是怎麼來的？手機屏幕像素排列那點事

屏幕的顯示精細程度可能是一些用戶選購手機時的一大指標，而判別細膩度自然是先看屏幕解析度、像素密度，在經歷了早期突飛猛進的發展之後，目前手機主流的屏幕解析度規格大多維持在 1080P（400 至 403PPI）的水平，少數能達到 2K 甚至 4K；而除了解析度和像素密度，像素的排列方式也是影響屏幕精細程度的一大重要因素，本文就來盤點一下目前手機屏幕所採用的像素排列方式。

標準 RGB 排列

標準 RGB 是在 LCD 屏幕上最常見的像素排列方式，它將一個像素均分為三個子像素並排排列，通過紅、綠、藍濾色片將 LCD 背光模組的白光過濾後形成相應的紅、綠、藍即 RGB 子像素排列。

當需要顯示不同顏色的時候，三個子像素分別以不同的亮度發光，由於子像素的尺寸非常小，在視覺上就會混合成所需要的顏色。

標準 RGB 像素排列

採用標準 RGB 排列的好處是每個像素都能獨立顯示所需要的顏色，無需像 PenTile 排列的屏幕那樣借用相鄰子像素，因此顯示精細度不會打折扣。

PenTile 排列

RGB PenTile 排列，目前多見於 OLED 屏幕上，因子像素呈現鑽石形排列而得名。與標準 RGB 排列不同，PenTile 排列的每個像素由紅、綠和藍、綠子像素組合而成，綠色像素是完整的，而紅藍像素相比傳統 RGB 排列各減少二分之一，子像素總數減少了約三分之一。

三星 Galaxy S5 屏幕 PenTile 排列（圖片來源：PhoneArena）

由於子像素的減少，以及不像標準 RGB 排列那樣每個像素都具備相當的獨立性，在顯示許多內容時需要借用相鄰像素，因此在需要顯示精細內容時，同解析度下 PenTile 排列的屏幕相比標準 RGB 排列的屏幕會出現細膩度不足的缺陷、以及字體邊緣的彩邊等現象，在同解析度下 PenTile 排列的屏幕實際像素密度大約相當於標準 RGB 排列屏幕的 80%。

以目前常見的 6.4 英寸、2340 × 1080 解析度（FHD +）的 OLED 屏幕為例，按照標準 RGB 的排列，其像素密度為 403 PPI，但以 Pentile 排列計算，其實際像素密度只有 324PPI。iPhone XR 發布時其 326PPI 的屏幕為不少人詬病，但 iPhone XR 所採用的是像素密度不打折扣的 LCD 屏，對比目前安卓陣營主流的 1080P OLED 屏幕在精細度方面其實是同一水準。

一加 2（LCD）與一加 3（AMOLED）屏幕精細度對比（圖片來源：Pocketnow）

既然 PenTile 排列會影響精細度，那為什麼會被以三星為代表的 OLED 屏幕所採用呢？這主要是基於使用壽命考慮。眾所周知，OLED 屏幕的每個子像素都能獨立發光，但藍色 OLED 的發光效率要比紅色和綠色低，使得藍色像素要達到相同的發光強度必須使用更高的通過電流——這就意味著藍色像素的衰減速度更快，也就會加速「燒屏」現象的產生。

在 PenTile 排列中，每兩個像素共享一個綠色的子像素。這使得藍色 OLED 的面積可以更大，同時帶來更高的面板開口率。這樣一來就使得達到相當發光強度所需要的電流降低，從而延緩衰減速度使得面板壽命提高。

其實三星早期在 Galaxy S2 上用過標準 RGB 排列的 SuperAMOLED Plus 屏幕（諾基亞 Lumia 900 也曾用過相同排列的 AMOLED 屏幕），不過也確實證明了會加劇燒屏的事實，此後也就不再採用。

此後彌補 PenTile 排列精細度下降的辦法便是暴力提升解析度也就是總像素數量，提升到 2K，像素數量上去了，細膩度自然也就改善了，也就有了所謂「無 2K 不 A 屏」的說法。

三星目前的旗艦機型均採用 2K 級別解析度的 AMOLED 屏幕

當然 PenTile 排列也有通過減少子像素數目以節省成本、節省電量的考慮在，但主要還是基於使用壽命考慮。

RGB Delta 排列

今年 8 月發布的堅果 Pro 2S 採用了一塊國內廠商維信諾所供應的 OLED 屏幕，與維信諾這個此前極少見諸報道的廠商類似，這塊屏幕採用的也是此前罕見的 RGB Delta 像素排列。

乍看上去，這種屏幕像素排列方式與 PenTile 相似，不過其紅、綠、藍子像素數量是相同的。但相比標準 RGB 排列三種顏色的子像素數量各減少三分之一，每個像素呈 R-G、G-B 或 B-R 排列，六個子像素共用周圍一個子像素，實際像素密度相比 PenTile 進一步下降，大約只有標準 RGB 排列的 70%

因此堅果 Pro 2S 這塊 1080P 解析度的屏幕，同樣會有顯示細膩度缺失、字體邊緣出現彩邊的問題。

RGBW 排列

RGBW 排列與標準的 RGB 排列相似，並且也多見於 LCD 屏幕上。所不同的是其每兩個像素上，用一個白色子像素代替一個藍色子像素，因此橫向看呈現 RGB、RGW 相間的排列。

華為 Mate 10 採用了 RGBW 排列的 2K 級別 LCD 屏（圖片來源：GSMArena）

增加白色像素的目的是提升屏幕亮度，除了最大亮度的提升外，由於 LCD 屏幕通過提高整體背光亮度來提亮屏幕，因此 RGBW 排列的屏幕相比標準 RGB 排列的屏幕在同等顯示亮度下，功耗會更低。

當然缺陷也是顯而易見的，由於藍色子像素減少一半，在顯示彩色內容時，RGBW 排列的屏幕色偏會有所增加，同時細膩度也有所削弱。

RGBW 排列的屏幕早期曾在索尼的 LT22i 上出現，而近兩年主要是華為旗艦機型採用較多，如 Mate 10、Mate 20、P20，LG 今年的旗艦 G7 也採用了這項技術。

RGB S-Strip 排列

這種排列方式的屏幕曾短暫地見於三星旗艦 Galaxy Note 2 上，和標準 RGB 一樣也是單個像素均分為紅、綠、藍三個子像素，只不過三個子像素不是並排，而是藍色子像素垂直豎置，紅、綠子像素橫置的形式。

後來在採用 AMOLED 屏幕的 Apple Watch 上也出現了這種屏幕像素排列方式。

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