为了让你手机更省电他们开始惦记上屏幕显示了

2021年末到2022年初，除了高通骁龙8 Gen 1成为数码爱好者茶余饭后的谈资外，LTPO这个相对陌生的“词儿”也被屡屡搬上台面，除了在极客爱好者中有足够的声量，年末的几场发布会上，手机品牌甚至用和性能均等的篇幅来讲这个技术。

台上是厂商们意气风发宣传自家采用LTPO技术后，能够手机带来哪些“省电”优势。

台下是消费者依旧会面对使用安卓手机时，出现的各种费电、卡顿以及续航时间问题。

LTPO，就是在保持屏幕高刷新的同时通过“自适应”刷新帧率来降低不必要功耗，以致达到省电目的。

但，理想很丰满，现实很骨感。

一方面，手机厂商针对第三方APP软件调度不同，如果利用LTPO特性做好了软件调度，的确能够让手机在特定场景下减少一些功耗损失；但如果做不好，不仅费电还会增加视觉割裂感，相当于一把双刃剑。

此外如果想完美适配第三方APP，厂商就需要耗费巨大精力，毕竟常用软件数量基数巨大，每款软件的特性又不一样，哪里需要降低帧率，哪里需要维持高刷新，二级三级切换界面帧率如何切换割裂感最小等等，都是需要进行深度适配的。

而另一方面，对于耗电大户，需要维持高刷新帧率的游戏场景而言，LTPO能发挥的就十分有限了。

为何各个手机终端厂商还能把LTPO当作宝贝一样进行疯狂宣传，甚至LTPO都还没成为手机标配，LTPO 2.0就来了，似乎不用LTPO，就不够旗舰手机标准。

LTPO究竟神器在哪儿？

对屏显技术感兴趣的用户，应该对目前主流的屏幕材质不陌生，目前主流屏幕材质为OLED与LCD，这两种屏幕应用在手机终端上各有优劣。

而不管是LCD还是OLED，各个手机终端厂商都早已把屏幕刷新作为主要卖点，在这个新装备赛道上，谁家的屏幕刷新率越高，谁就越能占据高端话语权。

不过随之而来的问题就是，如果始终保持高刷新率，对于处理器的压力和电池负载又是问题，那如何做到既能保证刷新率，又能减少不必要的功耗损失，让手机更省电呢？

屏幕材质图片来自网络

动态刷新或许是能够解决这问题的关键“方法”，让屏幕响应根据用户使用场景来“按需变化”，比如在播放电影时候，能够24帧显示；看书或者漫画时候，1帧显示；而在滑动页面时候，可以60帧甚至120帧满帧运行。

这时候LTPO就出现了，它全称为“低温多晶体氧化”。

其实并不能算作一项新技术，苹果Apple Watch 4就已经率先采用了可变刷新屏幕，它可以在唤醒时由常量的1Hz瞬时提升到60Hz。

Apple Watch 5和Apple Watch 4都支持LTPO 图片来自苹果官网

LTPO是一项应用在OLED TFT背板上的“混合”解决方案，要弄清这个技术，就要先从主流的TFT背板技术聊起。

目前应用在便携设备上的TFT主要有a-Si、LTPS、IGZO三种技术，a-Si叫非晶硅，这种材料因为成本低良率又高，被广泛应用在手机屏显上，在早期涵盖高中低价位产品。不过在和TFT优劣有关以及显示功耗有关的载流子迁移率表现上，仅为0.3-1 cm²/V·S（数据越高越省电）。

随着技术迭代升级、消费需求升级，低温多晶硅材质慢慢走向主舞台，即LTPS。除了高迁移率降低驱动电压带来的功耗优势外，响应速度也很快，但良率低成本高，这就限制了大屏设备搭载这项技术。

这就需要提下iPad Pro上的ProMotion，这款产品并没有用LTPS材质，而是采用载流子迁移率仅为前者十分之一的IGZO，一方面是成本考虑，一方面是因IGZO本身特性，其漏电也要比LTPS好，刷新率更稳定。

而LTPO顾名思义，是在LTPS层上通过一系列技术形成Oxide层的技术。它既有LTPS高迁移率低功耗，又有IGZO低刷新稳定低漏电的特性，再简单比喻下，LTPO相当于结合了两种材料的优势。

此外有公开研究数据表明，LTPO可以降低终端设备功耗达到5%-15%，纸面数据虽然美观，但实际上还是要看具体使用场景，脱离使用场景来说功耗，对于用户来讲，意义不大。

什么是LTPO，什么是LTPO 2.0

就目前来看，LTPO 2.0在硬件技术上的变化并不明显，“2.0”强调的更像是各家针对不同使用场景的“优化”。换句话讲，LTPO 2.0或许才让用户对LTPO技术有所感知，和LTPO 刚出来时各个厂商能够“统一口径”不同，2.0更像是各家“深入定制”的产物，可以理解为硬件+软件优化后的技术。

如果在不同场景做到不同频率显示，如刷微博时候以120帧数满帧运行；看电影时候以24帧电影标准帧运行；阅读文章类内容时候，以10帧或者更低帧显示，这并不困难。

刘丰硕微博图片来自微博

难的是在显示内容和手指在触控时候，如何权衡调度帧率。

各家针对LTPO 2.0的帧率调度逻辑并不一样，小米在12系列上除了常规的应用内不同场景动态调整刷新率外，还会根据手指滑动屏幕的速度，实现滑动变速。而一加的LTPO 2.0，按照他们的说法，才是真LTPO 2.0。

一加刘丰硕还在微博上表示：“不是一个东西，一加的LTPO 2.0除了本身是联合三星定制之外，包含了大量爽上天的自研技术应用，让屏幕多方面体验了都得到新高度”。

一加指出，LTPO目前遇到的问题是，复杂叠加场景识别度低，匹配速度不够快，例如打字场景是日常生活中每天都会应用的场景。一般情况下，系统会侦测到这是个“打字”需求，因此会把帧率提升到120帧，但问题是，并不需要一直维持在120帧，一加的LTPO 2.0一大优势，就可以在侦测到场景同时，根据屏幕显示内容来动态调整帧数，打字下去的一刹那提升到高帧率，离开瞬间降低到1帧。

小米不同应用下的刷新率图片来自小米

不过就在这毫秒之间，能够缩减的额外功耗，真的就能有所感知？

根据身边朋友和实测数据来看，采用LTPO 2.0的设备并没有省电多少，另外从数码博主大米评测中的实测数据中也不难看出，搭载LTPO的机型和普通手机，在续航上拉不出差距。

图片来自大米评测视频截图

大米在LTPO 2.0评测中表示：“从省电角度来说，LTPO做的好从一定程度上来讲确实省电，但这部分功耗对手机的整体续航而言，到底有多大提升还得打一个大大问号”。对于一些手游重度玩家来讲，电量的断崖式下降还是能够直观体验到的。

不管是LTPO也好，还是LPTO 2.0也罢，在面对游戏场景时候，就处于“休眠”状态。

深度游戏爱好者福音是独立显示芯片吗？

像黑鲨、iQOO这样深受重度手游玩家喜爱的手机品牌，就“另辟蹊径”寻找到一种新的方式来通过增加硬件的方式，来达到“降低功耗”目的，即在手机中内置独立显示芯片。

其实这不是在智能手机大规模普及后，才在手机中加装“独立显示芯片”的。

早在2007年，英伟达就推出了针对手机打造的GeForce 5500，能够实现高规格视频解码、支持高分辨率以及3D游戏性能，但受限于机能以及游戏软件支持，并没能发挥出这颗芯片实力。

黑鲨手机2 Pro 图片来自黑鲨官网

因此这项商业战略很快就以失败告终。

而15年后的今天，手机游戏发展迅速，高容量、高画质、多人同屏是一大趋势，对于目前手机性能来讲是一大考验，在运行如《原神》《使命召唤手游版》等游戏时，往往需要手机处理器“全负荷运行”，这就为手机带来额外的发热和电池损耗。

如何在保证高刷新同时降低负载损耗，是目前手机厂商最头疼的问题，这时候独立显示芯片就派上用场了。

以iQOO 9 Pro为例，高帧低功耗模式作用原理是通过只让GPU渲染一半帧数，之后通过插帧形式，让整体帧数提升一倍，比如用渲染45帧实现90帧数表现，60帧实现120帧数，这样就能在提升画面流畅度同时，也能让手机处于低负载状态降。提升帧率模式是通过在低帧游戏两幅画面中，插入一帧，在原有基础上，增强流畅度。

独立显示芯片在手机上用处主要是为了提升帧率

从近期推出搭载高通8的旗舰新机来看，已经有厂商开始采用LTPO+独立显示芯片双硬件配置。在大众使用场景，利用LTPO机制来达到省电目的；而在娱乐场景下，利用独立显示芯片来进一步降低功耗。

iQOO 9 Pro是少有采用LTPO和独显芯片的旗舰机

这似乎是目前让手机提升续航表现的为数不多的“硬核”方式。

但比较可惜的是，纵观普通场景屏幕分辨率可以自适应调节，游戏场景GPU负载可以降低，但安卓GPU仍然维持在一个高速运转的状态。

如果GPU处理器与屏幕刷新进行“同步”瞬间提升或者降低，轻则导致有感官的卡顿，重则画面撕裂，因此为了“维稳”，GPU只得固定在高频率运行状态。

而苹果LTPO则是从处理器—系统—UI进行深度匹配，当然这还需要归功于处理器本身功耗控制得就好，LTPO是属于“锦上添花”的。

还是那句话，如果安卓不从“核心”根源进行强制控制并进行深度适配，那即使刷新帧率调度再精确，不同应用间切换再顺滑，都因处理器本身这个耗电大户而让屏幕动态调节变得聊胜于无。 [原文链接]