نگاهی به فناوری نمایشگر CLED سونی؛ سامسونگ تنها بازیگر MicroLED نیست

زمانی دنیای صفحات نمایش مانند آنچه اکنون به آن عادت کرده‌ایم، نبود. حدود ۱۵ تا ۲۰ سال پیش، اگر کسی قصد خرید تلویزیون جدید داشت، می‌توانست از بین تلویزیون‌های CRT محدب یا تخت، پلاسماهای غول آسا و سنگین و LCDهای جدید (که در ابتدا کیفیت بسیار پایینی داشتند)، دستگاه خود را انتخاب کند. اما امروزه انتخاب تلویزیون در بازار تقریبا به تنها دو گزینه‌ی LCD و OLED محدود می‌شود (توجه داشته باشید تمام تلویزیون‌هایی که با نام LED در بازار به‌فروش می‌روند، درواقع LCDهایی هستند که نور پس‌زمینه‌ی خود را ازطریق لامپ‌های LED تأمین می‌کنند. درواقع نام صحیح و کامل این تلویزیون‌ها LED Backlight LCD یا «تلویزیون LCD با نور زمینه LED» است و چیزی به‌نام تلویزیون LED در بازار وجود خارجی ندارد. تلویزیون‌های QLED سامسونگ هم درواقع LCD هستند).

اما به‌نظر می‌رسد که این وضع درحال تغییر است و به‌زودی شاهد ورود بازیگر جدیدی به این بازار دوقطبی خواهیم بود.

تاریخچه‌ای مختصر از فناوری CLED سونی

CLED نسخه‌ی اختصاصی سونی از فناوری میکرولد است و اساس بسیار ساده‌ای هم دارد: هر پیکسل از سه عدد LED رنگی (قرمز، سبز و آبی) تشکیل شده است. لذا با یک نمایشگر انتشاری همچون فناوری OLED طرف هستیم. اما تفاوتش با اولِد در این است که میکرولد می‌تواند روشنایی بسیار بیشتری داشته باشدکه آن‌را مناسب نمایش تصاویر HDR می‌کند.

در پنل CLED سونی فقط یک درصد از مساحت هر پیکسل را LEDها اشغال می‌کنند و مابقی مشکی خالص است

درباره کیفیت رنگ نیز سونی ادعا می‌کند که CLED آن‌ها می‌تواند ۱۴۰ درصد از طیف رنگی sRGB که تقریبا معادل ۱۰۰ درصد طیف رنگی DCI/P3 است را همراه‌با پشتیبانی از رنگ ۱۰ بیتی با نرخ ۱۲۰ فریم در هر ثانیه پوشش بدهد.

یکی از مشخصه‌های نمایشگرهای میکرولد ساختار بلوک بلوک آن‌ها است. یک صفحه تصویر کامل، شامل تعداد زیادی بلوک (ماژول‌) است که کنار یکدیگر قرار می‌گیرند و اجازه می‌دهد نمایشگری در هر ابعاد دلخواه داشته باشیم. خوشبختانه مرز بین این بلوک‌ها در اکثر اوقات کاملا نامرئی است و صرفاً تحت شرایط خاصی به سختی قابل تشخیص خواهند بود. مثل زمانی‌که صفحه نمایشگر خاموش است و نور شدیدی روی آن تابیده شده است. شخصاً هیچوقت در حین تماشای فیلم متوجه آن‌ها نشدم.

هریک از بلوک‌های CLED سونی را ZRD-2 می‌گویند که ابعادی معادل ۴۵ در ۴۰ در ۱۰ سانتی‌متر (طول، عرض،عمق) دارند که میزبان ۳۲۰ در ۳۶۰ پیکسل ۱٫۲۶ میلی‌متری هستند. این بلوک‌ها را با استفاده از لیزر داخل قاب‌های بزرگتر می‌چینند تا درکنار هم تصویر پیوسته‌ی بدون حاشیه‌ای تشکیل بدهند.

ماژول‌های ZRD-2 بلوک تشکیل‌دهنده‌ی صفحه نمایشگر CLED در هر سایزی است.

این بلوک‌ها توسط یک یا چند کنترلر ZRT-200 کنترل می‌شوند (حداکثر ۷۲ بلوک برای هر کنترلر) که رزولوشنی معادل ۳۸۴۰ در ۲۱۶۰ دارد. هرکدام از این کنترلرها با کابل RJ45 به ۱۲ بلوک متصل می‌شود و مابقی بلوکها نیز به‌صورت زنجیره‌ای و با همان نوع کابل به یکدیگر متصل می‌شوند.

ماه گذشته سونی با دعوت از رسانه‌ها، با پخش‌کردن فیلمی سینمایی در نمایشگری مجهز به تکنولوژی CLED، قابلیت‌های فناوری جدید خود را به‌نمایش گذاشت. در ادامه تجربه‌ی نویسنده‌ی وب‌سایت techhive از حضور در این رویداد را با هم می‌خوانیم.

سامانه‌ی نمایشگر CLED سونی

نمایشگری که سونی ماه گذشته به‌نمایش گذاشت، ابعادی معادل ۵ متر در ۲٫۷ متر و رزولوشن ۴۰۹۶ در ۲۱۶۰ پیکسل داشت که از تعداد ۷۸ عدد بلوک‌های ZRD-2 و دو عدد کنترلر ZRCT-200 تشکیل شده بود. طبق گفته‌ها‌ی معاون اجرائی و مسئول ارشد فناوری سونی پیکچرز، حداکثر روشنایی تصویر ارائه شده توسط نمونه‌ی آزمایشی سونی درحدود ۸۰۰ نیت و کنتراست هم فقط ۱۰۰٫۰۰۰:۱ (یکصد هزار برابر) بود. حتی با مشخصاتی که کمتر از توان حداکثری بود، این صفحه‌نمایش تا ۷ هزار وات برق مصرف می‌کرد.

سامانه صوتی تلویزیون سونی نیز در نوع خود جالب بود. از آنجاکه صفحه‌ی نمایشگر از لحاظ آکوستیکی به صدا اجازه‌ی عبور نمی‌دهد، نمی‌توان اسپیکرها را در پشت آن قرار داد. لذا، سه عدد اسپیکر در بالای و سه تای دیگر هم زیر آن آن قرار داشت که توسط برخی فرایند‌های پیچیده‌ی دیجیتالی اینطور به نظر می‌رسید که صدا از خود تصویر خارج می‌شود. شش اسپیکر جلویی همراه‌با دو عدد ساب‌ووفر و پردازش دیجیتال صوتی DSP همگی از برند QSC همراه‌با اسپیکرهای محیطی یک مجموعه‌ی کامل ۵٫۱ کاناله را فراهم کرده بود.

تعداد شش عدد اسپیکر QSC در بالا و پایین صفحه نمایشگر CLED همراه‌ با دو ساب‌ووفر

فیلمی که سونی از آن برای نمایش قابلیت‌های فناوری خود استفاده کرد، در اصل یک ویدئوی خانگی HDR10 با سطوح بیشینه‌ی روشنایی ۱۲۰۰ یا ۱۳۰۰ نیت بود؛ اما سونی سطوح بیشینه را به ۸۰۰ نیت محدود کرده بود؛ چراکه از سامانه‌ی متداول اصلاح رنگ DaVinci در هنگام اکران فیلم استفاده می‌کرد (مابقی سطوح روشنایی دست نخورده باقی مانده بود) و فایل نهایی با فرمت «بسته‌ی دیجیتالی سینما» یا به اختصار (DCP) و با استفاده از HDR10 اِنکود و از طریق DCP server پخش می‌شد.

قبل از اینکه فیلم اکران شود، یکی از مسئولان سونی از تغییر اصلاحی دیگر که اختصاصا روی این فیلم انجام داده بودند به حضار گفت. یعنی پخش فیلم با ۴۸ فریم در ثانیه بجای ۲۴ فریم معمول سینمایی. اما وقتی خود فیلم با ۲۴ فریم‌بر‌ثانیه فیلم‌برداری شده است اینکار چه معنایی داشت؟

در تصاویر HDR که سطح روشنایی بسیار بالا است، اثر پرش تصویر (منقطع پخش شدن تصویر هنگام حرکت سریع دوربین یا اشیاء) تشدید می‌شود و بیشتر به چشم انسان می‌آید؛ اثری بصری که مربوط به نمایشگر‌های جدید است و ربطی به فرایند ساخت فیلم ندارد. بنابراین برخی از صحنه‌های خیلی روشن را از لحاظ سرعت پخش، مقیاس‌بندی (Motion Grading) کرده بودند تا مقدار پرش‌ها کاهش پیدا بکند.

پشت پرده سالن، ماژول‌های ZRD-2 نمایشگر CLED که درون یک قاب بزرگ‌تر سرهم‌بندی شده‌اند.

Motion Grading نوع پیچیده‌تری از «روان‌سازی حرکت» یا Motion Smoothing با کمترین اثر نامطلوب «سریال آبکی» یا Soap Opera Effect است. در تلویزیون‌های جدید از آنجاکه ریفرش‌ریت نمایشگر خیلی بیشتر و ناهماهنگ با ۲۴fps رایج در فیلم‌های سینما است، به‌صورت خودکار با تکرار برخی فریم‌ها (frame interpolation) لابه‌لای فریم‌های دیگر، حرکت را روان و نرم می‌کنند تا هنگام پخش فیلم پرش نداشته باشد که البته از عوارض جانبی آن پدیده‌ای به نام SOE است که باعث تصنعی و غیرطبیعی شدن فیلم می‌شود. سونی به این منظور از بسته‌ی نرم‌افزاری TruCut از شرکت Pixelworks استفاده کرده بود که امکان کنترل لرزش، بلور و فریم‌ریت (feel) را می‌دهد. در این مورد، ابتدا فریم‌رِیت کل فیلم را دوبرابر کرده و یک فایل نهایی با ۴۸fps از فیلم تولید می‌کند. سپس به هنگام پخش فیلم، نرم‌افزار مورد اشاره برخی صحنه‌های فیلم را با سرعت کمتر ۲۴fps پخش می‌کند تا اثر SOE کاهش پیدا بکند.

همچین رزولوشن فیلم به‌نمایش درآمده معادل ۴۰۹۶ در ۲۱۶۰ نسبت تصویر نمایشگر ۱٫۸۳:۱ می‌شود که تقریبا با نسبت ۱٫۸۵:۱ فیلم برابر بود.

چراغ‌ها را خاموش کنید!

همان‌طور که اشاره کردیم، اگرچه بخش‌هایی از فیلم، مقیاس‌بندی‌حرکت (motion graded) شده بود، ولی هنوز هم می‌شد پرش و  تار (بلور) شدن حرکات را در برخی از صحنه‌های فیلم دید. علتش این بود که تیم مربوطه به‌علت فرصت کم فقط درحدود ۱۸ دقیقه از صحنه‌های فیلم را به این روش آماده کرده بودند.

کنترلر ZRCT-200 می‌تواند تا ۷۲ بلوک را باهم یکپارچه بکند.

پس از اکران فیلم، تعدادی کلیپ تصویری از مقایسه‌ی پخش مقیاس‌بندی‌شده و حالت عادی را هم به نمایش گذاشتند تا تفاوت‌ها را ببینیم. البته تأثیرش بر بهبود پرش‌تصویر کاملاً مشهود بود اما نمیتوان آن را بی‌نقص نامید. حدس می‌زنم صحنه‌های روشن پرّانی که در فیلم دیده بودم، اساساً روان‌سازی حرکتی نشده بودند که باعث جلب توجه من شده بودند.

درهرصورت، تصویری که دیدم فوق‌العاده بود. مقدار روشنایی، عمق سیاهی، رنگ و جزئیات همگی در سطحی عالی قرار داشت. آنقدر که اکران‌های سینمائی مرسوم و حتی دالبی سینمای مورد علاقه من را هم از چشمم انداخت. میزان روشنایی در حد HDR LCD ها و عمق سیاهی در حد اولدها، فناوری CLED را بسیار بهتر از هر دوی آن‌ها یا اکران فیلم توسط پروژکتور کرده است.

 صحبت از مصارف خانگی شد، همانجا تصاویری هم از صحنه‌های بیسبال را از DirecTV دیدیم که به‌صورت UHD  و HLG-HDR ضبط شده بودند.  همچون فیلم اصلی، این فیلم‌ها نیز بسیار چشم‌نواز بودند و جالب اینکه لرزش‌های زیادی در این فیلم‌ها وجود نداشت که احتمالا به این دلیل بود که آن‌ها را ۶۰fps فیلم‌برداری کرده بودند. علاوه براین‌ها تعدادی صحنه‌های ضبط شده با دوربین‌های HD/SDR هم بود که تفاوت کیفیتشان حتی با upscaling کاملا مشهود بود.

کاملا مشخص است که فناوری میکرولد (به‌صورت عام) و CLED سونی (به‌صورت خاص) نمایانگر آینده‌ی نمایشگرها و پنجره‌ای به سوی مرزهای بیکران ممکن‌ها هستند. بی‌صبرانه منتظر حضور آن‌ها در سینما و خانه‌ها خواهیم ماند.