显示 产品的封装厂已超 15 家,但从 COB 封装厂出货量看以兆驰晶显、中麒光电、 雷曼占据 TOP3,合计占比达 70.8%,TOP3 厂商集中度较高;前三季度 COB 小间距市场中以雷曼为首的 TOP3 品牌合计占比下降至 34.5%,品牌集中度下 降极为明显,对比去年同期 TOP3 集中度下降超过 18 个百分点。由于 COB 封 装技术直接将 LED 显示屏厂和 LED 封装厂合二为一,我们预计未来下游 LED 显示屏品牌将面临转型考验,或向应用场景解决方案供应商/品牌运营商转变, 或向上游转移,成为具备 Mini/MicroCOB 封装技术厂商。

3、升级:降本降价+新应用,推动小间距进入 toC 市场

从应用端结构来看,小间距 LED 显示应用领域具体可分为专业显示、商业显示和民用显示等三大类。其中专业显示的需求集中于国防、政府、公共事务等 G 端部门,商业显示属于民用商业场景,包括展馆、展厅、机场车站、影院、视 频会议和教育等 B 端应用领域,民用小间距 LED 显示则集中于大尺寸家用电视、 家庭影院等 C 端产品。

专业显示:小间距 LED 显示屏可视角度广、刷新率高、功耗低、无拼缝等 特点,率先顺应公安、交通指挥等部门的可视系统升级改造需求。根据洛 图科技数据统计,2022 年中国小间距 LED 显示屏 TOP3 应用行业为政务 部门、公检法、交通,其中仅政务部门需求占比便达三成以上。

商业显示:商用一体机、教育等商业显示应用预计将是小间距显示的下一 步重要拓展方向,随着 COB 技术的普及,带动 P1.2 及 P0.9 点间距产品 快速降价,让 LED 产品进入更多的应用领域,成本下降成为小间距 LED 打入商业显示领域的主要助推力,根据洛图科技数据统计,2023 年第三季 度我国小间距 LED 显示市场中教育行业出货面积占比达 26%,位居第一, 是结构同比增长最快的行业之一。

家用显示:COB 直通率&良率快速提升下封装端快速降本,带动小间距产 品快速降价,让原本主要用于 B/G 端业务的 MiniRGB 技术在 C 端市场的 应用成为可能,今年三星、京东方等企业陆续推出自己的 MiniRGB 消费级 方案,未来家庭影院、直显电视等 C 端市场的突破有望成为 MiniLED 直显 市场的新方向和新看点。

G 端市场逐步渗透,快速拓展 B 端+C 端市场。早期小间距显示屏成本仍然较 高, 因此主要应用于政务部门、公检法、交通等对价格相对不敏感的 G 端市场, 而商显、教育等 B 端市场则发展相对滞后。随着 COB 封装技术的快速成熟, 以及芯片、驱动 IC、PCB 基板等上游核心元器件的快速降本降价, P1.5 以内 的 COB 产品价格快速降低,以 P1.25 点间距段产品为例,2023 年内单平米价 格便从 3~4 万快速降低至 1.1~1.3 万,价格的降低带来三方面变化,共同叠加 影响下推动 COB 渗透率快速上行: 1)传统市场 COB 渗透率上行:随着 COB 价格在 P1.2~P1.5 点间距带与 SMD 价格趋同,P0.9 点间距段构筑价格优势,在传统 G 端市场中对 SMD 产品 形成快速迭代,根据行家说数据,2023 年下半年我国小间距显示市场中, COB 在 P1.2 及 P1.5 点间距市场上渗透率分别 2022 年大幅提升 30pct 及 10pct,目前已分别达到 50%及 10%。 2)小间距占比提升:随着 COB 带动下的小间距显示面板价格大幅下降,小微 点间距,尤其是 P1.5 及以下点间距产品价格持续与更大点间距的产品趋同, 带来新一轮点间距趋小的产品升级趋势,根据洛图科技数据统计,2023 年 上半年我国 P1.1-P1.4(主要为 P1.25)以及 P1.5-P1.6(主要为 P1.56) 产品销售面积占 P2.5 及以下点间距市场比例分别同比提升 2.0pct/ 3.6pct 至 11.0%/ 13.7%。 3)催生 B 端及 C 端新应用:不同于 G 端及户外应用,B 端及 C 端应用主要市 场为商用一体机、教育一体机及消费级产品,室内环境下观看距离较近带来 更小的点间距要求,同时 C 端场景下用户对价格更为敏感,因此过去 LED 显示屏在这些领域渗透率一直维持在较低水平,随着 P1.5 及以下点间距产 品快速降价,有望带来 B 端及 C 端市场的应用爆发。

三、COB 面板市场空间:虚拟像素技术助力渗透 toC 市场,打开行业向上空间

1、增量:消费级应用打开向上空间

消费级应用:海外品牌试水先行,2024 年或进入十万级价格带。随着 Mini RGB 技术的逐步成熟,以及上游各个核心元器件环节的持续降本,三星于 2020 年 12 月推出全新款 The Wall 系列,将原本定位于商用显示领域的 The Wall 系列进一步下沉至家用 C 端市场,首款产品屏幕尺寸为 110 英寸,搭载 4K UHD 分辨率及 120%色域,支持 HDR10+,最高亮度达 2000 尼特。2023 年 4 月及 11 月,三星进一步发布 89 英寸及 101 英寸版本,且均在中国首发首 展。除三星外,索尼、LG、海信、康佳等其他电视品牌方,以及雷曼光电、利 亚德等 MLED 直显行业品牌方也陆续跟进布局,在 2021 年至 2022 年集中发布 多款 MLED 直显电视,预期随 2023 年 COB 技术快速降本降价,2024 年 MLED 直显电视有望迎来产品爆发和技术下沉年,价格持续向十万级价格带渗 透。

Mini/Micro RGB 直显区别于 MiniLED 背光,直显将 RGB LED 灯珠直接作为显 示像素点,以此提供成像基本单位,自发光原理跟 OLED 一致。显示效果方面, Mini/Micro RGB 具有自发光、很薄、色域广、对比度高、寿命长、可靠性等优 点。 对比 LCD:Mini/Micro RGB 产品具有高对比度、宽色域、分辨率高响应速 度快、功耗低与寿命长等优点,同时由于屏幕主要通过拼接方式安装,因 此在消费级场景安装时不具有 LCD 产品常有的入户难题。 对比 OLED:Mini/Micro RGB 产品无需使用液晶屏,同样也是自发光原理, 具有亮度更高、寿命更长等优点。

根据集邦咨询统计,从消费者市场来展望,显示器市场中一体机每年的销售量 约在 300 万台,而 TV 市场中每年约 2 亿台。假设一体机中的 10%,TV 市场中 的 1.5-2%可以替换为 LED 直显,相比现在全部显示屏市场约当 10 万台 4K 屏 幕的需求来说,市场规模上都有数倍的增长潜力。

2、助推:虚拟像素技术助推 C 端应用落地

什么是虚拟像素技术?虚拟像素技术是将像素拆分为相互独立的 LED 单元,通 过将每一 LED 单元以时分复用的方式再现若干个相邻像素的对应基色信息。 COB 集成封装技术可以支持 RGB LED 芯片任意排列,在相同显示面积条件下, 借助像素引擎算法(诺瓦星云/卡莱特)可以实现分辨率倍增效果,而 SMD 工 艺由于存在支架厚度限制,相对难以实现每一芯片间的等距离排列,因此在现 阶段难以实现虚拟像素技术的应用。

虚拟像素技术是目前环境下可以有效实现快速降本的最成熟方案,以四灯方案 为例,可以在仅增加一倍绿光芯片,以及少量驱动 IC 及软件成本的基础上,将 像素数量提升至原有四倍,以原生像素为 2K 的产品呈现 4K,或以原生像素为 4K 的产品呈现 8K 显示效果,在舍弃部分效果的基础上实现性价比的极大优化。 多数技术的应用往往是几个参数之间的取舍,虚拟像素也不例外,由于像素之 间排布序列发生变化,导致直线显示上容易出现参差等问题,且由于虚拟像素对 LED 光源进行了复用,因此对产品对比度会产生部分影响,但是直线显示问 题在以画面为主的家用场景中被弱化,同时由于人眼分辨率局限性,因此在合 理观看距离下再度弱化了虚拟像素带来的直线显示参差问题。 虚拟像素的大规模推广,有望帮助 MiniRGB 产品更好地构筑产品矩阵,快速延 展到更低价格带,在商显一体机、家庭影院、高端电视等。考虑到消费市场的 价格敏感性相对较高,成为在消费级市场快速推广的重要助推力。

3、测算:家庭影院和超大尺寸电视或是家庭场景产品切口

新技术在进入消费级市场时总是面临着性能与性价比之间的权衡,一方面既要 通过足够的性能表现,以吸引第一批尝鲜性需求用户,另一方面又要尽可能降 低价格带,以扩张目标客户群。对于 MLED 直显电视亦是如此,一方面更高的 分辨率以及更大的尺寸能够为用户带来更完美的观看体验,但是另一方面分辨 率的提升也带来了灯珠、驱动 IC 等核心元器件数量的指数性增长,从而对制造 工艺和成本都提出了新的挑战。那么目前发展较为迅速的 COB 技术是否已经足 以支撑消费级市场需求?要回答这个问题,我们首先需要看一下究竟什么尺寸 以及什么点间距的产品是进入消费级市场的理想方案,从而达到性能与性价比 的平衡。 通常而言,更小的点间距能够在相同尺寸的电视上带来更高的分辨率,从而带 来更为细腻的画面表现,但是由于人眼的物理构造限制,绝大多数用户难以分 辨过于接近的两个像素点,根据美国莱文等学者在《埃德勒眼科生理学》中的 研究,一般人正常视力下可以看到的两点间的最小距离所形成的视角为 1 角分 (即 1/60 角),也称为视觉的分辨力极限(Visual Threshold)。因此理论上 用户肉眼可分辨极限点间距与观看距离关系如表 1,虽然更小的点间距能够在 更近距离带来更细腻的画质表现,但是在推荐距离下对于多数用户仅为技术冗 余,观看体验提升有限的条件下性价比表现急剧降低。

LED 显示屏主要由箱体拼接方式安装,整体尺寸不再受到电梯空间限制,同时由于大间距产品制造难度相对更低,因此为达到沉浸式观看体验,通常但考虑 到客厅/ 家庭影院场景空间有限,整体尺寸仍受到下列几个因素影响: 1)考虑到家用场景下,客厅整体面积有限,用户观影距离通常在 2~4 米范围 内,而肉眼可视角度有限,根据《Human Anatomy &Phsiology》第 11 版 中的研究,通常人眼可集中注意力的视野为水平 60°,垂直 55°。 2)楼层/ 墙体高度限制(一般家庭环境下墙体高度为 2.5~3 米,此处取 2.5 米),同时考虑到家用屏幕通常为 16:9 比例,因此整体尺寸亦受到影响; 3)考虑到观影人舒适观影角度下,观影中心位最好处于用户视线平视水平线, 因此整体尺寸也受到用户坐姿状态下双眼高度影响(根据马广韬,丁娟等在 《坐卧类家具设计的人体静态尺寸研究》中的研究,成年男性坐姿状态下眼 高平均值约为 1.3 米); 综合下来,我们测算家庭环境下,在观看距离 2 米及以上的客厅场景下,显示 屏幕极限尺寸在 104~201 英寸。

通过对可分辨极限距离以及不同观看距离下对应显示屏幕尺寸的综合考量,我 们可以得到以下几点推论: 推论 1:家庭环境下,4K 实像素或者 2K+虚拟像素已经可以基本满足极限肉眼 分辨率要求; 推论 2:家庭环境下,P0.6 产品已可以满足家庭环境下 4K 实像素或 8K 虚拟像 素需求,因此 COB 技术基本可以满足 C 端电视或家庭影院产品需求; 推论 3:不同于 OLED 及 LCD(包括传统背光 LCD 以及 MiniLED 背光电视) 的成本曲线,MiniLED 直显电视单平米成本随尺寸放大而快速减少,以 4K 实 像素直显屏幕为例,目前 156 英寸的 P0.9 屏幕成本约为 20.3 万元(单平米价 格约为 3 万元),而 209 英寸的 P1.2 屏幕成本仅为 13.3 万元(单平米价格约 为 1.2 万元),考虑到超高端用户家庭观影场景一般大于平均水平,我们认为 消费级直显电视有望在家庭影院、超高端超大尺寸电视等领域率先放量。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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