LED小间距竞争升级，虚拟像素技术凭何“后来者居上”？

近日，围绕Micro LED显示专利纠纷，有关"像素引擎"、“虚拟像素”的新型技术受到了业界人士的关注。一直以来，针对Micro LED芯片采用的封装工艺，MIP和COB两种技术路线展开了激烈的拉锯战。2023年，虚拟像素加入了MIP和COB技术的竞争之中，而LED大屏企业要实现虚拟像素技术设计，就需要掌握亚像素级别的“崭新排列”技巧与工艺。与此同时，业内依然担忧一个问题：逻辑像素清晰度始终弱于物理像素清晰度，这考验着虚拟像素技术的实际市场表现能力，这让2024年“虚拟像素+COB”组合的亮相与成长更受市场的期待。

文｜小新

编辑｜陈心诺

新时代的技术——虚拟像素

专利纠纷的起因，是某LED显示企业正式对外发布消息称，公司已于2023年12月对兆驰股份旗下多家公司发起专利侵权诉讼，兆驰股份未经授权对其在国内及海外获得的2件新型显示专利实施了侵权行为，主要涉及兆驰COB产品系列虚拟像素显示屏，该产品侵犯了某公司的“像素引擎”显示技术的专利权。

随后，兆驰股份官微发布严正声明，针对近期有关报道，所提及侵权案件截至目前正处于诉前联调阶段，尚未正式立案，法院尚未进行审理、裁决，因此，报道所指公司“侵权行为”相关言论缺乏法律依据。公司一贯尊重他人的知识产权和合法权益，严格遵守国家法律法规，坚决反对任何形式的侵权行为，在此郑重声明，公司从未从事任何侵犯他人知识产权的行为。

双方互发声明，各执一词，专利诉讼的背后，涉及的是COB技术江湖博弈的日益加剧。一方拥有专利技术布局，手握专利池，另一方为直显COB产能巨大的厂商，随着COB市场博弈日趋激烈，这一领域相关技术势必引发纷争。

在这场专利纠纷中，双方提及到的“像素引擎”，属于虚拟像素技术，即通过特定的硬件布局和软件算法来增加显示屏的分辨率和显示细节，让显示屏上的物理像素点数和实际显示的像素点数实现1：N（N=2、4）的关系，它能显示的图像像素比显示屏的实际像素多2倍或者4倍。简单来说，就是通过改变芯片排列方法，然后利用人的视觉反应延迟的错觉，加速点亮芯片，让原来2K/4k显示屏达到4K/8K的显示效果。

实际上，实像素和虚拟像素在日常生活中的应用是相当广泛的。比如，智能手机、平板电脑、电视等设备主要就是实像素的显示效果。高清图片、视频的细节及色彩，显示屏上物理像素点和实际显示的像素点呈现1：1的关系，显示屏有多少个物理像素点，就显示多少个像素信息。

而虚拟像素通常在一些特定的场合中发挥重要的作用。比如，通过虚拟像素显示技术应用到创建虚拟场景的VR技术，可以轻松让体验者身临其境般沉浸在有真实质感的虚拟世界中。当然，在现实生活中，虚拟像素也在一些相对高端的显示设备中得到应用，比如大型的LED显示屏，利用虚拟像素技术将多个物理像素点组合成一个虚拟像素点，从而提高显示屏的清晰度和分辨率。

“COB+虚拟像素”的强势入局

与实像素不同，虚拟像素的发光点在灯管之间。借助虚拟像素技术，LED显示屏在相同显示面积，同等灯管数量的条件下，像素间距缩小可一半，理论上分辨率可提升四倍，整屏的造价成本也更低。

在LED显示领域，虚拟像素技术与COB技术关系密切。COB是将LED芯片直接固晶在PCB基板上，然后通过封装材料覆盖和连接，实现高密度集成封装。相较于传统的SMD封装技术，COB技术可以实现更高的封装密度，减少器件间的距离（点间距），使得显示屏能够达到更小的像素间距，从而实现更高清的显示效果。

由于COB技术难度高，在良率、检测返修、制造成本等方面与SMD存在较大差距，因此成本较高，一直未能在市场有大规模量产。像素引擎显示技术则是对COB技术基础上显示性能的进一步优化升级。

尤其是在Micro LED领域，通过在COB封装的LED基板上设计特定的像素排列和采用先进的显示算法，像素引擎技术能够有效利用有限的LED芯片资源，通过软件算法驱动硬件工作，模拟出比实际物理像素更多的显示像素，进而提升整体的显示分辨率和细腻程度，同时控制和降低生产成本。

由于价格高昂，小间距LED产品市场规模和普及发展一直缓步提升，尽管小间距技术已经产生如p0.4、p0.3这样的技术，但是，市场却很难看到类似产品大量应用，问题就在价格上，因为LED直显的成本与像素密度几乎成几何级数相关。而虚拟像素技术的出现，为COB降本开辟了新径，有望推动COB显示屏/电视真正下沉商用显示和消费级市场。价格成本下降，将加速赋能LED小间距市场的全面拓展，助力产业高质量升级。

百花齐放，促进产业链创新升级

可以预见，虚拟像素在小间距显示屏的应用前景是非常广阔的，在刚刚过去的ISLE 2024展会上，多家行业头部企业展出了应用虚拟像素的相关COB产品。

联建光电展出了动态像素技术COB0.9产品，可降低工艺成本且实现更高的分辨率，并采用联建光电自主研发的Vmicro微间距显示技术，全倒装COB封装，呈现更高的对比度。创维商用在本次展会上，展出了COB箱体，产品规格包括虚拟像素P0.6、P0.7、P0.9、P1.25。

除了屏企的多重发力，在LED显示屏周边设备领域，卡莱特在展会上带来了虚拟像素解决方案，卡莱特采用均值显示算法，解决了虚拟像素画面流畅度降低的问题，动态峰值亮度、动态对比度提高了虚拟像素的边缘清晰度，此外还有虚拟像素校正、一键实/虚切换等功能。同时，卡莱特5G传输与8K视频处理技术，轻松实现带载，让2K/4K达到4K/8K显示效果，助力微小间距产品的推广及应用。

可以说，2024年小间距LED显示屏行业的一大核心看点，就在于围绕价格成本产生的产品力、新技术、新市场的持续拓展。其中虚拟像素技术的引入，对现有COB产品的显示技术和图像处理领域带来了一系列的变革。其中，成本因素便是关键。

从目前LED的发展情况来看，虚拟像素技术或许只能算是一个时代发展的过渡技术，考虑到虚拟像素的算法相对复杂，会导致其驱动方式成本的提升。虚拟像素提升的是像素数量，而人眼对像素数量的需求是有要求的。目前的全倒装技术及MIP技术，可在不改变原有技术路线的情况下快速提升像素数量，MIP成本快速下降，这都给虚拟像素技术的发展前途带来了竞争与挑战。

另一方面，虚拟像素产品利用灯珠的复用技术，在显示效果和成本之间做了折中，近距离观看有锯齿感和颜色偏差。当然，用户可以根据实际需求和应用场景来选择，追求显示像素，更适合用实像素；追求性价比，在有合适的观看距离条件下，虚拟像素也是可以满足需求。从技术角度来看，虽然两者之间存在差异，但是在应用终端，相信都会被不同需求的应用场景所接受。

作为一种全面的、涉及底层工艺和技术的产品创新，虚拟像素技术为行业高质量发展提供了新的思路。虚拟像素要发挥自身的竞争优势，仍需要在技术创新和生产流程优化上不断努力，不论是大屏硬件的工艺提升，还是软件算法的升级换代，我们期待行业上下游厂商的百花齐放，共同实现显示技术的新创造与新突破。