不知道合適嗎 解析液晶5大核心技術問題(全文)_液晶顯示器_液晶...

2021-01-16 中關村在線

1色彩數量 8bit和10bit

  顯示器的好壞僅僅從外觀設計,接口多寡上去判定是不全面的,面板的好壞對於顯示器來說非常的重要。液晶面板技術有很多艱澀難懂的地方,不僅僅是色域與色溫那麼簡單,尤其是對於一款高端顯示器來說,徹底的了解其面板的信息,可以幫助消費者判定這款顯示器到底能不成稱為旗艦產品。今天我們來看看這些一般消費者並不會特別了解的液晶面板知識。


不知道合適嗎 解析液晶5大核心技術問題

色彩數量 8bit和10bit

  面板的位數很多消費者都不太了解,顯示器廠商也並不特別主動的去透露這些信息。但是我們在和一些業內人士交流的時候,他們都會討論一款顯示器的面板到底是採用了什麼位數。一般來說,入門的顯示器多採用6bit的面板,中端的產品則多是8bit,而一些旗艦顯示器產品,才會採用10bit的面板。這些位數的差別到底有什麼不同呢?


不同位數的面板色彩對比

  其實這個概念主要是指顯示器可以理論上呈現的色彩數量,其和色域不同,色域主要是色彩範圍。兩者的不同可以這樣理解,我們要買100個大蘋果,但是需要從一定數量的蘋果中去挑,色域就是我們要買的大蘋果數量,而色數就是我們可以挑選蘋果的範圍。也就是說,同樣是100個蘋果,讓我們從1000個和10000個產品中去挑,自然選擇數量大的後者,可以買到更好的大蘋果。所以色數越高越好。

■色數計算方法

  1.先計算灰階,8bit就是可以分辨2的8次方的灰階,28=256。也就是說,8bit的顯示器可以分辨256級的灰階。

  2.顯示器是彩色的,顯示器的彩色是由紅綠藍三色混合而成,剛才計算出每個顏色可以有256級的灰階變化,那三種顏色可以有多少變化呢?2563=16777216,也就是1670萬。

  從色彩的角度來看,液晶面板包含真彩色的概念,即在R/G/B三個色彩通道上都具有物理上顯示256級灰階的能力,這種面板就是8bit的面板(2的8次方,256級灰階),如果可以顯示1024級的灰階(2的10次方),就是10bit面板。同理6bit的面板就是可以呈現2的6次方級灰階。灰階數量的多寡,直接關係到色彩數量的多少。比如8bit的面板色彩數量是千萬級別,而10bit面板理論上可以呈現的色彩就上億了。

  色彩數量越多,自然液晶面板理論上可以找最接近真實表現的色彩,這樣畫面色彩過渡的效果也更加的平滑。但是對於這樣指標,很多消費者都不了解,廠商也不願意去宣傳這個概念,畢竟很多產品都是使用最為低端的6bit面板來降低成本的。

2李鬼?RGBW技術的奧秘

李鬼?RGBW技術的奧秘

  高解析度面板,如今非常的受矚目。但是解析度的急劇提升,帶來的是成本的上升。為了節約成本,市場開始出現一些更經濟的高解析度技術,那就是RGBW技術。其實RGBW是一種次像素技術,過去我們也接觸過這樣的技術。最有代表性的就是Pentile排列,不過這種次像素技術不是為了解決解析度的問題,其是為了解決OLED RGB材料壽命不同的問題而出現的。過去三星手機AMOLED屏幕就採用了這樣的技術。

  RGBW技術則是不同。傳統的像素由R(紅色)、G(綠色)和B(藍色)構成。每種像素由三種子像素組成(R, G, B)。而在RGBW面板中,加入了次像素W,這樣RGB三個次像素形成一個亮度通道,W一個次像素形成一個亮度通道。也就說次像素的體積小了,數量卻多了。(多了一個亮度通道)。還有一種G+排列的方式,次像素的數量更多,但本質上其解析度的細膩程度和真正的4K面板都有差距。


不同的RGBW像素排列方式

  RGBW技術加入了白色的次像素,原本的R(紅色)、G(綠色)和B(藍色)次像素體積變小了,數量也增多了,這樣做的優勢是有的白色像素的加入,使得畫面的亮度更高,這樣就不需要像原本的4K產品一樣,增加LED背光的數量,畫面亮度更給力。第二則是驅動的簡化,降低了成本,RGBW面板降低了驅動IC和時序控制器的成本。


RGBW次像素排列方式的圖解

  其實RGBW技術一種好技術,是用來改善傳統1080P面板的優化技術,只不過套上4K的名頭後,有些名不副實,但是對於RGBW技術,我們應該報以肯定的態度,尤其是其價格逐漸合理之後,畢竟其相比於1080P的面板,效果還是有所提升的。我們在買4K顯示器的時候,也需要主要面板的次像素排列方式。

3頻閃!PWM調光是什麼

頻閃!PWM調光是什麼

  很多專業人士,在買顯示器的時候,經常會問產品的調光方式。他們這樣做是為了保護眼睛。因為顯示器需要調節LED發光的亮度,LED在不同的電流刺激下,發色並不穩定,因此行業裡會採用閃爍的方式來解決。原理是這樣的:LED光源的亮度是一定的,讓LED光源不斷的開啟和關閉,通過調節開啟時間和關閉時間的長短,來調節屏幕的亮度。


PWM調製方式原理解析

  這樣一來,我們讓LED開啟的時間長一些,關閉的時間短些,在快速的煽動下,畫面就會變亮,而由於人眼無法察覺這樣的快速閃動(採用PWM調光的普通大眾顯示器其工作頻率一般在200Hz-1000Hz左右),所以不會明顯感覺到畫面的閃動,只是覺得畫面變亮了。但是人眼周圍的肌肉卻是異常的敏感的,因此採用PWM調製方式的顯示器,容易造成用戶眼睛的酸痛。會影響用戶的視力。


亮度0、50、100情況下PWM的波動結果(圖片來自tftcentral.co.uk)

  目前市面上的絕大多數產品顯示器,都是採用PWM調製的方式。這種顯示器在屏幕亮度較暗的時候,眼睛比較敏感的用戶,就可以看到閃爍的問題,因為PWM明暗調節對眼睛造成了衝擊。現在有很多護眼顯示器,開始摒棄這種調製方式,一些高端的液晶顯示器也會此採用非PWM的方式,我們在購買顯示器的時候,要注意這一點。

4電競必備 144Hz有什麼用

電競必備 144Hz有什麼用

  電競顯示器如今也非常的火熱,對於電競顯示器來說,144Hz是非常重要的功能,那麼這種144Hz的刷新率,到底有什麼作用呢?我們平時所看到的連續畫面都是由一幅幅靜止畫面組成的,每幅畫面稱為一幀,FPS是描述「幀」變化速度的物理量。一般而言,人們認為20FPS是RPG類遊戲運行的最低標準,但對CS、極品飛車等高速遊戲來說,60FPS才能得到比較理想的效果。


關閉垂直同步後可能會出現畫面錯位或斷裂的現象

  顯示器的刷新率與FPS是不平等的,刷新率不隨圖像內容的變化而變化。若顯示器刷新率設置為60Hz而顯卡生成圖像的幀速是100FPS,則最終用戶看到的圖像仍是60FPS。這樣顯卡的優勢就被限制住了。用戶在實際觀察到的幀速要受到顯示器當前刷新率的制約,這樣顯示器就會出現畫面的錯位或斷裂,以及跳幀。


當顯卡與顯示器刷新率不同步時,畫面會發生斷裂

  大多數液晶顯示器的解析度只有60Hz,而對於專業的電競選手來說,FPS必須達到100以上他們才會覺得連貫,否則畫面就會出現不連貫的現象。而如果使用刷新率達到144Hz的顯示器,就基本不會出現這種現象,這也是為什麼電競顯示器一定要支持144Hz的刷新率的問題。


144HZ可以滿足苛刻高端玩家和職業選手的需求

  但是我們注意到,即便電競顯示器支持了144Hz,其仍舊存在顯卡和顯示器同步的問題。因此業界開始推出G-SYNC技術,這種技術就是同步顯卡和顯示器的步調,讓撕裂的畫面效果徹底消失。所以說一款專業的電競顯示器,144Hz配合G-SYNC或者類似的技術,才是真正的優化到家。

5移動利器 LTPS技術的解析

移動利器 LTPS技術的解析

  還有很多用戶,對於LTPS這個詞語很感興趣。其實這種液晶像素驅動技術的材料名稱,意思是低溫多晶矽。採用低溫多晶矽驅動的面板,到是很少出現在顯示器之上的。因為這種驅動技術的優勢是體積小,可以在小屏幕上提升解析度,對於大屏的顯示器來說,顯然是沒有什麼必要上LTPS技術的。


LTPS結構示意圖(圖:百度百科)

  相比於傳統的a-Si材質,LTPS材料具有更高的電子遷移率,因此可以將驅動的體積做到更小,這樣就可以在同一屏幕上放置更多的驅動,液晶分子的數量大幅度的增加,從而提升了畫面的解析度。目前來看LTPS屏幕是最成功的高解析度屏幕,其應用在幾乎所有主流智慧型手機之上。不過由於沒有本質的需求,加上LTPS材料的成本高,所以顯示器面板還是在採用a-Si驅動。


LTPS驅動的屏幕

全文總結:

  買顯示器,尤其是追求高端顯示效果的時候,對於顯示器的認知就需要進一步的提升了。如果仍舊停留在產品外觀設計,以及畫面尺寸等規格的時候,對於產品的認知難免會出現一些偏差。今天我們分析的五個問題,如果是初級用戶,可能並不太了解,但是這些問題,對於顯示器的影響都是不小的,希望閱讀之後,可以幫助用戶進一步提升對顯示器的了解。

對於一款高端顯示器來說,徹底的了解其面板的信息,可以幫助消費者判定這款顯示器到底能不成稱為旗艦產品

蘆杉

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