必须知道的十件事 平板电视技术盘点

DisplayPort接口挑战HDMI

    07年平板电视行业无形中发生了巨大的变化，从产品端来看，比如103英寸等离子的推出、3毫米OLED电视机的问世等等，但每一次产品的革新，都免不了技术方面的支持，有了更好先进的技术，才能有革命性的产品推出，才能在电视机的外观设计、画质、音响、接口等方面的优秀表现提供强劲的源动力。

    在2007年逐渐离我们远去的时候，万维家电网对彩电行业的十大新闻、革命性产品、关键字进行了盘点，今天为了大家对07年所产生的一些平板电视技术有更清楚的了解，我们对07年十大平板电视技术进行了盘点，说的也都是一个“新”字，下面一起来看看吧。

    全高清平板电视产品领域加大

    谈到2007年平板市场，不能不谈到“全高清”，在07年平板电视领域，无论液晶还是等离子，都开始全面向全高清进军，那么我们天天提到全高清，到底什么才是全高清呢？可能许多网友还是对此不是很了解，下面我们就07年最热门的平板技术简单介绍一下吧。

    “全高清”现在还有FULL HD、1080P两种说法，从技术上讲，全高清的显示屏整体物理分辨力要达到1920×1080P，也就是水平方向的分辨力要达到1920个像素，垂直分辨力要达到1080条扫描线。符合全高清标准的液晶电视，在其面板附近将会以标签或者作为电视机设计的一部分，用“FULL HD”标示出其显示屏的物理分辨率满足1920×1080P的全高清标准。

    目前市场上有许多液晶电视产品只达到1366X768的高清标准，但在说明书或者机身上，我们经常能看到“全面支持1080P高清显示”的标示，但这不是真正的能达到全高清标准，只是说能显示1080P的图像，但画面已经大打折扣，这只是为产品“贴金”的一种宣传语言。

DisplayPort接口挑战HDMI

    07年底，DisplayPort接口的问世也引起了许多业内人士的关注。在高清晰视频即将流行之际，没有高带宽的显示接口是无法立足的。DisplayPort问世之初，它可提供的带宽就高达10.8Gb/s。要知道，HDMI 1.2a的带宽仅为4.95Gb/s，即便最新发布的HDMI 1.3所提供的带宽(10.2Gb/s)也稍逊于DisplayPort 1.0。DisplayPort可支持WQXGA+(2560×1600)、QXGA(2048×1536)等分辨率及30/36bit(每原色10/12bit)的色深，充足的带宽保证了今后大尺寸显示设备对更高分辨率的需求。

DisplayPort接口

    和HDMI一样，DisplayPort也允许音频与视频信号共用一条线缆传输，支持多种高质量数字音频。但比HDMI更先进的是，DisplayPort在一条线缆上还可实现更多的功能。在四条主传输通道之外，DisplayPort还提供了一条功能强大的辅助通道。该辅助通道的传输带宽为1Mbps，最高延迟仅为500μs，可以直接作为语音、视频等低带宽数据的传输通道，另外也可用于无延迟的游戏控制。可见，DisplayPort可以实现对周边设备最大程度的整合、控制。

DisplayPort接口

    目前DisplayPort的外接型接头有两种:一种是标准型，类似USB、HDMI等接头;另一种是低矮型，主要针对连接面积有限的应用，比如超薄笔记型电脑。两种接头的最长外接距离都可以达到15米，虽然这个距离比HDMI要逊色一些，不过接头和接线的相关规格已为日后升级做好了准备，即便未来DisplayPort采用新的2X速率标准(21.6Gbps)，接头和接线也不必重新进行设计。

    除实现设备与设备之间的连接外，DisplayPort还可用作设备内部的接口，甚至是芯片与芯片之间的数据接口。比如，DisplayPort就“图谋”取代LCD中液晶面板与驱动电路板之间主流接口——LVDS(Low Voltage Differential Signaling，低压差分信号)接口的位置。DisplayPort的内接型接头仅有26.3mm宽、1.1mm高，比LVDS接口小30%，但传输率却是LVDS的3.8倍。

HDMI1.3逐渐取代HDMI1.2版本

    HDMI接口相信大家都耳熟能详了，现在它已经成为全球消费类电子主流接口标准，2006年7月更是发布了HDMI1.3版本，进入2007年以后，HDMI1.3版本也开始全面应用在平板电视上面，为消费者提供更高质量的视听享受，推动了产品的进一步升级。

    与HDMI1.2相比，HDMI1.3版本增加了以下内容：

    速度更快：虽然 HDMI 1.2 已具有足够的带宽支持所有现有的 HDTV 格式，但是 HDMI 1.3 却将其单链接带宽提高到 340 MHz (10.2 Gbps) 以支持将来 HD 显示设备的需要，例如更高的分辨率、深色和高帧率。此外，建立 HDMI 1.3 规范是让今后的 HDMI 版本达到更高速度的技术基础。

    深色：HDMI 1.3 支持 30 位、36 位和 48 位（RGB 或 YCbCr）色深，可极好地表现十亿种颜色的空前细致的画面，而之前 HDMI 规范版本的色深最高为 24 位。

    色空间更宽：HDMI 1.3 新增了对“xvYCC”色彩标准的支持，它去除了现有色空间的限制并使得人眼可以观看任何色彩的显示。

    新型迷你接口：随着 HD 摄录一体机和数码照相机等小型便携式设备需要 HDTV 的无缝连通性，HDMI 1.3 提供新型、更小的接口选项。

    唇型同步：因为消费电子设备正在使用复杂性不断提高的数字信号处理技术，以增强画面内容的清晰度及细致度，要使用户设备中的影音内容同步成了一大挑战，潜在地需要复杂的终端用户调节。HDMI 1.3 加入了自动音频同步的功能，使设备能完全精确且自动地执行同步。

    新型 HD 无损音频格式： 除 HDMI 支持高带宽的未压缩数字音频和所有现有的压缩格式（例如 Dolby® Digital 和 DTS®）的现有性能外，HDMI 1.3 还新增了对新型无损压缩数字音频格式 Dolby TrueHD 和 DTS-HD Master Audio™ 的支持。

10bit液晶面板驱动技术

    10bit液晶面板驱动技术的概念一经推出，立即引起了平板市场的关注。这源于索尼公司在07年下半年的一次新品发布会，宣称液晶电视采用了10bit面板驱动技术后，其产品拥有了2的10次方即1024级灰阶显示能力，通过RGB三原色的混色，最终可以实现10.7亿色的色彩输出能力。和普通8bit的液晶面板相比，整整提高了64倍。

    10bit液晶面板驱动技术的主要优势体现在可以提高电视对色彩重现时的准确度，并且让色彩之间的过渡更加柔和、平滑。而并不能提高电视机的色域范围。形象的说，如果8bit技术只能把1把尺分成256份（最小刻度为1/256），那么采用10bit技术后，同样一把尺的就可以分成1024份（最小刻度为1/1024），显然用后一种方法作出的尺，测量的精度要远远高于第一种方法。

    由于液晶电视每个像素都是由R/G/B三种原色组成，那么采用10bit面板驱动后，每种原色的色阶就从原先的2的8次方256级提升到1024级，3种原色互相混合，可以实现1024×1024×1024=10.7亿色的精度。

    10bit技术出现的原因，不仅体现了人们对更高画质的追求，也受到了大尺寸电视快速普及带来的冲击：由于画面尺寸的放大，原本在小尺寸电视上表现的并不会特别突出的色阶问题，在大尺寸电视上往往会成为一个非常显眼的缺点，因此可以预计在将来的大尺寸电视领域，10bit面板驱动技术也将成为一个流行的配置。例如夏普最新的RX1液晶电视，就全部把10bit面板驱动作为这一系列的标准配置。

120Hz让液晶的拖尾慢慢消失

    逛过平板电视卖场的朋友相信对120Hz也并不陌生吧，现在几乎所有品牌都在提120Hz倍频这个概念。其实从单位我们就可以看出来120Hz是指的刷新率，以前普通的液晶电视刷新率为60Hz，既每秒刷新60次，用在静态显示上没有任何问题，但是运动画面会导致不连贯，出现托影，所以，厂商们推出了120HZ的液晶电视，120HZ究竟有没有用？

    刷新频率就是屏幕每秒钟画面被刷新的次数，即每秒能显示多少幅图像。普通液晶电视的刷新率被限制在60HZ，也就是说每1/60秒显示一个固定画面，然后下一个1/60秒才更换，而其他显示技术比如投影、等离子则没有这1/60秒的限制，他们会自然过渡到下一帧。显然，解决动态显示的方法就是提升液晶刷新率到120HZ。

    第一种方式是在第一个1/60和第二个1/60秒之内插入一张黑画面或者暗淡画面，眼睛看起来就会平滑的多。但是这样带来的问题是画面整体亮度降低了，而对于以高亮取胜的显示市场，这怎么能够忍受!

于是第二种120HZ的实现方法出来了，就是利用Photoshop中插值计算的原理，制造出一副介于第一个1/60和第二个1/60秒之间的画面，这对于现在的处理器性能来说很容易，而这样实现的效果非常棒。但是这样做使得画面“太平滑”了，这个太平滑我们理解为画面缺乏细腻程度，或者说制造的那1/120秒画面干扰了前后画面的质量。

不管怎么说，120Hz可能是最近的主流，直到有更好的技术出现。

自然光液晶电视技术问世

    在07年九月，TCL推出了自然光液晶电视技术，与传统液晶电视相比，从根本上解决了平板电视能耗偏高的问题，在大幅提升画质的基础上，可以让液晶电视能耗降低超过50%。

    据专家介绍，目前普通平板电视每小时的耗电量约为300瓦，假设每个家庭每天要看5小时的电视，电视机一天的耗电量就为1.500千瓦/时(1.5度电)。一台电视机一年365天至少消耗547.5度电。而使用TCL自然光技术之后，如果按节约一半计算的话,一台电视机一年365天就可以节约273.7度电。在此基础上，如果再按照中国电子商会预测的2007年年底中国城市居民家庭平板电视保有量将达1500万台来计算，一年总的节电量将达41亿度。

    另外，传统液晶电视发出的光线为线偏振光，它与自然界中我们肉眼看到的自然光差别很大，人长时间观看会引起不适；而圆偏振光的振动方向在传播面上则是旋转的，它最接近于自然光。正因如此，TCL开发出圆偏振光液晶电视技术，这项技术明显降低了人眼长时间观看液晶电视后的视觉疲劳，此前，TCL委托国家平板显示工程技术研究中心与国内某著名高校眼科中心的试验表明，长时间观看普通液晶电视后的眨眼频率明显比观看前高，而长时间观看圆偏振光液晶电视前后的眨眼频率则无明显差异。由此证明了圆偏振光可起到降低视疲劳的显著作用。

LED背光技术让液晶电视更长寿

    随着寿命和制作技术要求更加高的LED背光源逐渐引入电视领域，电视厂商们也开始对此项技术进行了大力研发。对此，早在2006年许多厂商就开始对外展示了其研制的超大尺寸LED背光源液晶电视。2007年，三星、索尼、海信等彩电厂商开始逐步推出了超大尺寸的LED背光源液晶电视。

    在深入了解LED背光技术之前，我们有必要先了解当前的背光技术存在什么问题。我们知道，液晶是一种介乎于液体和晶体之间的物质。液晶的奇妙之处是可以通过电流来改变其分子排列状态，给液晶施加不同的电压就能控制光线的通过量，从而显示多种多样的图像。但液晶本身并不会发光，因此所有的LCD都需要背光照明。目前LCD的背光源几乎都是CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamps，冷阴极荧光灯)。

    由于冷阴极荧光灯不是平面光源，因此为了实现背光源均匀的亮度输出，LCD的背光模组还要搭配扩散片、导光板、反射板等众多辅助器件。即便如此，要获得如CRT般均匀的亮度输出依然非常困难。大部分LCD在显示全白或全黑画面时，屏幕边缘和中心亮度的差异十分明显。

    除了结构复杂、亮度输出均匀性差之外，采用CCFL作为LCD背光源还有个让人头痛的问题——使用寿命短。绝大部分CCFL背光源在使用2～3年之后亮度下降非常明显(寿命在15000小时～25000小时)，许多LCD(尤其是笔记本电脑的液晶屏)在使用几年后会出现屏幕变黄、发暗的现象，这正是CCFL使用衰减期较短的缺陷造成的。

    事实上，LED(Light Emitting Diode，发光二极管)并非尖端科技产品，它在我们日常生活中随处可见:路边色彩斑斓的广告牌、家用电器上颜色各异的指示灯、手机按钮的背光照明、汽车的前大灯等等，都采用了LED作为光源。

    LED的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体的交界面就会出现一个具有特殊导电性能的薄层，也就是常说的PN结(PN Junction Transistors)。PN结可以对P型半导体和N型半导体中多数载流子的扩散运动产生阻力，当对PN结施加正向电压时，电流从LED的阳极流向阴极，而在PN结中少数载流子与多数载流子进行复合，多余的能量就会转变成光而释放出来。LED正是根据这样的原理实现电光的转换。根据半导体材料物理性能的不同，LED可发出从紫外到红外不同波段、不同颜色的光线。

被广泛用作指示灯的LED器件

1.5mm指示灯用LED横截面示意图

LED单元构造示意图

    LED作为LCD背光会带来哪些好处呢?首先，采用LED背光的LCD的体积将进一步缩小。LED背光源是由众多栅格状的半导体组成，每个“格子”中都拥有一个LED半导体，这样LED背光就成功实现了光源的平面化。平面化的光源不仅有优异的亮度均匀性，还不需要复杂的光路设计，这样一来LCD的厚度就能做得更薄，同时还拥有更高的可靠性和稳定性。更薄的液晶显示面板意味着笔记本电脑拥有更佳的移动性。例如，SONY近期推出的VAIO TX笔记本就采用了厚度仅有4.5mm的LED背光液晶显示屏。

    其次，在发光寿命方面，LED背光技术也将CCFL远远抛在后面。普通的CCFL背光源一般的使用寿命在3万小时左右，一些顶级的CCFL背光的发光寿命也不过在6万小时左右。这样的寿命对于频繁使用的用户来说意味着使用2～3年后LCD的亮度就将会明显下降，而不得不更换LCD的CCFL背光模组。而LED背光则完全没有这样的问题，现阶段白色LED背光的寿命已经高达10万小时，而且还有再次提升的潜力。即使24小时不间断使用，这样的寿命也足够使用5年!

    在色彩表现力方面，LED背光也远胜于CCFL。原有的CCFL背光由于色纯度等问题，在色阶方面表现不佳。这就导致了LCD在灰度和色彩过渡方面不如CRT。据测试，采用CCFL背光只能实现NTSC色彩区域的78%，而LED背光却能轻松地获得超过100%的NTSC色彩区域。在色彩表现力和色阶过渡方面，LED背光也有显著的优势。

OLED电视机让超薄不再是梦想

    2007年，关于OLED电视推出的消息越来越多。在最近的FPD International 2007展会上，三星、中华映管等上游厂商就展示了屏幕尺寸都在20mm以下的液晶面板，其中三星展示的40英寸1090×1080像素的面板尺寸仅10mm，引起了许多人士的关注。

    近两年以来，以液晶电视为领头羊的平板电视随着产量增加、市场大幅增长，得到了快速发展。许多消费电子厂商在极力推行平板的同时，也在探寻下一代显示技术的发展，从最近一年的OLED发展势头来看，OLED的优势与机会越来越显现出来。

    从产业角度来看，目前OLED产业不想LCD产业那样竞争对手非常多，并且复杂，秩序较LCD要好得多，这样更加有利于产业的稳健发展。近来，采用最近采用非晶硅（a-Si）TFT为阵列的AM OLED开发有突破性的发展，有助于OLED产业的推展。若能结合OLED业者在镀膜技术、OLED封装技术及模块技术上的专长以及LCD厂商在TFT领域的专长，极有可能是未来显示器、电视市场的最佳组合。

    OLED是英文名Organic Light Emitting Display的缩写，中文译作：有机发光二极管，OLED即有机发光显示技术。其原理是在两电极之间夹上有机发光层，当正负极电子在此有机材料中相遇时就会发光，其组件结构比目前流行的TFTLCD简单，生产成本只有TFTLCD的三到四成左右。

    除了生产成本便宜之外，OLED还有许多优势，比如自身发光的特性，目前LCD都需要背光模块（在液晶后面加灯管），但OLED通电之后就会自己发光，可以省掉灯管的重量体积及耗电量（灯管耗电量几乎占整个液晶屏幕的一半），不仅让产品厚度只剩两厘米左右，操作电压更低到2至10伏特，加上OLED的反应时间（小于10ms）及色彩都比TFTLCD出色，更有可弯曲的特性，让它的应用范围极广。

              被动式矩阵与主动式矩阵的电路原理

    一般来说，OLED显示器 依驱动方式分为被动式（passive matrix，即PM-OLED）与主动式（active matrix，即AM-OLED）两类，其电路设计原理如图一所示。被动式适合用在小尺寸的面版，因为其瞬间亮度与阴极扫瞄列数成正比，所以需要在高脉冲电流下操作，会使像素的寿命缩短。且因为扫瞄的关系也使其分辨率受限制，但成本低廉、制程简单是其一大优点。

    主动式恰与被动式特性相反，虽然成本较昂贵、制程较复杂（仍比TFT-LCD容易），但每一个像素皆可连续与独立驱动，并可记忆驱动信号，不需在高脉冲电流下操作，效率较高，寿命也可延长，适用于大尺寸、高分辨率之高信息容量的全彩化OLED显示产品。

32英寸等离子面板量产

    32英寸等离子电视在07年相续推出让等离子阵营多了不少底气， 在此之前一直相传等离子电视能做大做不小，市场都在42英寸以上的大屏领域，但随着液晶电视八代线的全面投产，大屏幕液晶电视已经逐渐成为了主流，而等离子也开始向小尺寸发展，推出了32英寸的产品，成为07年平板电视领域的一大技术看点。

    目前，32英寸等离子面临最大的还是分辨率问题，没有达到高清标准成其一大硬伤，不过最近有消息吐露，LG将在08年上半年量产32英寸HD级等离子屏的分辨力是XGA(1024×768)级，满足了国际市场上的高清要求，但还没有达到中国高清电视1366×768的标准。

    另外，国内等离子面板厂商长虹在08年等离子屏的量产也会进一步冲击国内32英寸等离子电视的市场。基于32英寸等离子电视2007年市场的良好表现，有消息称三星SDI最近也宣布今年将批量生产32英寸HD级等离子屏。而松下和日立也拥有生产32英寸等离子屏的技术储备，如果32英寸等离子市场井喷，不排除这两家企业也会推出产品的可能。

完全支持RM/RMVB视频格式

    任何一个同质化日趋严重的市场都需要创新性产品的补充来冲淡积聚已久的乏味与沉闷，平板电视领域，的液晶电视出现，成为了许多消费者关注的焦点。

    从06年开始，具有可录功能的平板电视开始盛行，可消费者们似乎并不满足，更多的人希望能将在网络上下载的影片在平板电视上进行播放，但现实问题是目前市面上电视机播放的兼容格式太少，对于在电脑上占有大约80％比例的RM/RMVB格式网络电影都无法播放。面对这一现象，创维首先推出了“酷”系列液晶电视，通过USB2.0接口传输，播放，随后康佳也推出了同样具有此功能的60系列液晶电视，冲击岁末市场。

    RMVB到底又是什么样的视频格式呢？其RMVB源自于Real Network公司的RealMedia(RM)格式，该公司是拥有悠久历史，在网络媒体上具有强大的技术力量。RealMedia普遍的特点是体积小，能够适应非常窄的网络带宽，但是影音效果一般只能达到让人比较满意的程度，无法做到高保真的需求。RMVB是原有的RM格式的改进，从RM9开始支持VBR编码模式，并且改进了编码算法，使其具有更高的要缩率和品质。它的推出在一定程度上弥补了一些原有的缺憾，但是RMVB仍一般是用在对画面要求不高的场合，成为了流行的网络传输格式。

    另外，RMVB画面特点是具有较强的画面过度能力，RealMedia还特有特别的“雾化”技术，使其画面不会出现传统画面压缩导致的“马赛克”现象，是在很低的位率下，画面会显得很朦胧，但不会出现色块。RMVB的优势一般认为是在低位率下，位率超过700kbps之后其画质开始步入DVDRip，超过1000之后画面的提升变得非常小，而且是以雾蒙蒙地缺乏细节为主要特点。所以一般不会见到位率高于1000Kbps的RMVB格式，而在高清领域也未见RMVB的身影，实现在高位率无法达到高保真是RMVB的一大缺陷。