聊聊电视机 之 分辨率、HDR与曲面

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电视机作为客厅影音娱乐服务的载体,具有感官体验好、开放性强等特点,在全新技术出现之前,电视机的地位不会被取代。随着智能电视不断普及,电视影音娱乐服务逐步会在这三个方向得到不断发展:影音体验、内容服务、人机交互

上一期《聊聊电视机(1.1)》对电视机打造极致影音体验道路上显示技术的发展进行了科普性介绍。OLED和量子点电视是现在电视厂商最前沿的研究方向。没看过上期的同学欢迎移步关注公众账号:春哥府。

这一期《聊聊电视机(1.2)》继续介绍电视机影音体验方面的几项黑科技:8K、HDR和曲面电视

8K——分辨率的翻滚

分辨率是电视机最重要的参数之一,它在一定程度上决定着所观看影片和图像清晰度的上限。目前较为主流的电视分辨率都在1080p,但随着人们对影音体验要求的不断提升,4k、8k呼之欲出。

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分辨率翻滚

标清:英文为“Standard Definition”,是物理分辨率在1280P*720P以下的一种视频格式,是指视频的垂直分辨率为720线逐行扫描。具体的说,是指分辨率在400线左右的VCD、DVD、电视节目等“标清”视频格式,即标准清晰度。

高清(HD、720p):1280*720分辨率,高清的标准,国际上公认的有两条:视频垂直分辨率超过720p或1080i;视频宽纵比为16:9。

全高清(FHD、1080p):1920*1080分辨率,p代表逐行扫描(1080i,隔行扫描,在播放时,它先扫描单数的垂直画面,再扫描双数的垂直画面,故只需要1080p一半的带宽。)

4k(UHD):4k的名称得自其横向解析度约为4000像素(pixel),电影行业常见的4K分辨率包括Full Aperture 4K(4096 x 3112)、Academy 4K(3656×2664)等多种标准。4k技术的源起是因为电影行业要应对高清晰度电视的挑战,必须引进新的技术标准以便在技术层面上继续保持对电视的优势,于是在2004年7月1日,由好莱坞7大电影公司组成的数字电影推进联盟(Digital Cinema Initiative)修订并推出了其技术文档4.0行业标准,规定的数字影院清晰度分为两级,即DCI 2K(2048x1080,每秒24帧或48帧)和DCI 4K(4096x2160像素,每秒24帧),其中DCI 4K(4096x2160)的信息量则是高清电视的4倍多。因此4K确保了数字电影对高清晰度电视在技术层面的优势,而这种优势是今后电影与电视竞争时绝对需要的。随着4k技术的发展,4k电视问世,刚开始由于4k片源少,4k电视并无用武之地,但随着技术和内容的不断发展,4k电视价格不断人性化,2014年开始,4k电视销量迅猛飞涨,4k电视逐步普及开来。

8k(Super Hi-Vision):Super Hi-Vision标准分辨率为7680×4320,总像素高达3300万个,为了更好的支持裸眼3D显示技术,Super Hi-Vision画面帧率统一提升至120fps;标准观看距离和视角模式亦有大幅提升。早在CES 2013的展会上,夏普就推出了8K分辨率的电视机,由于8k电视的售价高(几十万元)、片源少,一直没有得到真正的普及,但作为电视行业分辨率发展的风向标,各大电视厂商也逐渐推出自己的8k电视。

CES 2016,海信发布的8K ULED电视型号为MU9800U。

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海信8k电视MU9800U

长虹发布95英寸8K电视Q2R。

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长虹95英寸8k电视

Panasonic株式会社于1月6日宣布已研制成功单芯电缆和连接器解决方案,从而能够传输未经压缩的全规格8K视频信号。

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Panasonic株式会社8k单芯电缆和连接器解决方案

HDR、曲面——沉浸式体验

HDR:高动态范围图像(High-Dynamic Range,简称HDR),相比普通的图像,可以提供更多的动态范围和图像细节,根据不同的曝光时间的LDR(Low-Dynamic Range)图像,利用每个曝光时间相对应最佳细节的LDR图像来合成最终HDR图像,能够更好的反映出真实环境中的视觉效果。

HDR实例

HDR在手机和相机领域的应用已经十分广泛,而在电视领域才算是新生小辈。液晶电视的画质之所以不如OLED那般深邃与震撼,原因还在于其需要背光系统才能点亮屏幕,而起到亮度调节作用的液晶层无法做到100%遮挡背光。因此在显示黑色时,仍会有一定的亮度泄出,造成黑色不纯。需要背光的液晶电视自然也无法在色域上比肩OLED,对比度低、色域不广,这些都是液晶电视的原罪。而HDR作为一项高动态对比度技术,恰好也是针对这两项问题进行改善,因此才会被电视厂商拿来当作抗衡OLED的法宝之一。

电视要想实现高动态范围,说难不难,说简单也不简单。液晶那点破事,不都是背光的错么,于是厂商们拍了拍脑门想出了一条妙招。既然液晶无法做到100%遮挡背光,那就干脆关闭背光不就行了,区域控光技术正是采用这种思路。区域控光技术的精髓就在于能够自动识别图像中的黑色区域,并关闭或降低覆盖这部分区域的背光灯亮度,以实现真正的黑色,增强画面对比度,这项技术已经基本在高端电视上普及。随着区域控光的技术不断增强,在CES2015上索尼与松下所展示的电视新品大多采用了升级版区域控光技术,通过新开发的算法及背光模组,对背光进行更为精准的调节。

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索尼的HDR电视样机(左)对比

区域控光技术是HDR的一种解决方案,杜比推广的Dolby Vision计划还包括HDR电视硬件和相应HDR内容的发展。杜比的HDR依靠超高亮度去实现极宽的动态范围,在对比度等方面具有更佳的效果。内容方面,杜比与华纳兄弟计划联手打造三部HDR影片,Netflix也在网络上提供HDR版本的自制剧《马可波罗》。虽然在目前的电视或电脑上观看效果有限,但这无疑是迈出了非常重要的一步。

各大厂商纷纷涉足HDR电视领域,在CES 2016,索尼除了发布X93D和X94D系列高端HDR 4K电视以外,还宣布2016年索尼所有新品电视全部支持HDR。

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Sony HDR电视

HDR从硬件到内容,逐步成熟形成闭环,预计将在2016迎来爆发。

曲面:医学角度上讲,人眼的晶状体是凸透镜样,其焦点所形成的的焦平面是球状弧面,而并非真正的平面。因此,合适弧度的曲面电视,比平面电视的显示效果更接近人眼看到真实场景的情况,并不产生画面变形。

曲面电视其弧度完全符合人体工程学要求,用户观看的体验更自然,用户可以真切感受到曲面屏显示技术所带来的影院级画面感,曲面屏在左右两边可实现更优良的可视角度,更自然,更舒适,临场感更出众。

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曲面电视

2013年8月,索尼发布了全球首款曲面液晶电视,从球面到平面再到曲面,曲面电视开启了电视新的时代。

在CES 2016上,各大电视厂商,包括三星、LG、索尼、创维、海信、康佳、长虹、TCL,都展示了自家的曲面电视,可见曲面电视技术已经成为电视厂商最热捧的硬件功能之一。

三星曲面电视

在2016年1月结束的CES展会上,各个电视厂商展示了自家最前沿的电视产品和技术,代表着电视行业影音服务体验发展的最新方向。盗用同门师兄对展会中电视技术与厂商应用的关系表格,从厂商动态中可以窥探一下这些前沿技术的发展趋势:

厂商 HDR 8k OLED 量子点 曲面
三星
LG
松下
索尼
创维
海信
康佳
长虹
TCL
海尔
乐视

HDR、8k、曲面的热度较高,OLED和量子点分别以三星、LG为首分为两大阵营,日企相对保守,Sony主打HDR和背光控制算法,乐视和海尔对新技术并未紧跟。

综上,

本文对电视的短期发展方向进行了梳理,发展将集中在影音体验、内容服务和人机互动三个方面,并对影音体验方面的前沿技术发展进行了科普性的概述。该系列下一篇文章将对客厅电视内容服务方面进行介绍,敬请期待~

(部分知识和图片来自互联网)

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