松下电器专家介绍3D等离子电视技术趋势

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  近日在中国电子视像行业协会主办的“2010中国音视频产业技术与应用趋势论坛(AVF)暨中国数字电视产业链建设报告会(DICC)”上,松下电器技术总监陈曦给大家作了《3D等离子电视技术趋势》的讲话,以下是文字实录:

  陈曦:大家下午好,我是刚才介绍的松下电器中国有限公司的陈曦,非常荣幸咱们视像行业协会给我们这个机会,来介绍3D以及等离子创新的内容。3D、等离子方面一直跟松下联系在一起,松下也是作为3D电视首创者,很早以前在CES,或者在日本的展示会上都是首家来推出这样3D的系统。

  那么基于这些,在2010年10月份,松下也获得了国际3D协会颁发的首个查尔斯·惠斯顿的奖。这个获奖的理由也是3D电视的创新,3D影像开发,3D电视的消费者普及活动等方面做出了突出贡献,得到了很高的评价,基于此而获得的奖励。

  在这里介绍一下国际3D协会,也是创建于2009年,由3D专家组成,以推进影像教育以及技术技术发展为宗旨。查尔斯·惠斯顿的也是由1838年立体影像发明者,立体影像教育家我们以他奖的名字颁发的,也是在10月刚获得的。松下全高新的3D方式基于以下的考虑,通过和应用同等的双通道全高清方式,在家里即可体验影院3D的效果。从摄影拍摄,最后在家里面在线影院的高品质。

  基于这样的想法,我们的战略,整个解决方案也就是如图所示,从家庭用的观看等离子电视,3D的蓝光机还有眼镜,到专业用的拍摄3D一体化的摄像设备、编辑设备,以及在3D蓝光盘的编辑方面,我们在好莱坞有一个编辑中心,3D,包括普通的蓝光光盘的电视编辑工作也在开始。今年11月份华录集团在北京的编辑中心,也在松下本部的帮助下升级为可以编辑3D蓝光盘的功能。今后我想华录集团也会发布3D的蓝光盘。最近等离子电视销售会并合实际3D的《阿凡达》。

  这个也是今年发布的专业用的3D用的一体化的摄像机,以及其他的一些编辑,显示等等系统。这个一体化全高新摄像机最大的特点就是便利。大家知道如果用普通的摄像机捆在一起,像左边所示的这种,两台摄像机来拍3D,没有问题,可以拍摄,但是会有垂直差、尺寸不同,等等的调整。这样松下在一体化摄像机这些调整都不要了,特别适合电视台及时转播,很快能够调整过来,我们现在正在对这个产品进行普及。

  3D今后,各个电视机厂家,我们的终端都已经做出来了,但是如果没有内容就会有问题。今后的话,我们国内的电视台相信也会逐渐的试播3D的频道。但是拍摄内容作为今后来说更为重要,因此我们也会在整个集团的推动下,最在国内的普及拍摄的技巧等等这方面的工作。

  3D一体化介绍两个光学镜头是按照普通人的瞳距来设计的两套光学器件进行3D的获取。同时也推出来家用的3D摄像机,等于前面镜头推出来以后,放在普通的TM7502D的上面就可以实现3D的拍摄。3D的照相机从拍摄到制作,包括到观看,整个3D系统的解决方案也算是在中国正式推出来了。

  作为电视,也是今天一个主要的话题。松下的VIERA电视,42寸以上的机型3D是一个标配。我们从液晶到等离子全覆盖的产品生产厂商,那么液晶也从19寸一直到42寸,等离子从42寸到152寸,以后将是一个全覆盖,标准化配置的3D功能。那么在这重复一下关于高清3D的原理,应该说目前最主流的方式还是用时分的方式实现全高清的3D,拍摄的时候分别拍摄左眼和右眼1080两幅画面,通过蓝光或者广播系统来发送。再现的时候电视发出来也是左右边全高清的画面,通过眼镜的闭合进入人眼里面。那么你可以在大脑里面合成立体的图象,这是一个最基本的时分方式的实现全高清3D的方法。

  从这个方法里面可以看到,跟以前的2D会有很大的不同,2D的情况下,第一针和第二针它画面是连续的。3D的情况下,左右眼是交叉来的。这里面不可避免会带来一个问题,会不会这两种图象串在一起,这是完全有可能的。这是一个显示3D图象的,PDP和LCD的不同点。等离子由于刷新频率非常快,因此左眼一针,右眼一针。大家都是行家,也不过多解释,它是较一行顺序方式,在原来的基础上一行一行刷新的。在原来2D情况下,前一针和后一针是一样的,在左眼的画面上刷新右眼的图象。在这个过程中就不可避免带来左右眼图像的混淆。因此在这种情况下就必须进行四倍屏的扫描才行。在混淆画面的时候,眼镜就要闭合,只有第二遍万一刷新的时候,才不至于看到左右混淆的画面,这就是了为什么要用4K屏才能实现3D的原理。

  等离子左右眼一针一针切换的方式,目前的LCD方式的二倍素的左右眼都是混淆的,图像更容易看见重影问题。即使这样也不会完全彻底,因此多少会有一点重影。

  在美国市场上发3D电视以后,当地的美国媒体做的评价,3D的等离子电视很清晰的消除了重影。另外一点刚才说的,目前3D的电视实现方法主要是以主动方式实现的,现在也有一些是被动方式,也就是目前有一些厂家在推的方式。

  它的基本的特点在这做了一些比较,原理上来说被动方式是在平面上用空间给它分割出左右眼,然后显示图像,同时加上左右眼偏光,不同方式的偏光膜做出来被动方式的眼镜。它的特点就是分辨率会受到影响,针对主动的方式全高新的,只能实现半高清的方式。当然眼镜会非常轻。但是在我们公司目前开发的主动式眼镜来说,到明年我们也会更进一步开发更清亮的眼镜。从可视角度来看,主动的开始角度比较广的,而被动方式的可视,较在垂直的可视角会比较窄。也就是在最左边LCD的象素发光,前面左右眼的偏光膜分开,在一定的观看角度里你是可以从左眼射出来,只有一定的可视范围比较舒适,超过这个就有比较严重的困扰。

  因此我们说作为3D电视机,等离子技术是最适合3D的在线,也就是在大画面尺寸方面,高色彩还原性以及黑色表现力、动态清晰度很容易有身临其境的感觉。

  松下在推出3D电视的同时,我们也在等离子技术上做了一些彻底的革命。比如说高发光效率技术,包括重影降低技术,这三个因素全搁在我们产品里面,也就是后面展示的产品里面,能够达到比较好的3D观看的效果,当然2D看起来更漂亮。高发光效率的话,后面会更详细介绍,目前最新的产品实现了超省能,它跟LED液晶同等水平。跟我们2007年的产品比发光效率提高了4倍,通过等离子的发光单元,各种技术的改进完全是息息相关的。在2010年等离子的面板叫做纯黑屏。

  对高发光效率的必要性,在这儿做一个简单的展示,在2D的大概是60秒一帧,瞬间的发光不用太高也可以达到必要的亮度。在全高清的情况下,由于一帧和左右眼的的插入以后,每帧的实现一针是120分之一秒,你要达到同样的亮度,瞬间的发光亮度一定要提高才可以。

  另外重影降低的必要性也是,高响应速度的等离子最适合3D影像的显示,那么在响应速度慢的情况下,左眼的图像和右眼在交叉的时候会有重影,续编,影子的重影的图像。在等离子我们采用了很多重影降低技术,我们采用了短余辉荧光体,以及发光控制技术降低重影。这样的技术应用在了我们最新的3D电视产品上面。

  具体到这个4倍发光效率,以及高对比度技术的改变的话,我在下面做一些介绍。那么等离子的新产品纯黑屏技术一个高发光效率,一个比2007年的产品提高4倍,再一个就是高对比度,达到业界最高的500万比例的这么一个对比度。

  达成4倍发光效率的新技术的话,可以从等离子的发光原理来做一个介绍。等离子的发光原理气体放电产生紫外线,紫外线照射到荧光粉上,荧光粉发光,然后发出的光再往外发射出来。人眼可以观看,这是等离子的产生发光的机理。这个过程里边,我们有很多可以提高发光线率的地方。比如说能够把紫外线的转换效率提高,或者光转换效率提高,这个方面我们都可以做文章。这4倍发光效率的技术围绕这四个点做出来。

  首先是这个提高紫外线的转换效率。作为新的技术里边,等于加入得更多的纤粒子,会产生更多的的电子,从而产生更多的电子跟纤粒子进行碰撞以后,产生更多的紫外线。紫外线增加当然就会提高发光的效率。驱动方式也是这种分两阶段放电的方式来进一步达到节能的效果。荧光粉我们采用小粒子荧光粉,让产生的紫外线,不让它漏过去。以前大颗粒的荧光粉,缝隙之间照过来就漏掉了。小颗粒的荧光粉,这也是它提高发光亮的一个有效的手段。

  另外透光,在前面有很多不透光的因素,通过这次的发光盒的电极的改善,把不透光的因素障碍进一步去除,能够提高它的光的发出量,也使得光的利用率提高,或者亮度提高一个很有效的办法。从而这些效果加在一起,我们的42寸标准的模式,不是3D模式下可以达到95瓦的消费电力,比100瓦灯泡还要低。

  根据我们公司在全球的产品的数量一年的耗电的来算的话,2010年的产品将会比2007年减少二氧化碳排出量差不多80万吨左右,也是对地球环境的保护,以及低耗能做出了一个贡献。这是黑色革命,我们取消预放电,在以前的等离子的放电过程当中,即使是黑屏的情况下,为了下次尽快的启动,它有预见性放电,统一技术,我们把预见性放电进行取消,我们实现了业界最高的500万:1的比例。

  我们在现实要求对比度黑豹还有毛发的时候,500万:1就能起到相应的作用,这是一个示意图。包括这个女士的头发也是,通过高对比度可以再现出来,这就是500万:1的好处。

  今后等离子发展是一个什么样,首先是4K、2K的问题,我们在北京也做过相应的展示。当然这有赖于整个产业体系今后包括蓝光器,发送等等一系列的各个或者技术才可能实现,但是目前电视机已经能够做到这一点。

  再一个发光效率提高的潜力方面,等离子发光原理跟荧光灯有相同的地方,一个都是气体放电,同时产生紫外线,然后照射到荧光粉从而发光。它跟荧光灯很多地方原理是相同的,等离子的发光单元相当于一个小荧光灯。跟荧光灯不同的地方是等离子不用汞,荧光灯是用汞,这个里面有一个最大的应该说的,如果以荧光灯发光效率是100的话,目前等离子的发光效率的10%,二级。从另一个角度讲,等离子发光效率的提高,还有很大的空间我们可以去做。这就是松下在下一步,进一步提高发光效率的计划,如果说以2010年标准的话,在2012年我们进一步减少能耗,达到更进一步的超节能的目标。