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LCD鲜为人知的技术细节

字号+ 作者/录入:3d3d 来源:工业设计.中国 2007-09-26 [在线反馈] 我要评论

彩色迷魂阵: 16.7 /16.2 百万色的差异 无可否认,目前LCD显示器成为CRT的继任者已经是大势所趋,虽然目前CRT和LCD显示器还会在较长的一段时间内并存,但是两者市场销量的对比已经很明显的说明了未来的趋势。但是在越来越多的朋友在考虑选择液晶显示器的时候,一些新的问题暴露出来了,液晶相比有着几十年历史的CRT,它的很多技术实现细节并不像CRT那样耳熟能详,在购买液晶的时候要看重哪些方面,对于厂商给出的参数怎么理性看待,这足够让一些朋友们头疼了。即使是一些“老鸟”,也难免在厂商普天盖地的宣传攻势下迷失。本篇就是针对上面的种种问题,让大家对于液晶和一些重要技术参数做一个深入了解。

所有显示器都希望能完全反映显卡输出的24bit/16.7M种颜色,但是对于目前的液晶显示器来说,我们要知道表示颜色数量16.7M和16.7M的真正差异。
从纸面来看,24bit色彩是由256种红色,256种绿色256种蓝色相互叠加获得,最大发色数为1670万色,我们说到的VA(MVA或者PVA)和各种 IPS 面板均属于此类。 而我们市场上看到的最多的TN经济型面板则不同,它只能产生R/G/B各64色,最大的实际发色数也仅有262144。但是为了获得超过1600万种色彩的表现能力,TN面板都会使用到我们常说到的“抖动”技术,该技术的基本原理局势快速切换相近颜色利用人眼的残留效应获得缺失色彩。和8bit面板所能提供的0,1,2,3,4 直到255的三原色色阶相比, TN 面板所能提供的色阶是不连续的0,4 ,8 ,12 ,16 ,20 … 直到252。 我们下面就来看看厂商们实现“抖动”技术的两种不同方法: 第一种方法是在同一像素上使用:在T0 时刻像素显示白色, 在T1时刻像素显示 4级灰度, 然后在T2时刻又恢复T0时刻的白色,在T3时刻又显示4级灰度,如此周而复始,利用人眼的视觉残留混合两种像素灰阶信息,于是就近似得到了2级灰

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我们可以看看当时NEC发布的研究报告中的图表,该表左边是没有采用FFD技术时测得的响应时间空间分布图,而右侧则是采用FFD技术后的测试成绩,我们看到,尤其是在灰阶转换的过程中,最大的改善成绩从55ms左右缩小到6 ms。而我们要注意的是,左右两图在单纯的白-黑-白响应时间并没有变化,我们可以这样理解,因为在纯白到纯黑的过程中电极施加的激励电压已经是最大值了,所以没有改善是在情理之中的。虽然NEC并没有把这一技术应用在显示器领域(因为该技术的出发点就是为了改善液晶电视的响应速度问题),但是从去年下半年和FFD技术有着相同技术原理的 Overdrive技术开始在中高端液晶显示器上流行开来。G6h大湾区工业设计网

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实际上,FFD和overdrive基本上就是换了名号,这在不同厂商之间很常见,就比如明基使用了“overdrive”这样的叫法,而ViewSonic又会把同样的东西称为“ClearMotiv”,实际上它们都是一样的东西,我们来看看“overdrive”到底能给我们带来什么实质性的性能提升。 G6h大湾区工业设计网
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如上图所示,在上方的蓝色曲线表示正常情况液晶分子加电压后的反应过程,相应的电压情况由下面的黑色直线表示。我们看到从施加电压开始到液晶分子稳定并不是一个一成不变的过程,而淡蓝色的点线则表示液晶追求的理想响应。Overdrive以及 ClearMotiv 和一般液晶触发的过程就在于输入电压阶段,我们可以看到,为了让液晶分子达到更快的反应速度,在初始阶段会比以一般状态下施加更高的激励电压,待到液晶分子方向趋于目标方向时,激励电压恢复目标灰阶水平。G6h大湾区工业设计网

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通过上面的这些分析,我们大家应该清除Overdrive和与其类似的技术主要是为了改善颜色的灰阶变化。另一方面也表示该技术实际上不会对传统的白-黑-白响应速度有任何的改善,因为那样的极端状况,像素所被施加的激励电压已经达到了最大值。但是厂商又面临这样的问题,如果按照传统的ISO响应时间规范定义,即使使用Overdrive会大幅度改善灰阶转换的速度,他们也不被允许提高该面板的相应时间数字。这也就是为什么我们在近一年来看到了“GTG响应时间”的这个新名词的原因,这时便随着Overdrive技术应用诞生的新的相应时间测试方法。该方法并不是按照ISO规范去测试“白黑白”切换的用时,而是灰阶切换(较浅灰阶-较深灰阶-较浅灰阶),厂商在测量所有的相应时间后最短的那个数值就成了新的“GTG响应时间”。也就是说,以前的16ms ISO 指标几周后就变成了12 ms G2G。G6h大湾区工业设计网

  文  /  小熊在线

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