Le plaisir de l’utilisateur de son expérience visuelle est l’un des principaux moteurs de l’avancement des technologies d’affichage. Alors que de nombreux développeurs travaillent simplement pour la qualité d’image « idéale », les développeurs de téléviseurs Neo QLED de Samsung ont également déployé tous les efforts possibles pour développer des écrans optimisés pour les utilisateurs qui vont au-delà des idées de ce qu’un écran peut être.
Afin de mieux comprendre comment ces fonctionnalités innovantes du Neo QLED transcendent les obstacles technologiques pour répondre aux demandes croissantes des utilisateurs en matière d’écrans de qualité supérieure, Samsung Global Newsroom s’est entretenu avec les développeurs de téléviseurs de nouvelle génération pour en savoir plus.
▲ (De gauche à droite) Ingénieurs Bonggeun Lee, Kyehoon Lee et Minhoon Lee de la division Visual Display de Samsung Electronics
Le début de QLED: la Quantum Mini LED
Le point culminant d’une gamme d’innovations de premier plan, le voyage vers le développement du Neo QLED a commencé avec la création de la Quantum Mini LED, une source de lumière à seulement 1/40e la hauteur des LED conventionnelles. Les ingénieurs de Samsung ont réussi à réduire la taille de la LED à presque celle de la poussière et ont appliqué une micro couche qui disperse doucement la lumière dans la LED elle-même, permettant à la puce d’émettre et de disperser la lumière d’elle-même. La LED auto-émettrice qui en résulte supprime le bruit des technologies précédentes et permet une ère de présentation d’affichage naturelle et fluide.
«Dans les téléviseurs qui utilisent les LED typiques, il y a une lentille supplémentaire qui doit être placée au-dessus de la LED afin que la lumière puisse être dispersée, donc notre objectif pour notre nouveau produit LED était de lui permettre de disperser la lumière indépendamment,» a noté l’ingénieur Minhoon Lee. «Non seulement la Quantum Mini LED est plus petite et plus efficace en termes d’espace que ses prédécesseurs, mais elle ne nécessite pas non plus de couche de lentille supplémentaire, ce qui nous permet d’aligner plus de LED ensemble de manière plus compacte.»
Comme la Quantum Mini LED n’est qu’à 1/40e la hauteur des LED précédentes, les ingénieurs ont rencontré de nombreux obstacles dans le processus de production. Il n’y avait pas assez d’équipement disponible pour fonctionner avec ces nouvelles LED d’une taille aussi infime, et le processus de production était inévitablement complexe et délicat. «Non seulement la Quantum Mini LED est petite, mais nous devions également déterminer l’emplacement précis de l’endroit où l’électricité pénètre dans la LED afin d’aligner les dizaines de milliers d’éléments qui l’entourent», a déclaré l’ingénieur Kyehoon Lee. «Cela signifie que l’expertise et les technologies de pointe sont devenues essentielles. Samsung possède déjà le savoir-faire en matière de développement d’écrans de nouvelle génération, y compris de produits micro LED, nous pourrions donc résoudre ce problème en appliquant les processus Samsung existants qui traitent spécifiquement des éléments microfins. »
Présentation de détails fins grâce à un contrôle précis: la matrice quantique
La gradation locale est une technologie qui permet une meilleure qualité d’image en optimisant la luminosité de manière appropriée et en atténuant ou en éclaircissant les parties de l’écran qui doivent respectivement être ajustées en distinguant les rétroéclairages de l’écran en plusieurs zones. L’augmentation du contraste à l’écran offre non seulement des expériences de visionnage réalistes, mais réduit également considérablement la quantité d’électricité utilisée. Samsung se fait le champion de la technologie de gradation locale depuis longtemps et a été en mesure d’améliorer et de faire progresser cette technologie grâce à des efforts de recherche et de développement dédiés. En conséquence, les Neo QLEDs disposent d’une technologie de gradation locale évoluée et optimisée – Quantum Matrix.
Cependant, si l’objectif utilisé pour disperser la lumière au-dessus d’une LED est retiré et que les rétro-éclairages sont exposés, cela ne permettrait-il pas aux utilisateurs de remarquer les changements de luminosité et de contraste qui se produisent? Les ingénieurs avaient déjà envisagé cela et ont abordé cet obstacle en incluant des ajustements encore plus précis dans les processus de la Quantum Matrix.
Auparavant 10 bits, le Neo QLED offre une luminosité de 12 bits afin que la lumière puisse être ajustée dans un total de 4096 niveaux. Lorsque le niveau de lumière à l’écran n’est pas suffisamment détaillé, cela peut entraîner une impression de décalage ou de gel, et la lumière peut être absorbée par les blocs locaux à proximité. Cependant, la technologie Quantum Matrix est capable d’exprimer une couleur à des dizaines de niveaux différents sans aucun problème et les présente sans floraison. Si vous aimez jouer à des jeux sur votre téléviseur, par exemple, vous pourrez facilement distinguer un ennemi dans une grotte sombre de vos propres yeux.
«La plage de luminosité que l’œil humain peut voir s’appelle la plage dynamique», a noté Minhoon Lee. «En ce qui concerne Quantum Matrix, la lumière peut être ajustée dans une plage de niveaux de 4 096, ce qui signifie que cette plage dynamique a également été maximisée.»
«L’œil humain est très sensible, nous aidons donc chaque couleur à jouer son propre rôle et à se montrer telle qu’elle est au lieu de se mélanger avec d’autres», a poursuivi Minhoon Lee. «De plus, la technologie Quantum Matrix apporte l’électricité supplémentaire qui n’est pas utilisée dans les parties les plus sombres de l’écran vers les parties les plus lumineuses afin que la concentration soit maximisée. Grâce à cette technologie, nous avons atteint une luminosité allant jusqu’à 2 000 nits avec le Neo QLED. »
La technologie Quantum Matrix contrôle non seulement avec précision toutes ces LED Quantum Mini, mais elle contrôle également la source de lumière pour chaque contenu individuel. «Cette technologie fonctionne en analysant la source de contenu en cours de lecture afin que les utilisateurs puissent profiter d’expériences encore plus vivantes et réalistes», a noté l’ingénieur Bonggeun Lee. «Par exemple, s’il y a une scène à l’écran qui nécessite un sens maximal de la dimension, la technologie fournira une sensation de profondeur en focalisant la lumière sur l’objet qui se trouve à l’avant tout en assombrissant l’arrière-plan. C’est une technologie complètement différente de quelque chose d’aussi simple que des lumières qui s’allument et s’éteignent simplement. »
Mise à l’échelle de l’IA plus détaillée: le processeur Neo Quantum
Lorsqu’il s’agit de profiter des meilleures expériences de visionnage possibles, la qualité de l’image du contenu est tout aussi importante qu’un affichage de niveau supérieur. Afin de garantir que les utilisateurs puissent profiter d’un contenu de haute qualité même si la source d’origine est d’une résolution inférieure, et quelle que soit la vitesse Internet locale, les ingénieurs de Samsung ont développé un moteur de qualité d’image pour convertir automatiquement tout contenu en une qualité d’image optimisée Processeur Neo Quantum alimenté par l’IA.
La clé de l’innovation des hautes performances du processeur Neo Quantum est que son réseau neuronal a été augmenté de 1 à 16. Cela permet au processeur de cartographier différents contenus par type, améliorant considérablement sa capacité de mise à l’échelle. «Le processeur Neo Quantum fonctionne comme ceci: les attributs de la vidéo sélectionnée seront analysés en temps réel par le processeur, puis le réseau neuronal le plus optimisé sur les 16 disponibles sera appliqué pour le meilleur résultat de mise à l’échelle», a expliqué Bonggeun Lee . «Cela signifie que chacun des 16 réseaux de neurones est capable de jouer un rôle différent afin que le processeur puisse effectuer une mise à l’échelle encore plus détaillée.»
La méthode du processeur pour combler les lacunes entre les contenus basse résolution et haute résolution est également devenue plus précise. Si l’écart entre les pixels est élargi, le simple fait de copier et de coller le même pixel à plusieurs reprises rendra la vidéo floue et floue. Avec le processeur Neo Quantum, la corrélation est constamment analysée grâce à l’apprentissage du réseau neuronal et on estime que le changement entre les pixels comble l’écart entre les pixels d’une manière aussi proche que possible de la réalité. Cela permet d’analyser un modèle en temps réel et d’appliquer la meilleure solution de conversion ascendante possible au contenu, quelle que soit la résolution de la vidéo d’entrée (que ce soit en SD, HD, FHD ou 4K).
La quintessence de l’innovation d’affichage de Samsung: 2021 Neo QLED
Les téléviseurs de Samsung sont numéro un sur le marché mondial depuis 15 années consécutives. Cette réalisation illustre la synergie entre les différentes innovations développées par l’entreprise pour chacun de ses produits et la manière dont elles travaillent ensemble pour offrir de manière cohérente les expériences de visionnage attendues par les utilisateurs. Le Neo QLED, un téléviseur dans une toute nouvelle ligue, n’a été rendu possible que grâce au travail existant de l’entreprise dans le développement de technologies d’affichage avancées.
«Neo QLED n’est pas simplement un écran composé de petites LED», a souligné l’ingénieur Kyehoon Lee. «De l’inclusion d’éléments petits mais efficaces au développement d’un contrôle précis de l’écran, il y a tellement de technologies différentes qui ont convergé dans le Neo QLED pour offrir de belles expériences d’écran aux utilisateurs. Nous sommes très heureux de voir comment les efforts de notre équipe en recherche et développement au fil des ans ont finalement abouti à une telle réalisation dans le domaine de la technologie d’affichage. »
Chaque année, les tendances au sein de l’activité d’affichage changent sans faute. Lors du développement du Neo QLED, tous les ingénieurs ont convenu que la tendance à laquelle ils accordaient le plus d’attention était «plus c’est gros, mieux c’est». Parmi les nombreux facteurs que les utilisateurs prennent en compte lors de l’achat d’un téléviseur, la taille est toujours en haut de la liste. Les ingénieurs s’attendent à ce que le marché évolue également avec cet état d’esprit.
«Dans le passé, certaines personnes se sentaient mal à l’aise avec les téléviseurs grand écran, car ils ne pouvaient pas voir si clairement tous les pixels à l’écran et cela conduisait à un inconfort visuel», a noté Bonggeun Lee. «Cependant, Neo QLED est un téléviseur qui a atteint le niveau technologique qui permet des expériences de visionnage satisfaisantes à tous les niveaux. Conformément aux principales tendances du marché de la télévision qui donnent la priorité aux écrans ultra-larges, nous continuerons à travailler pour obtenir la qualité d’image parfaite sur un grand écran. »
Le Neo QLED de Samsung, qui présente son contenu aux utilisateurs comme s’il était réellement là sous leurs yeux, a été réalisé dans le but d’ouvrir une nouvelle ère pour les écrans. Par la suite, il ne faudra pas longtemps avant que nous puissions tous profiter d’expériences de visionnement de niveau supérieur directement dans nos propres salons.
