液晶电视的未来 详解高动态范围显示技术

　　在CES2014上，松下宣布了一个令人伤心的消息：备受发烧友好评的等离子电视将逐渐停产，代替它的是价格便宜、技术成熟的液晶技术。松下安慰称，新技术之后，液晶显示面板的画质表现完全能比得上老的等离子面板，而其中的关键词就是"动态范围"。让我们来看看到底是怎么回事。　　"动态范围"这个词可以用以描述数字图像，也是形容相机的感光元件表现，以及电视一类显示设备显示效果的重要参数。在形容后两者时，他所表述的是设备能够表现画面的最暗到最亮处的范围区间。在显示设备领域，一般也较多地使用对比度来对动态范围做衡量。　　在此，我们首先将对比度的概念解释清楚，这是能将显示设备动态范围量化的重要指标，它所表达的也就是屏幕所能呈现最亮与最暗亮度的比值。比如说一台电视的 白场亮度可以达到100 ftL（foot-Lamber，朗伯呎，亮度单位），暗场亮度则为0.01 ftL，我们就说这台电视的对比度或动态范围为10000:1；而一台最亮和最暗亮度分别为50 ftL和0.05 ftL的电视对比度就是1000:1。　　一般来说，LCD液晶电视的动态范围在2000～4000之间，等离子约是LCD的2～3倍，OLED在这方面的参数是最理想的，因为OLED面板在显示黑色时可以几乎达到不发光的程度，也就是所能显示的最低亮度到了非常低的程度。　　显示设备的高动态范围技术有助于显示画面质量的改进，而且是从视觉上就能明显感觉到差异的。今年的CES展会上，就有不少电视设备制造商展示了自家的高动态范围技术，这类技术也是许多厂商探讨的除4K、曲面屏幕、OLED之外的另一个热门话题，像是杜比实验室、索尼、三星等。杜比视频高动态技术　　扩展电视的对比度或者说动态范围，能够营造更具真实感的画面。一般来说，对比度较小的显示设备所呈现的画面冲击力不足，整体较为平淡，而高对比度的屏幕则可以表现出跃然纸上的层次和真实感。下面的图片对比虽然由于拍照设备的缘故，令其表现力在图片上看起来不如真实看到的更具震撼力，但也能说明不同动态范围的屏幕呈现影像质量的区别：　　动态HDR技术中比较引人注目的就是Dolby Vision（杜比视频高动态技术）了。实际上Dolby Vision不仅是一种电视技术，它还对信号的动态范围做提升。结合电视和信号两者的共同技术优化，最终Dolby Vision产生了更具真实感的影像和画面。杜比实验室特别展示了一张有关人眼，以及现如今的电影、电视的动态范围的幻灯片，可供参考。　　杜比实验室有对外展示其采用Dolby Vision技术的原型设备，不过这种设备成本之高是我们在普通电器卖场里不可能买到的。但参与这种高动态技术的合作伙伴还包括了夏普、TCL、Vizio等厂商。夏普就在CES展会上展示了采用Dolby Vision技术的超高清电视产品，如下图所示。仍因为相机的关系，左侧采用这一技术的电视在画面上看稍有过曝，但实际情况是左边的屏幕所呈现的画面更亮更具冲击力，并且不存在高光溢出的问题。　　由J.J. Abrams执导的电影《星际迷航暗黑无界（Star Trek Into Darkness）》许多画面都需要高对比度显示设备呈现，在夏普演示的电视之上，这部分画面的表现力显然要比传统电视强得多，画面细节更为丰富，视觉体验自然也更好。此外，Vizio的展位上所展示的Reference Series系列电视据Vizio所说是首款正式采用杜比技术的电视机产品，分别有65寸和120寸两个版本。它们也都用到了全阵列式局部调光技术，和夏普展位所展示电视的效果类似，也具有较高的对比度。其他HDR高动态范围技术　　Dolby Vision只是HDR技术的其中一种，虽然它确实对整个系统起到了相当积极的推动作用，但这种技术一定程度上针对特别的HDR编码电影才产生非常好的影像效果。某些内容提供商有在专门从事此类影像资料的制作，但毕竟也只是影像内容的少数。所以其他电视制造商在推他们自己的HDR技术，这些技术对任何影视内容都产生效果。其实质大抵上就是全阵列式局部调光。在这种技术的多年发展后，厂商能够在将电视屏幕亮部再度提亮的同时，保持画面的其他位置亮度基本不变，并且将高光溢出和光晕的影响降到最低。　　三星在CES展会上展示了采用HDR技术的电视机，不过三星的HDR技术暂时还没有名字。上图左侧的产品是三星UN85S9，右侧是应用了HDR技术的改良版85S9。在演示纯白画面时，现场的工作人员表示两台电视的亮度均为300尼特，不过右边的改良版85S9在观感上明显更亮；而在黑白两色交叉显示时，白色部分也并没有过度的高光溢出。上图的演示画面可见影像的亮部细节更亮，但暗部细节仍维持了相似的亮度。　　索尼的展位上则演示了其名为X-tended Dynamic Range Pro的HDR技术，并且还有专门的图表对此技术做简单的讲解。不过用于现场演示X950B系列的产品在效果上似乎就不及三星的85S9，而且画面中存在着可见的高光溢出。前往观摩CES展会的外媒记者就此问题询问了索尼现场的工作人员，工作人员则表示他们仍在对此项技术做调整。考虑到X950B系列的售价比三星85S9便宜，而且其整体效果还是不错的，大致上还算是值回票价。　　在等离子电视已几近死亡，OLED还属于新生事物且价格极度高昂的今天，HDR高动态范围技术是LCD液晶显示设备提高画面对比度，提升画面质量与市场竞争力的有效方式。未来，市场上是否很快会出现采用Dolby Vision技术的电视机产品，是否会有更多的LCD电视采用局部调光技术，HDR又是否会快速占领市场，我们都将期待着这一切的到来。