據(jù)咨詢機構(gòu)預(yù)測,到2014年畫面尺寸為40英寸以上的電視中會有近4成為3D電視。繼松下、索尼之后,夏普也發(fā)布了其3D電視。為追趕這三家公司,據(jù)說東芝也將于近日上市3D電視。2010年被稱為“3D電視元年”,電視機廠商將3D電視定位于繼2D電視之后又一“機不可失”的產(chǎn)品。美國調(diào)查公司DisplaySearch預(yù)測,2010年3D電視市場需求量保守估計也會達到340萬臺。韓國三星電子3D電視銷量在2010年6月底已經(jīng)達到了60萬臺。
3D電視雖然看上去很美,但是亮度不足、串擾現(xiàn)象、影像清晰度低且內(nèi)容不足確實是擺在其普及前面的幾座大山。亮度不足是指,如果將以往電視(2D電視)的亮度設(shè)定為100的話,佩戴主動快門眼鏡觀看的3D電視的亮度僅為10。對于亮度只有1/10的原因,相關(guān)的技術(shù)人員的解釋是:在液晶面板的影像進行3D化后,面板的亮度會降至約25%,這時再佩戴眼鏡觀看的話又會降低40%,合起來便成了10%。也就是說如果是在一臺400nit的2D電視上觀看影像,在佩戴眼鏡觀看3D影像時,體感亮度就只有40nit。
亮度下降原因何在
亮度下降的原因似乎主要出在主動快門眼鏡上。雖說是眼鏡,但原理上可以理解成是“無彩色濾光片且無TFT”的液晶面板。比如東芝的3D眼鏡透射率僅為33%,也就是說3D電視的亮度在穿過該眼鏡后就僅剩1/3了。另外,使用該眼鏡時是通過左右眼(單眼)來觀看左眼及右眼用的影像。而日常生活中是不會用單眼來觀看物體的。打個比方的話,這就像是在用兩眼觀看以50%占空比閃亮的白色LED及LED光線打到的物體,這時體感亮度就會減半。這樣便可輕松推斷出,眼鏡透射率加上單眼觀看會使體感亮度降至1/6。
3D電視影像變暗的主要原因之一在于受到了快門眼鏡的影響。快門眼鏡所使用的偏光板會使光的透射率下降。3D電視種類不同的話,快門眼鏡所需要的偏光板的數(shù)量也不一樣,有的是一塊,而有的則是兩塊。當然,采用一塊時透射率的下降幅度就會小些,但這時對視聽環(huán)境又存在著很大的制約。一般情況下等離子電視的3D眼鏡需要使用2塊偏光板,液晶電視需要使用1塊偏光板但是觀看角度會受到限制。
如果是等離子電視的話,面板發(fā)出的光實質(zhì)上屬于自然光,而非偏振光。因此,要想使眼鏡具有快門功能,就必須使用兩塊偏光板。不在眼鏡一側(cè)使自然光變?yōu)槠窆獾脑?液晶快門就不會發(fā)揮作用。而這一轉(zhuǎn)換會使射入眼鏡液晶的光線減少至一半以下,并且還會產(chǎn)生與兩塊偏光板相當?shù)耐高^率損失(每塊約9成)。不過,快門眼鏡的透射率雖低但也有有利的方面。這就是,稍微傾斜頭部,依然可看到一定的3D影像。
而液晶電視則不同,面板發(fā)出的光已是偏振光。因此,只要眼鏡與偏光板的偏光軸重合,眼鏡面板一側(cè)就無須使用偏光板。由于只需1塊偏光板即可,因此眼鏡的透射率實質(zhì)上基本由塊偏光板的透射率(約9成)來決定。不過,這一構(gòu)造的眼鏡雖然在透射率上有利一些,但同時也存在著弱點。這就是必須要使液晶面板的偏光軸與眼鏡的偏光軸重合起來,換句話說頭部絕對不能有傾斜。隨著頭部的傾斜,串擾現(xiàn)象就會加重。
另外,通過等離子電視觀看3D影像時,照明用熒光燈的光會形成閃爍,映入眼簾。這種閃爍有時不太明顯,有時則會感覺到。這也是快門眼鏡所引起的。快門雖然與等離子畫面發(fā)出的光同步開閉,但對于以50Hz或60Hz反復(fù)明暗的熒光燈的自然光,也會發(fā)揮功能。快門的開閉周期接近熒光燈明暗周期的2倍或4倍,因此會引發(fā)閃爍。打個比方,這種感覺就像是讓60Hz驅(qū)動的液晶面板的背照燈以61Hz亮滅一樣。而使用一塊偏光板的眼鏡不同,快門對自然光發(fā)揮的作用較小,不易感覺到閃爍。
為了避免在觀看3D等離子電視時感覺到閃爍,只能在視聽環(huán)境的照明上采取對策,或換成使用逆變器的熒光燈照明及流行的LED照明,或重新使用原來的白熾燈,甚至是熄燈觀看。
3D電視比2D電視更耗電
總體來看,3D電視的視聽環(huán)境都比較暗。比如,家電商場中的3D電視擺放在只有其周圍的天花板燈光熄滅的環(huán)境中。熄滅熒光燈的話,環(huán)境就會變暗,不易感覺到閃爍。另外,在2009年10月舉行的“CEATECJAPAN”上,3D電視視聽體驗角也相當暗。可以說,這些3D電視都是在比較暗的視聽環(huán)境下不傾斜頭部觀看的。
其實最核心的問題還是3D電視的功耗問題。3D影像也需要與2D影像相同的亮度的話,就只有提高背照燈的亮度。如果只能獲得18%的亮度,將3D液晶面板的亮度設(shè)置為約6倍就行了。不過,這樣的話功耗也會隨之增至約6倍。這是不能允許的。那么,對于65nit的亮度,大家能夠忍受嗎?
3D電視需要佩戴眼鏡觀看。穿過眼鏡看到的影像、房屋景象及人物都像是穿過透射率為20%的墨鏡看到的。影像變暗也是沒辦法的事情。這樣說的話,倒不如不將2D電視的最大畫面亮度設(shè)定為450nit,比如可以降至100nit。這樣2D電視的額定耗電量也許每英寸可降至1W以下。這不僅可減少背照燈使用的CCFL(冷陰極管)的數(shù)量,而且還能減少驅(qū)動電路。而且,2D液晶電視的成本也可由此降低,變?yōu)楦迎h(huán)保的產(chǎn)品。
如果大家形成了3D電視的影像可以較暗的共識,那么即使觀看3D影像時的耗電量會增加,也可在切換為2D影像時自動設(shè)定為與3D影像相當?shù)捏w感畫面亮度。比如,設(shè)想使用LG的2D/3D電視,其3D顯示時的最大畫面亮度為450nit,體感亮度為65nit。而2D顯示時的最大畫面亮度可以設(shè)置為65nit。這樣體感亮度均變成65nit。如果是這樣的電視,在觀看2D影像的時間較多時,反而會為減少耗電做出貢獻。但是,這樣的電視大家會購買嗎?
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