Розробники телевізорів наступного покоління розповіли Samsung Newsroom, як саме інноваційні характеристики Neo QLED долають технологічні перешкоди, щоб відповідати запитам сучасних користувачів щодо високоякісних дисплеїв.

Фото: Зліва направо: інженери підрозділу візуальних дисплеїв Samsung Electronics Лі Понкин, Лі Кєхун та Лі Мінхун

Початок QLED – світлодіоди Quantum Mini LED

Кульмінація низки передових інновацій на шляху до створення Neo QLED починається зі світлодіодів Quantum Mini LED – джерела світла, чий розмір становить лише 1/40 від висоти звичайних світлодіодів. Інженерам Samsung вдалося зменшити світлодіоди до розмірів практично пилу, а спеціальний мікрошар м’яко розподіляє світло в самому світлодіоді, завдяки чому чип самостійно випромінює та розсіює світло. У підсумку такі світлодіоди усувають шуми, властиві попереднім технологіям, і започатковують епоху природного й плавного відображення.

«Телевізори зі звичайними LED мають додаткові лінзи, що кріпляться до верху світлодіода й розсіюють світло. Створюючи наш новий LED-продукт, ми зосередилися на тому, щоб надати йому здатності самостійно розсіювати світло, – пояснив інженер Лі Мінхун. – Світлодіоди Quantum Mini LED не тільки менші й використовують простір ефективніше за своїх попередників, а й не потребують додаткового шару лінз, що дає змогу компактніше розмістити більшу кількість світлодіодів».

Оскільки розмір Quantum Mini LED становить лише 1/40 від висоти звичайних світлодіодів, у процесі виробництва перед інженерами постало безліч перешкод. Для роботи з такими маленькими світлодіодами не вистачало відповідного обладнання, що неминуче ускладнювало їхнє виготовлення.

«Окрім малого розміру Quantum Mini LED, ми також мали визначити точне місце, крізь яке електрика живитиме світлодіод, щоб вдалося розмістити десятки тисяч елементів навколо нього, – зазначив інженер Лі Кєхун. – Через це особливо важливими стали досвід і передові технології. Samsung уже належать певні ноухау щодо розробки дисплеїв наступного покоління, включно з LED-продукцією, тож ми могли розв’язати цю проблему, застосувавши наявні процеси компанії, призначені конкретно для надмалих елементів».

Точне керування для відображення найменших деталей – Quantum Matrix

Технологія локального затемнення покращує якість зображення, відповідно оптимізуючи яскравість і затемнюючи чи освітлюючи частини екрана, які потрібно відрегулювати, розмежувавши підсвітку на кілька зон. Збільшення контрастності не тільки забезпечує реалістичнішу картинку, а й значно зменшує електроспоживання. Samsung уже давно розвиває технологію локального затемнення, зумівши вдосконалити її завдяки своїм цілеспрямованим зусиллям у галузі досліджень і розробок. Внаслідок цього телевізори Neo QLED оснащено покращеною та оптимізованою технологією локального затемнення – Quantum Matrix.

Але ж якщо усунути зі світлодіода лінзу для розсіювання світла й залишити фонове підсвічування неприхованим, то чи не мало б це призвести до помітних змін у контрастності та яскравості? Інженери вже роздумували над цим питанням і розв’язали його, додавши навіть точніше регулювання до процесів Quantum Matrix.

Яскравість Neo QLED збільшено з 10-бітової до 12-бітової, завдяки чому світло налаштовується в межах 4096 рівнів. У разі недостатньо деталізованих рівнів освітлення може скластися враження затримки чи заморожування екрана, а світло може поглинатися сусідніми локальними блоками. Однак технологія Quantum Matrix здатна відображати кольори на десятках різних рівнів – без спотворень чи ефекту ореолу. Наприклад, якщо ви використовуєте свій телевізор для геймінгу, то без проблем помітите ворога в темній печері.

«Діапазон яскравості, який здатне сприймати людське око, називається динамічним діапазоном. Що стосується Quantum Matrix, то світло можна налаштувати в межах 4096 рівнів, а це значить, що цей динамічний діапазон також було максимізовано», – розповів Лі Мінхун.

«Людське око дуже чутливе, тож ми допомагаємо кожному кольору належно проявити себе замість змішувати його з іншими відтінками, – продовжив Лі Мінхун. – Крім того, додаткову електроенергію, що не використовується в темних частинах екрана, технологія Quantum Matrix застосовує до яскравіших ділянок, досягаючи максимальної концентрації. Завдяки цій технології у Neo QLED нам вдалося сягнути яскравості 4000 нт¹».

Окрім надзвичайно точного регулювання усіх світлодіодів Quantum Mini, технологія Quantum Matrix також налаштовує джерело світла для кожного типу контенту.

«Ця технологія аналізує джерело відтворюваного контенту, даруючи користувачам ще яскравіший та реалістичніший досвід перегляду, – зазначив інженер Лі Понкин. – Наприклад, якщо на екрані зображено максимально простору сцену, Quantum Matrix створить ефект глибини, сфокусувавши світло на розташованому попереду об’єкті та затемнивши фон. Ця технологія робить значно більше, ніж просто вмикає чи вимикає світло».

Більш деталізоване AI-масштабування – процесор Neo Quantum

Коли йдеться про найкращі можливі враження від перегляду, якість візуального контенту настільки ж важлива, як і дисплей наступного покоління. Щоб незалежно від швидкості локального інтернет-з’єднання показувати користувачам тільки високоякісний контент, навіть якщо його первинна роздільна здатність низька, інженери Samsung розробили рушій, який автоматично оптимізує якість будь-якого зображення, – вдосконалений процесор Neo Quantum на основі штучного інтелекту (AI).

Інноваційна продуктивність Neo Quantum полягає в збільшенні кількості його нейромереж від одної до 16. Завдяки цьому процесор може визначати різноманітні типи контенту, що суттєво покращує його властивості масштабування.

«Процесор Neo Quantum працює так: у режимі реального часу аналізує вибрані елементи відео, а потім масштабує, застосовуючи для якнайкращого результату найоптимальнішу з 16 доступних нейромереж. Це значить, що кожна з 16 нейромереж здатна відігравати іншу роль, внаслідок чого процесор може масштабувати ще детальніше», – пояснив Лі Понкин.

Процесор також володіє точнішим методом заповнення прогалин між зображеннями з низькою та високою роздільною здатністю. Якщо розрив між пікселями збільшується, просте повторне копіювання та вставляння однакових пікселів зробить відео нечітким і розмитим. Процесор Neo Quantum постійно аналізує кореляцію за допомогою нейромереж і оцінює зміни між пікселями, щоб якомога реалістичніше заповнити прогалини. Це дає змогу аналізувати шаблон у режимі реального часу й застосувати до контенту найкраще можливе масштабування – незалежно від оригінальної роздільної здатності відео (SD, HD, FHD чи 4K).

Вершина дисплейних інновацій Samsung – Neo QLED 2021 року

Протягом 15 років телевізори Samsung зберігають за собою першість на світовому ринку. Це досягнення ілюструє синергію різних інновацій, які компанія розробляє для кожного окремого продукту, а також їхню взаємодію, що забезпечує цілісний досвід перегляду відповідно до очікувань користувачів. Створення Neo QLED – телевізора, що започатковує цілковито нову власну лігу, – стало можливим тільки завдяки вже наявним досягненням компанії у сфері передових дисплейних технологій.

«Neo QLED – це не просто дисплей, що складається з маленьких світлодіодів, – наголосив інженер Лі Кєхун. – Від застосування невеликих, але ефективних елементів до розроблення надзвичайно точного керування екраном – у Neo QLED об’єдналося багато різних технологій, щоб подарувати користувачам неймовірні враження від перегляду. Ми дуже раді бачити, як багаторічні дослідження й розробки нашої команди нарешті досягнули такого результату у сфері дисплейних технологій».

Щороку тенденції у сфері дисплеїв неодмінно змінюються. Розробляючи Neo QLED, усі інженери погодилися найбільше зосередитися на тенденції «чим більше, тим краще». Розмір завжди очолює перелік факторів, на які користувачі звертають увагу під час купівлі телевізора, тож інженери очікують, що ринок також розвиватиметься в цьому напрямі.

«Раніше не всі люди почувалися комфортно з великими екранами, оскільки вони не могли так чітко розрізняти всі пікселі, що призводило до візуального дискомфорту. Однак телевізор Neo QLED досягнув такого технологічного рівня, що дає змогу задовольнити найрізноманітніші глядацькі запити. А оскільки у передових трендах телевізійного ринку в пріоритеті надвеликі екрани, ми й надалі будемо працювати для реалізації ідеальної якості зображення на великому екрані», – запевнив Лі Понкин.

Samsung Neo QLED відображає контент так, наче події на екрані розгортаються безпосередньо перед очима глядачів, чим відкриває нову епоху для дисплеїв. Мине не так багато часу, і ми всі зможемо насолоджуватися переглядом наступного рівня просто у власних вітальнях.

¹ Максимальна яскравість залежить від моделі.

Новинка представлена моделями з діагоналлю 65, 75, 82 і 85 дюймів і має найвищу на ринку роздільну здатність. Телевізор оснащений функцією 8K AI Upscaling, що дозволяє за допомогою штучного інтелекту масштабувати роздільну здатність відеоконтенту до 8К. Завдяки цьому користувачі можуть насолоджуватися більш реалістичним зображенням і живим звуком, а також відчувати ефект занурення під час перегляду контенту.

Компанія Samsung уже 12 років є найбільшим у світі виробником телевізорів і прагне встановлювати нові стандарти якості ТВ-технологій. З випуском свого першого телевізора QLED 8K компанія в черговий раз підняла планку як щодо якості зображення, так і по відношенню до рівня реалістичності картинки на екрані.

Навіщо потрібна роздільна здатність 8К

Сьогодні популярність набирають телевізори з великою діагоналлю (від 65 дюймів і вище). При цьому за один лише останній рік у світі було продано більше 11 мільйонів таких пристроїв, і, згідно з даними провідного аналітичного агентства IHS Markit *, цього року їх продажі досягнуть близько 16 мільйонів одиниць. Ринок телевізорів з ультраширокими екранами (з діагоналлю від 76 дюймів) також буде зростати і, згідно з прогнозами, майже подвоїться до 2020 року.

Чим більший екран телевізора, тим більше значення має його роздільна здатність, оскільки для якісного відображення деталей на великих дисплеях потрібно більше пікселів – тобто тисяч (або мільйонів) неймовірно крихітних точок, з яких складається зображення, яке глядач бачить на екрані. Це означає, що, в ідеалі, для отримання максимальної деталізації роздільна здатність телевізора з великою діагоналлю, тобто загальне число пікселів, має бути вище, ніж у попереднього стандарту 4K (3840×2160).

Телевізори 8K мають роздільну здатність 7680×4320 пікселів, це означає, що в кожній горизонтальній лінії на екрані вміщується близько 8 000 точок. При такій щільності пікселів окремі пікселі, що утворюють зображення, вже непомітні для людського ока, навіть при перегляді зображення з близької відстані. У QLED 8K використовується в цілому більше 30 мільйонів пікселів, що забезпечує додаткову глибину та деталізацію контенту, який відображається на великому екрані, в результаті чого об’єкти виглядають більш реалістично.

Судячи з розвитку попередніх технологій, споживачам не доведеться довго чекати, перш ніж 8К контент стане звичним явищем. Знадобилося менше п’яти років, щоб UHD (Ultra-High Definition) телевізори обігнали FHD (Full HD) моделі за обсягами глобальних продажів. Популярність техніки надвисокої роздільної здатності зростає стрімко в кількісному вираженні: згідно з прогнозами IHS Markit, у 2019 році поставки 8K-телевізорів складуть 430 тис., у 2020 році досягнуть 1,89 млн пристроїв, а ще через рік перевищать 4 млн.

Як роздільна здатність впливає на реалістичність зображення

Якщо коротко, чим вища роздільна здатність телевізора, тим чіткіше та реалістичніше зображення. Роздільна здатність QLED 8K телевізорів Samsung у 16 разів перевершує роздільну здатність FHD, і в чотири рази – 4K. Це дозволяє отримати по-справжньому живу картинку, з максимально точною передачею деталей в окремих сценах, які, швидше за все, залишилися б непоміченими в телевізорах з меншою роздільною здатністю.

Разом зі збільшенням роздільної здатності зображення створюється відчуття глибини та обсягу, в результаті чого користувачеві починає здаватися, що він стає частиною того, що відбувається на екрані.

Іншими словами, висока роздільна здатність і широкий екран у QLED 8K телевізорах допомагають глядачам ще сильніше зануритися в перегляд контенту. Вони немов насправді знаходяться в центрі дії під час перегляду фільму або на перших рядах стадіону, коли вболівають за улюблену команду.

Які інновації використовувала Samsung під час роботи над технологіями 8К

При створенні QLED телевізорів Samsung використовується велика кількість різних інновацій, які сприяли появі моделей з ультрависокою роздільною здатністю 8K.

Всі QLED телевізори гарантовано здатні забезпечити 100% кольорового обсягу, а це означає можливість точної передачі кольору при будь яскравості. Завдяки цьому QLED телевізори вміють відображати найдрібніші деталі як в яскравих, так і в темних сценах, створюючи насичене, реалістичне HDR-зображення (high dynamic range).

Якість зображення на інноваційних QLED-дисплеях встигли оцінити в усьому світі: за даними IHS Markit, у третьому кварталі 2018 року продажі QLED-телевізорів перевищили продажі телевізорів з OLED-екранами.

Оскільки коефіцієнт контрастності, як і роздільна здатність, у значній мірі впливає на якість зображення, в QLED 8K використовується Q HDR 8K, здатна оптимізувати яскравість. Ця інноваційна технологія дозволяє домогтися максимального коефіцієнта контрастності, що робить зображення ще більш чітким та об’ємним за рахунок аналізу об’єктів, що відображаються і фону для демонстрації найдрібніших деталей. Реалізована в телевізорі технологія Direct Full Array Elite забезпечує вищу роздільну здатність і більш точне управління підсвічуванням.

Телевізори QLED 8K – це поєднання ідеального обсягу кольорів, оптимізованої контрастності та підтримки відкритого стандарту HDR10+, у розвитку якого Samsung бере активну участь. За рахунок високої пікової яскравості в 4000 ніт і підтримки стандарту HDR10 + з підтримкою динамічних метаданих, який дозволяє оптимізувати рівень яскравості та кольору для кожної сцени, телевізори QLED 8K відображають контент у точності так, як задумували автори.

Більш того, висока якість зображення 8K буде необхідна не тільки при перегляді фільмів і серіалів. Завдяки вбудованій функції Ambient Mode телевізор у вимкненому стані може виступати в ролі елемента домашнього декору, на якому будуть транслюватися різні зображення. Підтримка роздільної здатності 8К забезпечує бездоганне відображення фотографій та картин, при цьому безрамковий дизайн телевізора органічно інтегрує зображення в інтер’єр приміщення.

Технологія 8K AI Upscaling – основний фактор розвитку ринку 8K телевізорів

Щоб користувачі могли дивитися якомога більше контенту в форматі 8K, в телевізорі встановлено фірмовий процесор Samsung Quantum Processor 8K. Він здатний розпізнавати контент – не важливо, чи передається він через сервіси потокового мовлення, з ігрової приставки, через інтерфейс HDMI або USB, або транслюється з екрану мобільного телефону – та в автоматичному режимі оптимізувати звук і підвищувати якість зображення до 8К за допомогою технології 8K AI Upscaling на базі штучного інтелекту. Це дозволяє дивитися практично будь-які фільми або серіали на будь-якому каналі в ідеальній якості з роздільною здатністю 8К, якою б не була початкова роздільна здатність відео та незалежно від способу його передачі.

Технологія збільшувати або зменшувати зображення здатна поліпшити якість будь-якого контенту, в тому числі в форматах standard definition, HD, FHD і UHD, однак найбільш вражаючих результатів оптимізації можна досягти при роботі з форматом 4K. Вбудована функція 8K AI Upscaling ґрунтується на технологіях штучного інтелекту. Вона аналізує співвідношення між відео з низькою та високою роздільною здатністю і використовує ці дані для застосування мільйонів різних алгоритмів масштабування, що дозволяє збільшити деталізацію, додати додаткову різкість об’єктів, які відображаються, і усунути артефакти стиснення, властиві потоковим відео. Підсумкове зображення виходить настільки живим і деталізованим, що здається, наче можна доторкнутися до об’єктів і персонажів на екрані.

Технологія масштабування AI Upscaling також включає в себе функцію оптимізації звуку, яка автоматично аналізує та покращує аудіоконтент у кожній сцені, щоб створити ефект повного занурення. При перегляді футбольного матчу, наприклад, коли гравець забиває гол, телевізор може збільшити гучність радісних трибун, щоб глядачі у себе вдома могли випробувати ті ж емоції, що і вболівальники на стадіоні. Потім телевізор посилить голоси коментаторів, які аналізують, що ж саме відбулося на полі. Таким чином, користувачам не потрібно збільшувати гучність, щоб почути, що вони говорять – QLED 8K телевізор зробить це за них.

У майбутньому телевізори будуть оцінюватися по тому, наскільки якісно вони здатні створити у глядачів ефект присутності в сценах фільму, на спортивному матчі або на концерті. Поява технології Samsung 8K AI Upscaling наближає нас до цього моменту, ще більше розмиваючи межу між реальністю і тим, що відбувається на екрані.

* IHS Markit -TV Sets Market Tracker – Прогноз на перший квартал 2018 року, інформація не є відгуком про продукцію Samsung. Будь-яке використання наведених даних здійснюється на страх і ризик третьої сторони. Більш детальна інформація представлена на сайті technology.ihs.com.

«З професійними дисплеями роздільної здатності 8K компанії зможуть забезпечити бездоганну, раніше недоступну якість зображення, – зазначив Сік Кі Кім (Seog-gi Kim), виконавчий віце-президент підрозділу Visual Displays в Samsung Electronics. – 82-дюймовий QLED-дисплей з роздільною здатністю 8K – лише один з флагманів, які ми представляємо на виставці ISE 2019. Ми з нетерпінням чекаємо можливості продемонструвати представникам світової аудіо-відео галузі переваги комерційного використання таких дисплеїв».

8K QLED-дисплеї: Максимально висока роздільна здатність з функцією AI Upscaling

Samsung представляє новий 82-дюймовий професійний QLED 8K дисплей, який поєднує в собі найвищу на ринку роздільну здатність з технологією «розумного» масштабування (AI Upscaling), щоб відтворювати якісне зображення з ефектом повного занурення. Використання технології масштабування в комерційних дисплеях допоможе привернути увагу потенційних клієнтів, а власникам магазинів і рекламодавцям заощадити, створюючи контент стандартної роздільної здатності та демонструючи його в 8K.

Тонкий дизайн нових пристроїв з товщиною менше 40 мм дозволяє легко та швидко встановлювати дисплеї як в альбомному, так і в портретному режимі. Завдяки ультрависокій роздільній здатності 7680 × 4320 окремі пікселі зображення непомітні для людського ока.

Як і 8K телевізори Samsung, професійний QLED 8K дисплей забезпечує поліпшене відображення чорного кольору завдяки локальному затемненні та технології Quantum Light Control. Пристрій підтримує стандарт HDR10+, володіючи піковою яскравістю 4000 ніт і 100% кольоровим охопленням для бездоганної передачі всіх відтінків зображення.

292″ The Wall в 8K: На ринку в першому півріччі 2019

Samsung представляє в першому півріччі на світовому ринку модифікацію екрану The Wall з діагоналлю 292 дюйма і роздільною здатністю 8K. The Wall – це великоформатний модульний екран, що ідеально підходить як для апартаментів класу люкс, так і для комерційного використання, який можна встановлювати в безлічі конфігурацій з розмірами від 73″ до 292″ і різноманітним співвідношенням сторін.

Завдяки безрамковому дизайну The Wall гармонійно виглядає в будь-якому приміщенні. Режим Ambient дозволяє кастомізувати дисплей, відображаючи на ньому різноманітний контент, у тому числі фотознімки та твори мистецтва, а також повторюючи на екрані малюнок фону або шпалер, щоб панель «зливалася» з ними. Додаткові декоративні рамки забезпечують стильний та вишуканий вигляд пристрою з усіх боків, у будь-якому розкішному інтер’єрі.

Для того, щоб функціонал пристрою відповідав чудовій якості зображення на ньому, Samsung співпрацює з низкою провідних компаній-партнерів, у тому числі з Harman Luxury Audio і Steinway Lyngdorf для звукових рішень; Control4, Crestron і Savant для домашньої автоматизації та Domotz, Ihiji і OrvC для віддаленого моніторингу.

Multi-Link LED HDR: перший в галузі стандарт 8K HDR для світлодіодних екранів

Samsung також представила на виставці Multi-Link LED HDR, першу в галузі технологію розширеного динамічного діапазону з роздільною здатністю 8K для світлодіодних екранів. За допомогою розробленого Samsung алгоритму та аналізу сцен Multi-Link LED HDR перетворює будь-який контент в якість HDR, не вимагаючи спеціальних метаданих.

Multi-Link LED HDR для світлодіодних екранів забезпечує неперевершену якість зображення завдяки технологіям Inverse Tone Mapping (ITM) і Dynamic Peaking, які збільшують насиченість і контрастність на всьому екрані шляхом подвоєння пікової яскравості. Функція Color Mapping встановлює адаптивну гамму для відтворення яскравих і реалістичних кольорів на світлодіодному дисплеї.

Крім того, стандарт Multi-Link LED HDR зменшує затримку під час передачі контенту завдяки режиму live mode. Використання комутації по LAN-кабелю дозволяє легко та зручно підключити LED- екран.

Завдяки функції Multi 8K Frame Lock, для синхронізації потоків відео, що відображаються на декількох 4К дисплеях одночасно, не потрібно використання зовнішніх пристроїв. Стандарт Multi-Link HDR підтримує всі серії світлодіодних екранів Samsung SMART LED Signage і сумісний з The Wall.

Серія OMN / OMN-D: Вітринні професійні дисплеї

Цього року компанія Samsung представила по всьому світу нову серію професійних дисплеїв для вітрин OMN / OMN-D. Дисплеї розміром 46 і 55 дюймів дозволяють створити рішення, яке приверне погляди перехожих. Вони можуть яскраво та чітко відображати контент навіть при прямому сонячному освітленні. Пристрої мають яскравість 4000 ніт і високу контрастність 5000:1, а також тонкий та елегантний дизайн.

Панелі серії OMN-D – це двосторонні дисплеї, на яких відображається контент і в зовнішній вітрині, і в приміщенні, надаючи можливості зацікавити відвідувачів всередині та зовні магазину одночасно. Завдяки вбудованому Wi-Fi модулю, тільки по одному кабелю електроживлення та LAN, пристрої серії OMN-D дозволяють скоротити кількість неестетичних проводів, а також підвищують енергоефективність.

Обидва екрани оснащені захистом від пилу IP5X і триступеневим захистом від перегріву для тривалого терміну служби, мають власне вбудоване рішення MagicINFO S6 на базі Tizen 4.0 для ефективного управління контентом. Дисплеї оптимізовані для використання в найрізноманітніших сегментах роздрібного бізнесу, від ресторанів швидкого обслуговування до універмагів тощо.

На виставці ISE Samsung також представила п’ять моделей нових 4K дисплеїв серій QMR і QBR розміром від 43 до 75 дюймів, які мають інтелектуальну функцію AI Upscaling, захист від пилу відповідно до стандарту IP5X, рішення для забезпечення безпеки KNOX і вбудований Wi-Fi для бездротового управління. Створені для використання в торгових центрах, магазинах і аеропортах пристрої серії QMR володіють яскравістю 500 ніт і антивідблискуючим екраном, а призначені для невеликих приміщень пристрої серії QBR – 350 ніт. Обидві серії пристроїв отримали вдосконалений дизайн і тонкі рамки.