从响应时间到色彩数,再到对比度,更大液晶厂商把能炒得参数炒了个遍,那液晶显示器的这些参数到底应该如何,各大厂商又应该踏踏实实做些什么工作呢?
动态对比度达到多高才是尽头
在说动态对比度之前我们先来说一下对比度,对比度实际上是亮度的比值,也就是最黑与最亮单位相除的数值,这也就意味着白色越白、黑色越黑,对比度就越大,白色与黑色之间所能容纳的色彩层次就越丰富,换言之,在亮度合理的情况下,对比度越高就应当能获得越好的视觉效果,因此各大厂商都在拼命提高液晶的对比度。
从对比度的原理来看,有两种办法可以提高对比度,一是使白色更白,二是使黑色更黑。使白色更白的最简单办法是增加灯管数量,这样亮度就可以很轻松的提升,但是这样对于厂商的成本控制来说就难以得到保证,简单来说厂商目前主要作法就是增加灯管的电流安培数从而达到让灯管更加亮的效果,对于灯管的电流安培数,每个厂商的设定都不一样,但是一样相同的就是他们都有一个可调节范围,通过液晶面板上的背光和IC控制,在不增加成本的情况就能达到更加亮的效果厂商都很乐意这样做。另外一种办法是使黑色更黑,方法和调节白色的一样,调节灯管的电流安培数。

对比度分为最大对比度和典型对比度,典型对比度是比较具有参考价值的参数,指的是在同样情况下测得的对比度的最大值,而最大对比度则是在不同情况下测得的对比度的最大值,这样看来最大对比度的参考意义就要比典型对比度小得多了,负责任一些的厂商会在液晶显示器的参数上标明是典型值。目前不少厂商宣称的动态对比度实际就是在动态测量的情况下获得的对比度数值,这个数值根据各家测量方法的不同数值也会有区别,一般来说采用动态对比度技术后对比度可以成倍增加。
目前采用动态对比度技术的液晶显示器对比度一般可以达到2000:1或3000:1,实际上厂家可以将这个数值作的很大,但是那样的话这个参数就失去的意义。
我们来看一下具有代表性的几家厂商是如何来描述自家的这项技术的,LG的动态对比度技术称为DFC锐比技术,全称是Digital Fine Contrast,AOC的动态对比度成为DCR丽比技术,全称是Dynamic Contrast Ratio,LG的实现方法是“实时调整背光亮度”,AOC的实现方法是“减弱较暗区域亮度”,实际上的意思大同小异,而目的则都是为了使画面更鲜明,层次感更丰富。

LG DFC锐比技术示意图
动态对比度的初衷是很好的,但是我们在实际使用中发现动态对比度并不是适用于所有场景的,在某些场景中无法达到增强显示效果的作用,例如在黑暗环境居多的游戏中,开启动态对比度虽然可以很清晰的看到暗处的细节,但是画面已经出现了失真。这是由于目前大家实现的还是动态的对比度提升,并非典型对比度的提升,只要厂商愿意,在全黑的场景中关闭灯管对比度可以达到无穷大,但是这样是无法同是很好地控制黑和白的。动态对比度是一项初衷很好的技术,但是实现方法目前还不够完善,导致实际效果差强人意,因此AOC 210V、三星226BW等22寸宽屏LCD虽然应用了动态对比度技术,但是默认都是关闭的,用户可以自己控制在必要的情况下开启。

AOC DCR丽比技术效果示意图

实际使用效果对比图
下图是一台真正高对比度的显示器与普通产品效果的对比,这台37寸的显示器是由加拿大Brightside公司近推出的,型号是DR-37P,这款显示器具备200000:1的高动态对比度和16bit的色彩,是一款用于专业领域的产品。对于民用级液晶显示器来说,是不可能达到这个级别的,但是切实做到提高对比度才是真,虚无的动态对比度是不具备实际意义的 ,毕竟高对比度的初衷应该是不丢失图像细节,表现更丰富的图像层次。

左:普通37寸液晶,右:DR-37P
文章导航:
- 第一页:动态对比度达到多高才是尽头
- 第二页:响应时间是不是非要到零毫秒
- 第三页:黑色材质液晶能否通过TCO'03
- 第四页:更美丽和更真实之间选哪一个
响应时间是不是非要到零毫秒
响应时间应该说是很早就被炒作的一个概念,大家都在宣传越快越好,一度响应时间越高就代表产品越高端,实际上其中是存在一定误解的。ISO对响应时间有十分严格的规定,我们这里就不去拷贝绕口的专业定义了,通俗地讲一个像素从白变到黑称为上升时间,从黑变到白成为下降时间,由于黑-白和白-黑的时间是不同的,因此响应时间实际上指的是黑-白-黑全程响应时间。不过ISO规定的白指的是10%灰度,黑指的是90%灰度,因此ISO所规定的响应时间实际上是一个像素从黑到白再到黑80%的部分。下面一张图能够很直观地说明这一问题,按照ISO规定上升时间为16.5ms,但是实际的上升时间为40ms以上,再考虑到下降时间,定义中的响应时间是全程响应时间的2倍以上,因此这种情况下强调的响应时间是没有太大意义的。

而我们日常实际用到更多的不是黑白变化,而是不同灰度的变化,黑白只是灰度的一个特殊值而已。黑白变化需要液晶分子完全扭转,这就需要加大电压,灰度变化需要液晶分子扭转到一个特定的角度,这就需要加特定的电压,比较难以控制。理论上灰阶切换的响应时间应该更长,但是各厂商有特殊的方式来提高灰阶响应时间,因此可以做到比黑白响应时间要高。提高响应时间有三种方法:增加驱动电压、改变液晶初始状态、减小液晶粘稠度,由于后两种方法存在弊端,容易出现漏光、显示效果不佳等情况,因此目前灰阶响应时间的提高是通过额外芯片控制增加驱动电压的方法来提高液晶扭转速度的。还有厂商实用OverDrive疾速响应技术,实际上也是通过增加电压的方式来获得液晶状态的快速变换。

TN面板在响应时间上优于VA型和IPS面板,但是在色彩上是存在不足的,我们这里就不讨论不同类型液晶面板的区别了,但是可以肯定地是目前响应时间和色彩是无法做到两全其美的,用户只能根据需求选择其一了,而响应时间也没必要追求太高,灰阶8ms足矣。
文章导航:
- 第一页:动态对比度达到多高才是尽头
- 第二页:响应时间是不是非要到零毫秒
- 第三页:黑色材质液晶能否通过TCO'03
- 第四页:更美丽和更真实之间选哪一个
黑色材质液晶能否通过TCO'03
TCO认证是目前显示器行业公认的认证之一,其主要面向质量和环境进行考量,到目前为止共有TCO'92、TCO'95、TCO'99、TCO'03、TCO'06五代。TCO'06还不普及,最普及的是自然是TCO'03,曾经大家来识别TCO'03认证的方法之一就是看颜色,黑色的就肯定通不过这项认证,但是不知不觉很多黑色显示器也贴上了TCO'03的认证标志,大家就会想TCO'03到底都限制了什么,是不是不通过TCO'03的显示器就没法要了?

下面是TCO'03针对于液晶显示器相对于TCO'99的改动部分,除了对产品质量的要求,还包括人体工学、生态环境、能源节约等等,可以说是要求相当严格的。黑色边框的液晶不能通过TCO'03认证是由于视觉反差比较大,对视力有危害,但是2005年10月19日TCO'03 删除了对液晶显示器前框反射系数的要求,这样一来,黑色边框的液晶显示器只要在材质、材料回收等方面符合要求就可以通过TCO'03认证了。详细信息可以登录TCO网站进行查询,网址是http://www.tcodevelopment.com/
TCO'99-TCO'03 Displays的改动部分(平板显示器FPD篇) | ||||
大类 | 项目 | TCO''99 | TCO''03 Displays | 备注 |
| 像素排列 | 像素要求 | 填充系数≥0.5 | 在50cm的可视距离内,像素密度须在≥30像素/角度。或应达到下列要求: 15英寸≥1024 x 768 16英寸≥1024 x 768 17英寸≥1280 x 1024 18英寸≥1280 x 1024 19英寸≥1280 x 1024 21英寸≥1600 x 1200 对宽屏(如16:9)或是其它特殊尺寸面板的FPD屏幕,其要求已有计算。 水平/垂直的计算比值必须接近可能的屏幕宽高比值。 | |
| 亮度特性 | 亮度水平 | 最大亮度≥125 cd/m2 | 最大亮度≥150 cd/m2 | |
| 亮度均匀性 | 最大亮度与最低亮度之比应该达到Lmax:Lmin≤1.7:1 | 最大亮度与最低亮度之比应该达到Lmax:Lmin≤1.5:1 | ||
| 可视角度 | 水平方向±30°范围内,最大亮度与最低亮度变化须达到Lmax:Lmin≤1.7:1 | 1. 旋转或静止显示器时,水平方向±30°范围内,最大亮度与最低亮度变化须达到Lmax:Lmin≤1.7:1(landscape 模式) 2. 静止显示器时,水平方向±15°范围内,最大亮度与最低亮度变化应该达到Lmax:Lmin≤1.7:1(landscape 模式) 3. 旋转显示器时,水平方向±15°范围内,最大亮度与最低亮度变化应该达到Lmax:Lmin≤1.7:1(portrait 模式) | ||
| 对比度特性 | 可视角度 | 必须在水平方向±30°范围内对比度≥0.5 | 必须在水平方向±30°范围内对比度≥0.8 | |
| 对比度 | 90°内对比度≥0.5 | 90°内对比度≥0.7 | 对比度是指同一亮度下白场与黑场亮度之比。 | |
| 反射系数 | 表面反射系数 | 未作规定 | 必须介于20%~80%之间 | |
| 色彩 | 色温变化 | 未作规定 | 1.显示器至少含有两个固定的色温选项和使用者自定义RGB模式 2.色温值必须依据CIELUV(1976)色彩标准,每横纵坐标值△ u'v'≤0.01 | |
| 色彩均匀性 | 未作规定 | △ u'v'≤0.01 | ||
| RGB设置 | 未作规定 | RGB三色的最小色温值须在下列横纵坐标值(以横纵坐标值表示)内: 红: u' Min 0,411; v' Min 0,503 绿: u' Max 0,140; v' Min 0,548 蓝: u' Min 0,150; v' Max 0,224 | ||
| 可视角度 | 未作规定 | 水平角度±30°之内,屏幕左右色彩变化必须达到△ u'v'≤0.025的标准,以白色为准(landscape 模式) | ||
| 灰度线性 | 未作规定 | △ u'v'≤0.02,下列灰度须被使用:255,255,195,165,135和105 | ||
| 画面稳定性 | 亮度周期变化 | 行频≤85Hz可以无视 | 无可适用规定 | 亮度周期变化即屏幕刷新率或行频 |
| 人体工学 | 仰俯角度 | 未作规定 | 不得少于20度的仰俯角调节 | |
| 垂直高度调整 | 未作规定 | 需满足两个规定: 1. 显示器必须有高度调整功能作为标准特点之一; 2. 显示器必须有底座并有标准的VESA视频界面。 | ||
| 生态环境 | 环境管理标准证明 | 产品的生产制造者或某公司下的制造分公司及委托制造的OEM厂商,必须通过ISO14001或EMAS认证 | 需要提供生产公司或制造厂家负责人签名的ISO14001或EMAS认证书面证明 | ISO(International Standards Organization,国际标准化组织) |
| 镉汞铅物质 | 镉、汞元素 | 三项要求需不得含有镉与汞: 1.所用电池; 2.产品中的电路元件; 3.显像管。 | 增加了产品所有颜料、油漆、接触点点以及低温焊接材料也不能含有镉和汞。 整体单个产品含有镉和汞总值不得超过超过总重量的百万分之二(汞)和百万分之五(镉)。 | |
| 含汞灯管 | 未作规定 | FPD的设计必须使回收过程中容易拆离这些含有汞元素的灯管。 | ||
| 铅元素 | 未作规定 | 显示器的电池、颜料、外漆、外部电缆、塑料原件和外置电源适配器都不能够含有铅。 其它每部分的铅含量的比重不能超过百万分之五十。 | ||
| 溴化及氯化物 | 阻燃剂 | 重量超过25克的塑料组件中不能够含有机溴化物或氯化阻燃剂 | 规定阻燃剂中溴化物或氯化物的含量不得高于0.5% | |
| PVC材料 | 重量超过25克的PVC组件中不能够含有机溴化物或氯化阻燃剂 | 重量超过25克的塑料组件中不能够含有溴化或氯化物PVC | ||
| 材料回收 | 消费者协议 | 制造厂商或联合申请公司必须与一家有电子器件回收的公司签署一套有效的环保计划来配合执行。或者有如下协议: 欧洲:须为消费者在三个国家有这样的协议 亚洲:须为消费者在一个国家有这样的协议 美国:须为消费者在美国有这样的协议 | 欧洲:须为消费者在三个国家有这样的协议 亚洲:须为消费者在一个国家有这样的协议 美国:须为消费者在美国有这样的协议 | |
| 能源节约 | 根据能源之星标准 | 暂无改动,以后将根据ENERY STAR标准的改动随时修订 | ENERGY STAR(能源之星)是国际通行的电源节能标准之一 | |
文章导航:
- 第一页:动态对比度达到多高才是尽头
- 第二页:响应时间是不是非要到零毫秒
- 第三页:黑色材质液晶能否通过TCO'03
- 第四页:更美丽和更真实之间选哪一个
更美丽和更真实之间选哪一个
由于大家对响应时间、高对比度等越来越不感冒,显示器厂商开始务实的推广色彩增强技术。实际上色彩增强也是比较有争议的,争议的起源是部分人认为显示器应该真实的还原画面本身,色彩增强无疑就是在用美丽欺骗用户的眼睛,但是色彩增强与以上提到的几点不同之处在于并非弄虚作假,而是给用户更好的视觉感受,况且很多产品还支持sRGB模式,用户可以选择所见即所得的输出。色彩增强技术基本大家都有,比较典型的包括LG的F-Engine复真芯片,AOC的DCB活彩,华硕的Splendid靓彩,明基的Senseye显彩等,原理也基本相同,都是通过芯片方式对输入的视频信号进行分析,然后针对色彩、亮度、对比度进行优化,然后输出到屏幕上。
LG的F-Engine复真芯片是一个集成的高质量数字图像系统,内含大规模集成电路。其本质是通过强大的的专业图像信号处理功能,对影像信号进行一系列处理,对显示器的亮度、对比度等色彩指标进行综合调整,使之最大化地还原色彩和图像的本来面目,使显示的图像呈现出前所未有的高保真度,细节更出众,从而为消费者带来更加逼真自然的画质享受。具体说来,它就是能够使画面效果显得更逼真的一种技术。

AOC的DCB全称是Dynamic Color Boost,这是一项动态色彩增强技术,简称活彩技术,DCB通过对画面信号的分析, 计算红,绿,蓝颜色的色度及饱和度, 适应性调整颜色使画面更加鲜艳, 视觉上更舒适。采用DCB技术使画面颜色更加饱和,而且还能针对不同的使用场景进行相应的调整, 如人物肖像, 自然风景, 运动场景等画面都能独立调整, 使显示更加逼真, 色彩更加丰富;另外还可以针对窗口区域增亮, 画面亮度控制随心所欲。

AOC DCB技术
其他的色彩增强技术我们就不一一介绍了,一般色彩增强都会提供多种预设模式供选择,像三星还把动态对比度设计在了MagicBright菜单中作为一种预设模式出现,色彩增强虽然对追求绝对真实的用来来说可能不适用,但这的确是目前很多厂商在大力推广的一个卖点。

AOC DCB中的全色增强效果展示

华硕Splendid效果展示
文章导航:
- 第一页:动态对比度达到多高才是尽头
- 第二页:响应时间是不是非要到零毫秒
- 第三页:黑色材质液晶能否通过TCO'03
- 第四页:更美丽和更真实之间选哪一个