LCoS顯示技術(shù)評(píng)測(cè)
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硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon, LCoS)是一種相對(duì)較新且不為人所熟悉的顯示技術(shù),該技術(shù)現(xiàn)正大舉進(jìn)入高清電視(HDTV)市場(chǎng)。然而真正引人注目的是,這種技術(shù)一開(kāi)始的起點(diǎn)就非常高,并不是用傳統(tǒng)的方式起步,在所有顯示技術(shù)中,LCoS的分辨率、對(duì)比度(對(duì)非CRT顯示器而言)是最高的,圖像最為自然。有些用戶對(duì)圖像閃爍比較敏感,眼睛容易疲勞,而LCoS則具有最高刷新率(120Hz),可提供最為平滑且無(wú)閃爍的畫面。
當(dāng)然,LCoS并不能算是新事物,因開(kāi)發(fā)已超過(guò)十年,JVC實(shí)際上從1998年就開(kāi)始應(yīng)用這種技術(shù)生產(chǎn)高端專業(yè)級(jí)投影儀,但時(shí)至今天這個(gè)市場(chǎng)相對(duì)來(lái)說(shuō)還非常小。同時(shí)這也是一種非常難于改進(jìn)的技術(shù),不少公司要不放棄了要不就已經(jīng)破產(chǎn)。湯姆遜公司(采用RCA品牌)于2001年制造出第一臺(tái)商業(yè)化LCoS高清電視,東芝(采用日立LCoS芯片)和飛利浦緊隨其后也相繼推出,但這些公司到2004年10月都停止了。英特爾在2004年1月宣布開(kāi)始制造LCoS芯片震驚了業(yè)界,但隨即在2004年10月停止了該計(jì)劃,其間沒(méi)有取得任何成果。因此,LCoS的前景遭到很多分析師質(zhì)疑,實(shí)際上該技術(shù)僅僅是在為真正進(jìn)入高清電視市場(chǎng)進(jìn)行整合。
JVC于2004年7月推出其第一臺(tái)背投1280×720高分辨率電視,拉開(kāi)了第二代LCoS的序幕,索尼緊接著于2005年1月推出高端1920×1080 Qualia電視,之后Brillian也從2005年中開(kāi)始向市場(chǎng)提供1280×720電視。9月初全球只有幾款LCoS高清電視可以購(gòu)買,不過(guò)JVC和索尼剛剛宣布了其第二代高清電視,LG也推出了第一款(采用SpatiaLight的LCoS芯片),日立計(jì)劃于2005年底推出LCoS高清電視。因此,在本文中我們有幸對(duì)一些預(yù)先發(fā)布的樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試評(píng)估,下面就是我們得到的一些結(jié)果。
表1 參加測(cè)評(píng)的高清電視機(jī)型號(hào)
評(píng)測(cè)簡(jiǎn)介
即使你是一個(gè)專家,也很難找到一個(gè)地方可以對(duì)高清電視的圖像和畫質(zhì)進(jìn)行評(píng)估。在展覽會(huì)或制造商展示廳里,你看到的節(jié)目極可能是經(jīng)過(guò)精心挑選,而且還可能進(jìn)行了微調(diào),使各個(gè)型號(hào)的效果都比正常情況要好。在商店展示室里,觀看條件、環(huán)境光線、視頻信號(hào)質(zhì)量以及視頻源質(zhì)量通常千差萬(wàn)別,效果無(wú)法達(dá)到理想的狀態(tài),而高清電視本身也沒(méi)有調(diào)到最好,所以你通常都會(huì)看到在放動(dòng)畫片,因?yàn)楸容^飽和的顏色和人工圖畫可使觀眾對(duì)電視產(chǎn)生一種好的錯(cuò)覺(jué)。
對(duì)任何顯示技術(shù)的圖像和畫質(zhì)進(jìn)行評(píng)估的最好方法是把多部電視放在一起,仔細(xì)控制各種條件,一個(gè)挨一個(gè)地同時(shí)進(jìn)行測(cè)試,讓所有電視都顯示完全一樣的高品質(zhì)畫面。你需要一個(gè)理想的觀看環(huán)境、D6500背光、出眾的視頻信號(hào)源,以及一流的視頻信號(hào)分配系統(tǒng)。然后,讓各制造商派出最好的工程師,仔細(xì)設(shè)置調(diào)節(jié)他們的電視直到達(dá)到最佳圖像和畫質(zhì)效果。
這個(gè)過(guò)程稱為「評(píng)測(cè)」,它并不是要一決雌雄,但確實(shí)對(duì)每個(gè)顯示器都是極大的挑戰(zhàn)。由于每臺(tái)機(jī)單獨(dú)看時(shí)都非常好,但和其它一些優(yōu)秀的機(jī)型一起顯示同樣的高質(zhì)量畫面時(shí),很多地方就較遜色,即使很細(xì)微的差異也會(huì)非常明顯地表現(xiàn)出來(lái)。。在評(píng)測(cè)中,我們首先用上百個(gè)DisplayMate的1280×720和1920×1080兩種高清電視分辨率的測(cè)試圖像對(duì)這些電視進(jìn)行測(cè)試,我們用兩臺(tái)高級(jí)光譜分析儀仔細(xì)測(cè)量每臺(tái)電視的光度和色度。測(cè)試時(shí),我們邀請(qǐng)了34位評(píng)審員觀看一個(gè)多小時(shí)高質(zhì)量視頻節(jié)目,然后進(jìn)行比較和視覺(jué)評(píng)估。
參評(píng)高清電視
在我們計(jì)劃開(kāi)始進(jìn)行評(píng)測(cè)時(shí)市面上只有兩款LCoS高清電視,所以我決定擴(kuò)大樣本面,勸說(shuō)幾家制造商為我這篇文章把他們寶貴的實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)借給我,目的是把每家LCoS制造商的產(chǎn)品(用色輪的除外)都包括進(jìn)來(lái),而目前只有五家制造商：JVC、索尼、Brillian、eLCOS和SpatiaLight。我們包括了兩種標(biāo)準(zhǔn)高清電視分辨率：1280×720約一百萬(wàn)像素以及1920×1080約兩百萬(wàn)像素,在本文中分別稱為720或1080型
JVC和索尼是著名的LCoS高清電視制造商。Brillian是一家小型初創(chuàng)公司,是美國(guó)唯一一家高清電視制造商。他們提供了一臺(tái)65寸720型樣機(jī)(目前已經(jīng)上市),并努力在評(píng)測(cè)之前提供多一臺(tái)1080型。eLCOS也是一家小型初創(chuàng)企業(yè),他們和光引擎制造商JDS Uniphase、屏幕制造商DNP以及視頻處理器制造商Silicon Optix合作,提供了一臺(tái)56寸1080型實(shí)驗(yàn)室演示樣機(jī)。請(qǐng)注意該公司提供的機(jī)型還不能稱之為樣機(jī),因?yàn)樗皇菫榇笠?guī)模生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的。SpatiaLight也是一個(gè)小型初創(chuàng)企業(yè),提供LCoS芯片和驅(qū)動(dòng)電路,曾用在2005年9月LG新推出的71寸1080 高清電視中。
JVC提供了兩臺(tái)：消費(fèi)品事業(yè)部送來(lái)了他們已上市的61寸720高清電視,只有不到4,000美元,而專業(yè)產(chǎn)品事業(yè)部則送來(lái)了他們?yōu)殡娨暸c電影后期制作而設(shè)計(jì)的48寸1080基準(zhǔn)顯示器樣機(jī),其價(jià)格定位面向高端專業(yè)市場(chǎng),設(shè)計(jì)用來(lái)與索尼的高端專業(yè)級(jí)CRT競(jìng)爭(zhēng)。注意JVC兩個(gè)型號(hào)所采用的LCoS技術(shù)是不同的,普通型具有數(shù)字背板,采用脈寬調(diào)制控制每個(gè)像素,而專業(yè)級(jí)使用模擬電壓控制每個(gè)像素。索尼已經(jīng)于2005年1月推出70寸1080 Qualia 006。
LCoS技術(shù)
LCoS是用液晶控制圖像像素亮度的最新顯示技術(shù),液晶技術(shù)最廣泛應(yīng)用形式是大型無(wú)定形硅LCD芯片,用于直接觀看的計(jì)算機(jī)顯示器、電視以及高清電視,典型尺寸從5寸到82寸,下一個(gè)應(yīng)用將是更小的高溫多晶芯片,用于視頻和數(shù)據(jù)投影儀,這些應(yīng)用尺寸大約只有1寸,所有都會(huì)用于大屏幕LCD背投電視及高清電視。這兩種技術(shù)用的光源都在芯片的后面,光線必須穿過(guò)芯片來(lái)到前面,包括芯片內(nèi)控制像素的所有電路和組件,但這些部件阻斷了很多光線,并在像素之間形成溝道,因此分辨率越高,問(wèn)題就越多。第二個(gè)主要問(wèn)題是液晶相對(duì)來(lái)說(shuō)需要比較厚以便得到較高對(duì)比度,這會(huì)使響應(yīng)時(shí)間減慢,因而在圖形運(yùn)動(dòng)或變化時(shí)會(huì)形成拖影。
LCoS的基本原理是在液晶層后面用一個(gè)鏡子,光線從前面進(jìn)來(lái)后穿過(guò)液晶層,經(jīng)過(guò)鏡子反射再次穿過(guò)液晶層射到屏幕上。這需要稍微復(fù)雜一些的光學(xué)部件,但確實(shí)非常有用,它有幾個(gè)直接明顯的優(yōu)點(diǎn),如所有電子部件都在鏡子后面,完全在光路以外。在它后面有很大空間,這樣就可能達(dá)到難以置信的高分辨率,LCoS在所有顯示技術(shù)中分辨率最高。另外因光線兩次穿過(guò)液晶,可以達(dá)到很高對(duì)比度但依然非常薄,從而大大改善響應(yīng)時(shí)間減少拖影。 光譜分析儀相關(guān)文章:光譜分析儀原理
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