智顯未來新視界/面板業突圍轉型 智慧顯示大勢所趨

「2024 Touch Taiwan」展中,工研院展出與友達、達運等重量級廠商共同打造的23項創新顯示技術,助攻面板大廠轉型爲智慧顯示系統整合業者。

【撰文/賴宛靖】

顯示產業年度盛事「2024 Touch Taiwan」展中,工研院展出與友達、達運等重量級廠商共同打造的23項創新顯示技術。工研院電子與光電系統研究所副所長李正中接受本刊專訪,娓娓道來工研院助攻面板大廠,轉型智慧顯示系統整合業者,藉此突圍面板景氣循環宿命,迎接顯示智慧化的嶄新未來。

顯示器是科技與人接觸的重要介面,將複雜的技術轉化爲直觀、人性化的使用體驗。無論是智慧手機、智慧座艙的螢幕或是零售服務業所需的顯示設備上,顯示器都是使用者最頻繁接觸的產品。「面板可謂是人機介面的最後一哩路,各種先進的資訊科技,到最後的呈現方式都是面板,才能讓人機之間得以互動。」工研院電子與光電系統研究所副所長李正中表示。

臺灣是世界第二大面板生產地,韓國和日本則分列第三和第四。長久以來,面板業皆屬景氣循環產業,景氣好時,面板銷售量大,獲利可觀。然而銷售旺季過了之後,市場漸趨飽和需求又會減少、導致價格不理想、獲利下降甚至面臨虧損。

「面板業者已習慣市場隨景氣波動,過去從未想過要打破宿命,主要是面板大廠營收動輒新臺幣2,500億元起跳,甚至可達3,000億元規模,相對於如此龐大的營收規模,年賺300、400億元,或虧損100、200億元,都屬尚可承受的波動,因此沒有立即改變的動力,」李正中說。

2024 Touch Taiwan在4月底盛大舉行,時任副總統賴清德蒞臨參觀,對於「直覺式駕駛安全輔助系統」十分好奇,特別彎下身觀看擋風玻璃上的投影畫面,對於這套技術可以提供全景互動資訊,又能即時監測駕駛者生理資訊,及時示警,提高行車安全表達肯定。

擺脫接單生產思維 跨足智慧顯示市場

直到如智慧移動、智慧育樂、智慧醫療、智慧零售服務業等應用新市場的崛起,展現市場巨大潛力,面板廠商看見商機後開始擴大思考格局,試着擺脫僅接單生產的思維,轉而找尋垂直整合市場的契機。畢竟,若能在新興市場上建立領先地位,不僅可突破景氣循環的宿命,還能在下一世代建立新商業模式的灘頭堡。

李正中分析,由於垂直市場過去都由小品牌分食,缺乏大型品牌主導,單一市場規模雖不大但產品種類多,以往面板廠總是全力投入、大量生產製造,交給垂直市場的系統商整合成終端產品,系統商的獲利亦相當可觀。看在面板廠商眼裡,儘管自身可創造不少營收,最終結算僅是賺取蠅頭小利;如今隨着市場競爭加劇,面板廠意識到應調整策略。如同晶片廠,光製造還不夠,要能參與AI系統的開發,方可提升價值,創造更多獲利。「同樣的面板廠也不能只會製造,還要成爲顯示系統的供應者、參與系統的設計和整合,這樣才能在市場上獲得更高的價值。」李正中解釋。

尤其是智慧零售、智慧娛樂和教育場域等市場,向來是世界各國數位發展較弱的一環,市場規模都遠不如消費性電子產品,系統廠商規模小,系統品質也不佳,進而影響用戶體驗,因此這些場域的數位化和智慧化發展差距很大。面板廠發現新機會,因爲他們擁有先進的顯示技術,而這些場域也缺乏好的系統提供者,因此面板廠有機會進行軟硬體系統整合,提供更好的解決方案及使用體驗。

「對臺灣的面板廠而言,跨足系統整合提供者,比中國大陸及日韓更有利基,」李正中說,日本企業的反應沒有臺灣快、韓國企業多爲大財團,而中國大陸面板廠若投入系統整合,可能引發客戶資安疑慮。臺灣的面板廠不僅有世界第二大的領先優勢,加上臺灣資通訊企業實力堅強,在島內整合出一整套智慧顯示系統等軟硬體服務並不難,加上臺灣是全球民主供應鏈的關鍵,資安疑慮低,各項優勢都指向臺灣面板廠可走向垂直市場,讓每塊面板都具有智慧和系統性,創造更高的價值。

AI推波助瀾 擦亮顯示器嶄新視界

然而,即便面板廠看準了垂直整合的市場商機,但要跨入這個領域,就算是生產高階面板有豐富經驗的大廠,還是有很多關卡要突破。

首先是AI人工智慧。AI對面板顯示領域產生的驅動力不可小覷,許多新應用都離不開AI,像智慧移動座艙中就有許多新技術,讓面板業者做系統整合時,可以應用AI好好發揮;而AI強大的內容生成功能,使得高品質影片製作變得容易,人們的視覺感官要求也愈來愈高,追求精細、生動的視覺效果。「面板顯示器必須呈現更高畫質、更流暢的動畫效果及更真實的色彩表現,才能通過眼睛這關。」李正中表示。

此外,AI也優化了人機互動的方式,手勢控制、語音辨識等技術,使用者可以更直觀地與面板互動,甚至不僅視覺,還有聽覺、觸覺及味覺都要兼顧。這種多元化的內容呈現要求,使得面板廠若想往垂直整合市場發展,必須熟悉感測器、致動器等技術,方可提供更全面、更真實的沉浸式體驗,這對面板顯示器產業而言,無疑是一場巨大的變革。

李正中直言,面板廠若想成功跨足垂直整合市場,有兩大技術關鍵必須強化 :一是光學系統,二是人因工程。從光學設計的角度來看,面板要在複雜場景下清晰顯示,技術挑戰度高。舉例來說,當光線穿過透明面板畫素結構時,容易使影像散射、模糊,影響使用者的觀看體驗。或是發展立體顯示時,需要導入精細的光學微結構與光路設計,提升立體顯示系統的畫質。

在人因工程方面,主要關係到使用者的舒適度,這與顯示系統的設計有直接關聯。舉例來說,在車輛上使用的智慧顯示系統,若不能開發自主的演算法與軟體,解決觀看時的暈眩不適,就會影響顯示系統的應用和市場接受度。「若無法駕馭光學系統及人因工程技術,那麼面板廠推出的系統整合就可能只是曇花一現,爲達符合AI要求的顯示科技,就需具有強大的技術基礎。」李正中說。

強強聯手 面板產業轉型攜手跨域夥伴

李正中觀察到,過去面板廠多傾向於自主研發或與特定合作伙伴合作,但隨着技術日益複雜且市場變化迅速,光靠企業單打獨鬥、埋頭摸索是不夠的,近來許多面板廠紛紛與尋求與工研院合作,不僅加速技術的轉移和應用,更有助於產業生態系的完善發展。

「早在6年前,工研院就開始爲面板產業的轉型鋪路,即使當時廠商營收的營收穫利狀況仍佳,尚未出現轉型需求,但身爲協助產業創新的研發法人,工研院必須未雨綢繆,在問題浮現前就積極思考轉型策略。」李正中說。

6年來,工研院跨足研究光學系統及人因工程等前瞻性技術領域,在光學系統技術方面,工研院擁有設計與整合等優勢,提供先進的技術解決方案。同時針對人因工程的研究和應用,對於人體的生理和心理特徵進行研究,以提供符合使用者需求的產品方案。

面板大廠挺進系統服務垂直整合領域,已是市場趨勢,雖然面對市場需求多樣性和技術整合的複雜性,挑戰仍大,但在工研院與產業合作下,可望爲臺灣面板產業打開一條更廣闊的路,在這波智慧顯示系統變革的浪潮中,搶得市場先機。