2020/03/12
創王朱克泰:AR/VR⼤勢 顯⽰螢幕扮要⾓

2020/03/12 - DIGITIMES 郭靜蓉/台南

近年來,擴增實境(AR)和虛擬實境(VR)帶給消費者深刻印象,但或許是技術基礎條件未成熟,像是螢幕畫質、延遲以及頭戴式裝置的不適感等,以致消費者對⼤幅購買AR/VR相關裝置仍裹⾜不前。不過,2020年5G逐步商轉,傳輸速度進⼀步提升,硬體演算能⼒提⾼,再加上顯⽰技術持續發展,讓AR/VR的討論⼜重新升溫,市場預期相關應⽤商機將逐步湧現。

曾在友達任職,2004年擔任統寶總經理,2006年出任杜邦太陽能總裁,之後轉戰中國⼤陸創立和輝光電的朱克泰,2016年時再度創業成立創王光電,積極發展超⾼解析度顯⽰器,就是看好AR/VR未來發展。朱克泰說,未來⼗年AR/VR的發展將是⼤勢所趨,這個產業具備快速發展空間,顯⽰螢幕將會是影響AR/VR發展重要關鍵。

創王成立近4年來,⼀直處於潛⽔階段,但近期有了突破性發展,公司點亮了世界第⼀片0.7吋2,300PPI RGB⾃發光AMOLED顯⽰器,該顯⽰器主要就是供應給AR眼鏡使⽤。相較以往靜態畫⾯顯⽰,這是創王第⼀次點亮動態影像,在技術上取得重⼤突破後,創王在商務上也多有斬獲,2020年將會是創王的轉折之年。以下是朱克泰的獨家專訪紀要:
 

問:請問這次產品技術的突破,與過往的差異點在什麼地⽅呢?

答:創王於近期點亮世界第⼀片0.7吋2,300PPI RGB side by side AMOLED顯⽰器,主要供應AR眼鏡使⽤。與傳統矽基板⽩光OLED相比,創王特有的RGB OLED技術,使顯⽰器具有更廣的⾊域、更⾼的亮度、較低的功耗以及良好的OLED壽命表現,這些優勢將可滿⾜在AR眼鏡應⽤上尚未被滿⾜的需求。

之前創王也曾多次展⽰針對AR和VR的超⾼像素密度產品像素密度達到了3,000PPI但只能顯⽰靜態畫⾯這次是⾸次點亮動態畫⾯標誌著uNEED通過全⽅位的技術驗證達到了向量產推進的條件創王⾃主研發UHPD(Ultra High Pixel Density)超⾼像素密度技術該技術⽤於近眼應⽤稱之為uNEED(Ultra High Pixel Density in Near Eyes Display)顯⽰技術

創王的uNEED在架構上沒有採⽤彩⾊濾光片,⽽是RGB直接發光,使得顯⽰在⾊彩飽和度、對比度、畫質細膩程度以及亮度等指標,均優於矽基OLED微顯⽰,能夠提供更加清晰、逼真、具有沉浸感的畫⾯。另外uNEED摒棄矽基OLED微顯⽰背板與IC整合架構,採⽤⼀般顯⽰的玻璃背板加矽基IC架構,可以顯著提升⽣產製程的良率。同時由於IC不受背板的限制,可採⽤更⾼製程製作,亦可降低顯⽰的整體功耗。
 

問:與市⾯上智慧型⼿機⽤的AMOLED相比,創王技術有何不同之處?

答:創王uNEED技術是超⾼像素密度的RGB side by side AMOLED,相比於市場上⼿機⽤AMOLED,uNEED技術採⽤同樣的架構,但是通過⾃主研發的專利技術達到3,000PPI的像素密度,⽽且在這樣⾼的像素密度下,仍然保持70%的開⼝率,遠優於⼿機⽤AMOLED在500PPI時僅有不到20%的開⼝率。

此外,⽬前市場上的超⾼像素密度顯⽰技術均為⽩光+濾光片(CF)的架構,創王的uNEED技術由於在RGB side by side架構的天然優勢,對比度更⾼(100,000:1 vs. 10,000:1)⾊彩飽和度更⾼(100% vs. 70%)、亮度更⾼(3,000nits或者更⾼ vs. 2,000nits),或相同亮度下功耗降低30%以上,這些規格對於AR/VR智慧眼鏡應⽤是非常關鍵的特性。

問:您怎麼樣看5G時代的到來?

答:創王從⼀開始成立就著眼於超⾼像素密度,主要就是為了迎接5G甚⾄是6G時代的到來。我們深知在未來的時代裡,顯⽰器往超⾼像素密度的⽅向⾛是正確的,但技術要真正落地驗證,則是需要蹲⾺步、⼀步⼀步來。因此創王從成立開始,就已經設定雙軸發展的Roadmap,⼀是增加PPI,⼆是從單⾊到雙⾊再到三⾊全彩。⼀路過關斬將,⼀⼀突破技術痛點,現在還成功地從靜態做到了動態,點亮了世界第⼀片RGB side by side AMOLED,這代表創王已從證明技術可⾏,⾛到產品的真正應⽤⾯。接下來我們要尋找系統夥伴推進到VR mode,再來則是進到AR mode上,預期上半年可完成VR的應⽤,下半年則可完成AR,2020年將是創王技術階段性突破的⼀年。

從已發表的⼿機來看,蘋果(Apple)的iPhone 11 Pro是458PPI,三星Galaxy S20 Ultra是511PPI,創王點亮世界第⼀片RGB side by side AMOLED則是2,300PPI,從中可輕⽽易舉察覺差異性。創王產品是⾃發光,沒有CF,在製造架構上相對單純,成本上會更有競爭⼒,同時也會有更好的性價比。此外,這個技術終極可在玻璃上實現,因此可預期未來將會有更巨⼤的成本優勢,在此情況下,將⾜以推動AR/VR未來更具普及化的條件。我們認為,VR普及化會相對比較快,2019年的VR裝置出貨已比2018年多,顯⾒相關應⽤已具成⻑動能,⾄於AR發展則比較慢,但AR普及化會從特定產業如醫療、⼯業以及軍⼯業開始。但不管是AR/VR/MR都需要⽤到顯⽰器,PPI越來越⾼是⼀定的,我們認為未來的顯⽰器甚⾄會有上萬PPI的需求。另外,我們也認為,不管是AR/VR/MR的解析度均不會⼀次到位,但可以逐漸擴增。

另外,如何去除VR頭戴裝置視覺網格感?如何增進沉浸感?如何解決頭暈問題?這些都有賴於PPI的提⾼。尤其是頭暈問題,在技術上得要突破視覺輻輳調節衝突(VAC)的暈眩效果,因為VR無法動態調焦,需要更多PPI去藉著演算法克服,這是為何要挑戰3,000、5,000PPI甚⾄更⾼影像的原因,主要⽬的就是讓⼈眼符合在⼤⾃然沉浸的感覺。
現在有很多國際級的⼤公司像是微軟(Microsoft)、Google、NVIDIA等都在突破VAC的問題,我們深信,⾼PPI顯⽰器將會是未來發展AR/VR的必要條件。

 

問:創王認為AR/VR的發展路徑將會如何呈現?

答:我們認為AR/VR⾸先會在⼀些特殊產業領域快速成⻑,例如醫療、教育、航太等,之後才會在消費領域爆發。我們正在與知名眼科醫院探討,計劃打造⼀款針對視覺障礙⼈⼠的視覺輔助設備,希望藉由超⾼密度顯⽰器,幫助黃斑部病變⽽形成弱視的病⼈,可以重⾒光明。

在教育領域⽅⾯,我們也正在和知名教育品牌⼀起探討器材合作的可⾏性,主要的應⽤會鎖定在⼿錶。舉例來說,學童在戴上⼿錶後,⽗⺟可以透過GPS知道⼩孩⾝在何處,另外也可以透過電話或是過濾電話的功能,進⼀步掌握或防堵訊息傳遞;此外,⼿錶可搭配AR輔助教學,讓學習更有效率;近期,因為COVID-19(新冠肺炎)疫情爆發,該款⼿錶也可以發揮遠端教學的功⽤,具有多⽅位的功能。

⾄於航太領域⽅⾯,創王也在與國際航太產品企業,合作開發新⼀代的戰鬥機頭盔微顯⽰⾯板。事實上,UHPD技術並不只是應⽤在5G時代,在4G時代的應⽤上,也有巨⼤優勢。相較於⽬前智慧型⼿機、智慧⼿錶普遍使⽤AMOLED⾯板,創王的技術可以在相同解析度下達到很⾼的開⼝率(70% vs 20%),這項優勢在使⽤者層⾯主要表現為可以提升顯⽰亮度和對比度,改善⼾外可視性,或者在相同亮度下降低20%以上的顯⽰功耗。同時AMOLED有⼀個⻑期被⼈詬病的問題,就是在使⽤⼀段時間後會有明顯的烙痕,但透過創王的技術,這⽅⾯的問題將會有明顯的改善。

在4G應⽤⽅⾯,創王正在與知名可穿戴式品牌合作,預期這項技術能夠很快應⽤在智慧⼿錶。事實上,UHPD技術的量產可在現有的⾯板廠進⾏,只需要針對現有⼯廠進⾏⼩規模的改造,即可實現⾼附加價值產品的⽣產。⽬前創王正在與⾯板廠針對這個項⽬進⾏洽談,希望以創王的技術幫助⾯板廠實現舊資產的活化與升值。總⽽⾔之,我們認為UHPD技術,進可攻未來的XR,退可守現在的平板顯⽰,將會有極⼤的發揮空間。


問:請問創王規劃的量產時間點?

答:⽬前在技術⽅⾯的驗證⼤致上已經完成,創王希望儘快將產品推向市場。2020年我們會推出0.7吋2,300PPI的開發驗證樣品(EVK)與⼯程樣品(Engineering Sample),與下游客⼾展開驗證合作。此外,2020年也將針對研發中⼼進⾏改建,主要⽬的是將現有研發中⼼推進到能夠與客⼾合作進⾏量產以及可靠性認證的程度。創王的研發中⼼位於新⽵,⽬前正在進⾏研發中⼼改建的前期籌備⼯作,預計第2季啟動改建,第4季完成後即可啟⽤,屆時將能向更多客⼾提供滿⾜可靠性要求的⼯程樣品,或者進⾏客製化樣品或技術的合作開發。基於開放式合作的理念,創王⼀直在與量產合作夥伴以及投資者洽談量產計畫,並有望於近期取得突破。

創王研發團隊。郭靜蓉攝
創王研發團隊。郭靜蓉攝

 

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