LCoS顯示技術(shù)評測
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硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon, LCoS)是一種相對較新且不為人所熟悉的顯示技術(shù),該技術(shù)現正大舉進(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,并不是用傳統的方式起步,在所有顯示技術(shù)中,LCoS的分辨率、對比度(對非CRT顯示器而言)是最高的,圖像最為自然。有些用戶(hù)對圖像閃爍比較敏感,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(huà)面。
當然,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)始應用這種技術(shù)生產(chǎn)高端專(zhuān)業(yè)級投影儀,但時(shí)至今天這個(gè)市場(chǎng)相對來(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(zhù)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高清電視可以購買(mǎi),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),日立計劃于2005年底推出LCoS高清電視。因此,在本文中我們有幸對一些預先發(fā)布的樣機進(jìn)行測試評估,下面就是我們得到的一些結果。
表1 參加測評的高清電視機型號
評測簡(jiǎn)介
即使你是一個(gè)專(zhuān)家,也很難找到一個(gè)地方可以對高清電視的圖像和畫(huà)質(zhì)進(jìn)行評估。在展覽會(huì )或制造商展示廳里,你看到的節目極可能是經(jīng)過(guò)精心挑選,而且還可能進(jìn)行了微調,使各個(gè)型號的效果都比正常情況要好。在商店展示室里,觀(guān)看條件、環(huán)境光線(xiàn)、視頻信號質(zhì)量以及視頻源質(zhì)量通常千差萬(wàn)別,效果無(wú)法達到理想的狀態(tài),而高清電視本身也沒(méi)有調到最好,所以你通常都會(huì )看到在放動(dòng)畫(huà)片,因為比較飽和的顏色和人工圖畫(huà)可使觀(guān)眾對電視產(chǎn)生一種好的錯覺(jué)。
對任何顯示技術(shù)的圖像和畫(huà)質(zhì)進(jìn)行評估的最好方法是把多部電視放在一起,仔細控制各種條件,一個(gè)挨一個(gè)地同時(shí)進(jìn)行測試,讓所有電視都顯示完全一樣的高品質(zhì)畫(huà)面。你需要一個(gè)理想的觀(guān)看環(huán)境、D6500背光、出眾的視頻信號源,以及一流的視頻信號分配系統。然后,讓各制造商派出最好的工程師,仔細設置調節他們的電視直到達到最佳圖像和畫(huà)質(zhì)效果。
這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為「評測」,它并不是要一決雌雄,但確實(shí)對每個(gè)顯示器都是極大的挑戰。由于每臺機單獨看時(shí)都非常好,但和其它一些優(yōu)秀的機型一起顯示同樣的高質(zhì)量畫(huà)面時(shí),很多地方就較遜色,即使很細微的差異也會(huì )非常明顯地表現出來(lái)。。在評測中,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試圖像對這些電視進(jìn)行測試,我們用兩臺高級光譜分析儀仔細測量每臺電視的光度和色度。測試時(shí),我們邀請了34位評審員觀(guān)看一個(gè)多小時(shí)高質(zhì)量視頻節目,然后進(jìn)行比較和視覺(jué)評估。
參評高清電視
在我們計劃開(kāi)始進(jìn)行評測時(shí)市面上只有兩款LCoS高清電視,所以我決定擴大樣本面,勸說(shuō)幾家制造商為我這篇文章把他們寶貴的實(shí)驗室樣機借給我,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。我們包括了兩種標準高清電視分辨率：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(chēng)為720或1080型
JVC和索尼是著(zhù)名的LCoS高清電視制造商。Brillian是一家小型初創(chuàng )公司,是美國唯一一家高清電視制造商。他們提供了一臺65寸720型樣機(目前已經(jīng)上市),并努力在評測之前提供多一臺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56寸1080型實(shí)驗室演示樣機。請注意該公司提供的機型還不能稱(chēng)之為樣機,因為它不是為大規模生產(chǎn)而設計的。SpatiaLight也是一個(gè)小型初創(chuàng )企業(yè),提供LCoS芯片和驅動(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：消費品事業(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(zhuān)業(yè)產(chǎn)品事業(yè)部則送來(lái)了他們?yōu)殡娨暸c電影后期制作而設計的48寸1080基準顯示器樣機,其價(jià)格定位面向高端專(zhuān)業(yè)市場(chǎng),設計用來(lái)與索尼的高端專(zhuān)業(yè)級CRT競爭。注意JVC兩個(gè)型號所采用的LCoS技術(shù)是不同的,普通型具有數字背板,采用脈寬調制控制每個(gè)像素,而專(zhuān)業(yè)級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)最廣泛應用形式是大型無(wú)定形硅LCD芯片,用于直接觀(guān)看的計算機顯示器、電視以及高清電視,典型尺寸從5寸到82寸,下一個(gè)應用將是更小的高溫多晶芯片,用于視頻和數據投影儀,這些應用尺寸大約只有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(xiàn)必須穿過(guò)芯片來(lái)到前面,包括芯片內控制像素的所有電路和組件,但這些部件阻斷了很多光線(xiàn),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)題是液晶相對來(lái)說(shuō)需要比較厚以便得到較高對比度,這會(huì )使響應時(shí)間減慢,因而在圖形運動(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(xiàn)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(xiàn)兩次穿過(guò)液晶,可以達到很高對比度但依然非常薄,從而大大改善響應時(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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