汽車中控屏，是一個(gè)老生常談的話題。中控屏的歷史并不久，最開始中控部分只有車載電話，那要追溯到百年之前的1910年了，恩，乍一聽，很老了，但這只是最原始中控部分所承擔(dān)的功能，還談不上屏。

后來收音機(jī)在1924年出現(xiàn)了，但由于人們恐懼新鮮事物，直到1970年，汽車大省美國才有60%的車輛配備了收音機(jī)。

接下來，便是卡帶機(jī)、CD、USB接口、U盤出現(xiàn)在中控位置，直到這時(shí)候，中控還沒有一點(diǎn)屏的樣子，頂多是配一個(gè)綠色的類似于“BB機(jī)”的顯示屏。直到導(dǎo)航的出現(xiàn)，中控才有了出現(xiàn)屏的需求。

1983年，Blaupunkt公司研發(fā)出了首個(gè)用于汽車的導(dǎo)航系統(tǒng)原型：Electronic Pilot for Drviers。

中控臺(tái)彩色大屏尺寸需4.3英寸以上，且可以顯示時(shí)間、溫度、日期、音頻等基本信息，如果車輛配備了GPS或者DVD，則可以顯示GPS的地圖和播放視頻畫面等功能。隨著2006年美國開放民用GPS精度，中控屏也開始經(jīng)歷變化。

從最開始的4.3寸，衍生出了當(dāng)下主流的 7/8/9寸屏，也催生出了10寸以上的大屏市場。

2017年拜騰也推出了震撼業(yè)界的1.25米巨屏，橫貫儀表盤、中控屏副駕駛位置。在驚艷用戶的同時(shí)，我們不禁在思考，中控屏未來會(huì)越來越大嗎？從現(xiàn)在的主流7/8/9寸，到未來的17寸甚至全尺寸屏要等多久？屏的入門門檻高不高？

主流的LCD

現(xiàn)在屏主要有兩大類，LCD和OLED，LCD（Liquid Crystal Display ）為液晶顯示器，技術(shù)比較成熟，主要包含了TN、STN 、TFT、IPS、LIPS、PVA、MVA、VA幾種。OLED即有機(jī)發(fā)光二極管， 三星的AMOLED系列屏幕則隸屬于OLED的范疇。

TN（Twisted Nematic扭曲向列型布列LCD）型是較早的液晶顯示器采用的模式，曾廣泛應(yīng)用于入門級和中端的面板。市場上看到的TN面板都是改良型的TN+film，film即補(bǔ)償膜，由于他的輸出灰階級數(shù)較多，液晶分子偏轉(zhuǎn)速度快，致使它的響應(yīng)時(shí)間容易提高。

目前市場上8ms以下液晶產(chǎn)品均采用的是TN面板，可視角度不會(huì)超過160度。TN型價(jià)格便宜，響應(yīng)時(shí)間能滿足游戲要求使它的優(yōu)勢所在，可視角度不理想和色彩表現(xiàn)不真實(shí)又是明顯的劣勢。

STN（Super Twisted Nematic，也稱超扭曲向列型LCD）型的顯示原理與TN相類似，有CSTN（colors STN-彩色STN）、DSTN（Dual ST-雙超STN）、FSTN（Film STN-薄層STN）之分。

不同的是，TN扭轉(zhuǎn)式向列場效應(yīng)的液晶分子是將入射光旋轉(zhuǎn)90度，而STN超扭轉(zhuǎn)式向列場效應(yīng)是將入射光旋轉(zhuǎn)180～270度。DSTN是通過雙掃描方式來掃描扭曲向列型液晶顯示屏，從而達(dá)到完成顯示目的。

DSTN是由超扭曲向列型顯示器(STN)發(fā)展而來的。由于DSTN采用雙掃描技術(shù)，因此顯示效果相對STN來說，有大幅度提高。

TFT（Thin Film Transistor薄膜場效應(yīng)晶體管LCD），TFT材質(zhì)其實(shí)是AMLCD（有源矩陣液晶顯示器）的一種。其材料本身并不發(fā)光，因此需外加背光源。TFT的每個(gè)液晶像素點(diǎn)都是由集成在像素點(diǎn)后方的薄膜晶體管來驅(qū)動(dòng)，可以做到高速、高亮、高對比度顯示屏幕信息。

TFT就是傳說中的三缺一屏，普通的TFT屏的下視角或者右視角在斜著看的時(shí)候就會(huì)有所變色或則干脆黑漆漆的看不清楚。

TFT-LCD技術(shù)已經(jīng)成熟，長期困擾液晶平板顯示器的三大難題：視角、色飽和度、亮度已經(jīng)獲得解決。采用多區(qū)域垂直排列模式（MVA模式）和面內(nèi)切換模式（IPS模式）使液晶平板顯示的水平視角都達(dá)到了170度。MVA模式還使響應(yīng)時(shí)間縮短到20ms。

TFT有出色的色彩飽和度,還原能力和更高的對比度,太陽下依然看的非常清楚,但是缺點(diǎn)是比較耗電,而且成本也較高。

IPS（In-Plane Switching，平面轉(zhuǎn)換）俗稱為Super TFT，是使用了IPS技術(shù)的TFT。LTPS（Low Temperature Poly-silicon低溫多晶硅）和IPS都是這種屏幕顯示技術(shù)，其實(shí)本質(zhì)上它們都是TFT材質(zhì)，不過二者都是改良型的TFT，不過改良方式不同。

IPS是改變TFT的內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)排列，來增強(qiáng)可視角度和色彩還原；LTPS是在改變TFT分子結(jié)構(gòu)組成和排列，來實(shí)現(xiàn)分子內(nèi)部電子移動(dòng)速率和增強(qiáng)顯示效果。因此LTPS技術(shù)屏幕除了擁有IPS屏幕的可視角度高，色彩還原好的特點(diǎn)外，還比IPS屏幕更省電。

IPS是日立于2001推出的面板技術(shù)，它也被俗稱為 “Super TFT”。從技術(shù)角度看，傳統(tǒng)LCD顯示器的液晶分子一般都在垂直-平行狀態(tài)間切換，MVA和PVA將之改良為垂直-雙向傾斜的切換方式，而IPS 技術(shù)與上述技術(shù)最大的差異就在于，不管在何種狀態(tài)下液晶分子始終都與屏幕平行，只是在加電/常規(guī)狀態(tài)下分子的旋轉(zhuǎn)方向有所不同。

這樣的設(shè)計(jì)帶來的問題是雙重的，一方面可視角度問 題得到了解決，另一方面由于邊際電場效應(yīng)導(dǎo)致液晶光效低(光線透過率)，所以IPS也有響應(yīng)時(shí)間較慢的缺點(diǎn)。16.7M色、178度可視角度和16ms響應(yīng)時(shí)間代表現(xiàn)在IPS液晶顯示器的最高水平。

VA（VERTICAL alignMENT，垂直排列），PVA和MVA（MULTI-DOMAIN VERTICAL alignMENT，多區(qū)域垂直排列）均屬于VA面板的衍生產(chǎn)品。VA型液晶面板在目前的顯示器產(chǎn)品中應(yīng)用較為廣泛的，使用在高端產(chǎn)品中，16.7M色彩(8bit面板)和大可視角度是它最為明顯的技術(shù)特點(diǎn)，目前VA型面板分為兩種：MVA、PVA。

PVA是三星面板的一個(gè)概稱，比TN來說就是色彩飽和度這種參數(shù)提升了，偏暖色調(diào)，可視角度大了些，有低端C-PVA和高端S-PVA之分。PVA型：是三星推出的一種面板類型，是一種圖像垂直調(diào)整技術(shù)，該技術(shù)直接改變液晶單元結(jié)構(gòu)，讓顯示效能大幅提升可以獲得優(yōu)于MVA的亮度輸出和對比度。

此外，在這兩種類型基礎(chǔ)上又延出改進(jìn)型S-PVA和P-MVA兩種面板類型，在技術(shù)發(fā)展上更趨向上，可視角度可達(dá)170度，響應(yīng)時(shí)間被控制在20毫秒以內(nèi)(采用Overdrive加速達(dá)到8ms GTG)，而對比度可輕易超過700:1的高水準(zhǔn)，三星自產(chǎn)品牌的大部份產(chǎn)品都為PVA液晶面板。

MVA是日本面板的一個(gè)技術(shù)，比PVA的優(yōu)勢就是黑色更黑，對比度增加了，想象成夏普面板就行了，當(dāng)然和夏普沒關(guān)系，這種面板一般不多見，價(jià)格也不便宜。

MVA型：全稱為是一種多象限垂直配向技術(shù)。它是利用突出物使液晶靜止時(shí)并非傳統(tǒng)的直立式，而是偏向某一個(gè)角度靜止；當(dāng)施加電壓讓液晶分子改變成水平以讓背光通過則更為快速，這樣便可以大幅度縮短顯示時(shí)間。

也因?yàn)橥怀鑫锔淖円壕Х肿优湎颍屢曇敖嵌雀鼮閷拸V。在視角的增加上可達(dá)160度以上，反應(yīng)時(shí)間縮短至20ms以內(nèi)。

面向未來的OLED

OLED（Organic Light-Emitting Diode）又稱為有機(jī)電激光顯示、有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體。OLED顯示技術(shù)具有自發(fā)光、廣視角、幾乎無窮高的對比度、較低耗電、極高反應(yīng)速度等優(yōu)點(diǎn)。

但是，作為高端顯示屏，價(jià)格上也會(huì)比LCD要貴。相比于LCD，OLED具有自發(fā)光、快速響應(yīng)、，不需要背光源，發(fā)光效率高、寬視角、寬溫度，易于實(shí)現(xiàn)軟屏顯示的特性。

根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式的不同，OLED可分為主動(dòng)式驅(qū)動(dòng)(有源驅(qū)動(dòng) AM OLED)和被動(dòng)式驅(qū)動(dòng)(無源驅(qū)動(dòng) PM OLED)。

AM OLED（Active Matrix OLED）是有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極體面板，屏幕非常薄，可在屏幕中集成觸摸層，做超薄機(jī)更有優(yōu)勢。由于AM OLED有一定的柔韌性，因此不易損壞。有源驅(qū)動(dòng)無占空比問題，驅(qū)動(dòng)不受掃描電極數(shù)的限制，易于實(shí)現(xiàn)高亮度和高分辨率。因此AM OLED屏也代表著顏色更鮮艷、靚麗。

AM OLED被稱為下一代顯示技術(shù)，包括三星電子、三星SDI、LG飛利浦都十分重視這項(xiàng)新的顯示技術(shù)。目前除了三星電子與LG飛利浦以發(fā)展大尺寸AMOLED產(chǎn)品為主要方向外，三星SDI、友達(dá)等都是以中小尺寸為發(fā)展方向。AMOLED比起TFT液晶顯示器來說還要具競爭力。

從理論上來說，AMOLED無須背光模塊及彩色濾光片等材料，因此就材料成本比重上，要比TFT液晶顯示器低。不過，生產(chǎn)成本過高，可能導(dǎo)致AMOLED缺乏競爭力。

PM-OLED（Passive Matrix Organic Light-EmitTIng Diodes），擁有自發(fā)光、輕薄、高應(yīng)答速度、廣視角、低驅(qū)動(dòng)電壓、寬廣的操作溫度范圍等特性，適合車用顯示器與強(qiáng)調(diào)體積、影音功能的消費(fèi)性電子產(chǎn)品。

然而，發(fā)光效率不足、產(chǎn)品壽命無法與主流的LCD相比以及量產(chǎn)技術(shù)不成熟等，都是PM-OLED廠商亟需克服的難題。

PM-OLED發(fā)光原理是利用材料能階差，將釋放出來的能量轉(zhuǎn)換成光子，所以我們可以選擇適當(dāng)?shù)牟牧袭?dāng)作發(fā)光層或是在發(fā)光層中摻雜染料以得到我們所需要的發(fā)光顏色。此外，一般電子與電洞的結(jié)合反應(yīng)均在數(shù)十奈秒（ns）內(nèi)，故PM-OLED的應(yīng)答速度非常快。

目前在汽車大屏領(lǐng)域，應(yīng)用的最廣泛的還是LCD屏，尺寸在10寸以下，未來有向更大屏發(fā)展的趨勢。但經(jīng)歷了近20年的發(fā)展，汽車大屏的進(jìn)展一直都比較緩慢。

業(yè)內(nèi)人士告訴《高工智能汽車》，造成這種現(xiàn)狀的原因有多種，一方面我們所看到的屏幕更新迭代很快，但大都位于消費(fèi)類產(chǎn)品，而車規(guī)級產(chǎn)品的性能和指標(biāo)普遍要求更高，價(jià)格也在同尺寸消費(fèi)類產(chǎn)品的5倍左右，因此液晶屏在汽車上的應(yīng)用，一直比較緩慢。

另一方面，液晶屏本身的技術(shù)、工藝也在制約著汽車產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代，國內(nèi)外液晶屏廠商在技術(shù)上價(jià)格上有著明顯的代差，反饋到國內(nèi)OEM產(chǎn)業(yè)鏈中，無論在價(jià)格還是在技術(shù)成熟度上，推進(jìn)也都有著不小的阻力。

在現(xiàn)有的屏幕中，整體的性能對比是TN/STN

車內(nèi)大屏的引入，有著更多的工作要做。《高工智能汽車》接下來還將繼續(xù)“一文讀懂汽車大屏的前世今生”系列，從屏幕核心技術(shù)、生產(chǎn)廠商、工藝難度、國內(nèi)外代差等幾個(gè)維度，深度剖析汽車大屏的技術(shù)難點(diǎn)和發(fā)展困境。