靠譜的3D有木有?!主流3D技術(shù)實景PK

泡泡網(wǎng)數(shù)字家電頻道4月20日 進(jìn)入2011年之后,3D電視的陣營出現(xiàn)了明顯的分化趨勢。除了去年獨霸市場的“主動快門式3D”技術(shù),一種新穎的3D技術(shù)在市場上頻頻露面,這就是以“不閃爍”為賣點的FPR 3D技術(shù)(又名被動式3D)。
FPR 3D的全名是Film Patterned Retarder 3D(圖案相位差膜3D),如果用比較通俗的說法,就是偏光式3D技術(shù)。在彩電行業(yè),這項技術(shù)的主要推動者是LG Display公司。它主用通過提供FPR 3D液晶面板的方式,向下游彩電企業(yè)提供技術(shù)輸出。
事實上從2011年初開始,國內(nèi)市場上采用FPR 3D技術(shù)的3D電視就出現(xiàn)了井噴勢頭。到目前為止,創(chuàng)維、康佳、海信、LG、TCL、長虹等品牌都推出了至少一個系列采用FPR 不閃式3D面板的液晶電視。而索尼、三星、夏普這些品牌則依然堅守主動快門式3D技術(shù),可以說如今市場上的3D電視已經(jīng)初步形成了“主動快門式3D”和“FPR 3D”兩大技術(shù)陣營對壘的格局。
目前關(guān)于這兩種3D技術(shù)孰優(yōu)孰劣的爭論很多,而這兩個3D陣營在各種場合也都宣稱自己會成為未來3D技術(shù)的主導(dǎo)者。這就造成了很多消費者認(rèn)知上的障礙。本文將通過實際的評測,對快門式3D和不閃式3D這兩種3D技術(shù)的實際效果進(jìn)行對比,以還原出各自最真實的面目。
■ 測試環(huán)境介紹
為了客觀的呈現(xiàn)這兩種3D技術(shù)之間的差異,本次對比測試使用的兩臺電視也盡量做到了配置相同。我們選擇了某外資品牌旗下兩款具有相同尺寸、同樣背光源、同等檔次倍速驅(qū)動、同等類型液晶面板的3D電視,它們之間最主要的區(qū)別就是一個采用了快門式3D顯示技術(shù),另一個則采用了偏光式3D顯示技術(shù)。

在測試的項目上我們也考慮到3D畫質(zhì)的特點進(jìn)行了優(yōu)化和調(diào)整。測試項目主要有3D模式下的串?dāng)_、分辨率對比,可視角度、亮度對比,以及閃爍感、舒適度這兩個主觀感受的對比。
考慮到3D電視也會被經(jīng)常性的用來收看2D節(jié)目,我們還針對這兩款產(chǎn)品的2D畫質(zhì)進(jìn)行了對比評測。相信各位讀者結(jié)合3D畫質(zhì)的對比,也可以對這兩種3D技術(shù)擁有更充分、更全面的了解。
■ 主動快門式3D技術(shù)原理
主動快門式3D技術(shù)的全名是“Active Shutter Glass 3D”,這種技術(shù)的原理是:電視機(jī)按照幀序列方式依次顯示每一幀圖像的左右眼視差畫面,然后通過主動快門式3D眼鏡,將左右眼畫面分離,使得觀眾的左眼看到對應(yīng)的左眼畫面,右眼看到對應(yīng)的右眼畫面,從而在大腦中形成3D立體視覺。

主動快門式3D技術(shù)主要通過3D眼鏡鏡片的高速交替開關(guān)實現(xiàn)左右眼畫面分離。其鏡片大都采用單色液晶板(具有透明-不透明兩種狀態(tài)),需要內(nèi)置供電系統(tǒng)和同步頻率接收電路。因此這就造成了快門式3D技術(shù)的幾個先天性問題,例如眼鏡結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以輕量化;3D模式下刷新率減半、亮度也會下降;受液晶響應(yīng)時間限制難以消除串?dāng)_等等。
而快門式3D技術(shù)的優(yōu)勢也比較明顯,那就是3D模式下畫面的清晰度不會產(chǎn)生變化。同時對于電視機(jī)來說也無需大的硬件改變,廠商可以比較方便的生產(chǎn)出3D機(jī)型。
■ 不閃式(偏光)3D技術(shù)原理
任何一種3D顯示技術(shù)都有一個先決條件,那就是觀看者的左右眼必須看到對應(yīng)的視差畫面。和快門式3D技術(shù)把切換左右眼視差畫面的裝置放置在眼鏡端不同,不閃式3D(偏光式3D)在電視的面板端就實現(xiàn)了左右眼畫面的分離。
具體做法是在液晶面板前貼上一層特殊的偏振片,電視機(jī)顯示的左右眼視差畫面經(jīng)過偏振片之后,分別變成方向不同的偏振光,這樣只需要佩戴偏光眼鏡,觀眾的每個眼睛就可以看到對應(yīng)的視差畫面,從而形成立體視覺。

偏光式3D技術(shù)在面板端就已經(jīng)實現(xiàn)了左右眼畫面的分離,因此不存在3D模式下刷新率降低的問題,畫面閃爍;3D眼鏡也無需復(fù)雜的結(jié)構(gòu),且成本低廉、輕便,佩戴更加舒適等等。
目前不閃式3D技術(shù)采用的左右眼分離方式是隔行交替,即畫面的奇數(shù)行和偶數(shù)行分別將光線變成特定方向的偏振光,再分配給左右眼畫面,有點類似“隔行掃描”的意思。這也造成了不閃式3D技術(shù)在3D模式下的垂直分辨率只有2D模式下的一半。
● 串?dāng)_
串?dāng)_,即“crosstalk”,是對3D畫質(zhì)殺傷力最大的一個問題。串?dāng)_產(chǎn)生的原因很簡單,就是左右眼畫面分離的不夠徹底,導(dǎo)致原本應(yīng)該進(jìn)入左眼的畫面被右眼看到,原本應(yīng)該進(jìn)入右眼的畫面被左眼看到,從而導(dǎo)致觀眾看到的3D影像存在重影。因此串?dāng)_又被業(yè)內(nèi)人士成為“鬼影”。
■ 正面


從正面觀看這兩款3D電視,它們在串?dāng)_的控制方面表現(xiàn)的都比較好,沒有明顯的差異。
■ 側(cè)面


但是從側(cè)面看,這兩種3D技術(shù)的差異就比較明顯了。快門式3D電視在側(cè)面觀看時亮度的衰減比較明顯,但是畫面的分離度保持的較好,沒有出現(xiàn)明顯的串?dāng)_;而偏光式3D電視雖然亮度衰減非常小,但在側(cè)面45度觀看時就出現(xiàn)了可以察覺的串?dāng)_。
● 3D分辨率
偏光式3D技術(shù)存在一個比較明顯的缺陷,就是3D模式下畫面的垂直分辨率會降低一半。例如1920×1080的3D藍(lán)光片,用快門式3D電視欣賞分辨率依然是全高清,但是用偏光式3D電視欣賞,其單眼分辨率則降至1920×540。而這也成了快門式3D技術(shù)集中攻擊之處。
那么偏光式3D電視在3D模式下,1920×540的單眼分辨率到底是什么概念呢?我們先看對比屏攝。





客觀的說,偏光式3D電視在3D模式下垂直分辨率減半的問題其實沒有想象中那么嚴(yán)重。雖然從理論上看,每眼看到的畫面在垂直方向只有540線,但是適當(dāng)?shù)挠^看距離可以在一定程度上減輕這種影響。其次我們拍攝的只是單眼畫面,實際用雙眼觀看的話,觀眾的主觀清晰度感受還會有一定程度的提升。
不過在某些情況下,偏光式3D垂直分辨率減半的問題還是會暴露出來。例如在反差比較大的區(qū)域(例如黑底白字),以及影像邊緣較為明亮的輪廓部分,是可以見到鋸齒現(xiàn)象的,而這就是垂直分辨率不足的典型表現(xiàn)。
● 可視角度
在2D時代,液晶電視的可視角度問題并沒有受到特別關(guān)注。原因主要是液晶電視的面板基本上都采用了廣視角技術(shù),只要不是在特別極端的環(huán)境下,幾乎很少會出現(xiàn)視角問題。
但是在3D電視時代,視角問題又開始變得復(fù)雜起來。從我們過去的評測經(jīng)驗來看,在不同的水平角度、垂直角度、甚至隨著雙眼水平角度的變化,我們所看到的3D影像都會發(fā)生不同程度的變化,甚至?xí)霈F(xiàn)3D效果消失等比較嚴(yán)重的問題。
在這個環(huán)節(jié)我們分別模擬測試了這兩種3D技術(shù)在可視角度上的區(qū)別。
■ 眼鏡水平旋轉(zhuǎn)(模擬斜著腦袋看電視)

快門式3D眼鏡隨著角度的變化會對光線產(chǎn)生不同的阻礙效果

偏光式3D眼鏡對光線幾乎沒有影響
首先需要指出,不同品牌的快門式3D電視,在眼鏡傾斜的時候其實會有不同的表現(xiàn)。本次測試的快門式3D電視所遇到的問題是比較常見的一種類型,還有少部分快門式3D眼鏡在旋轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)透光量增加的問題。只有極少數(shù)的快門式3D電視不會出現(xiàn)類似現(xiàn)象(例如3D等離子電視,但是會出現(xiàn)左右眼分離度不夠等其他問題)。
而偏光式3D電視則表現(xiàn)出了比較好的性能,眼鏡即便是在90度完全垂直的情況下,畫面依然沒有明顯變化,也沒有出現(xiàn)分離度不足的問題。
● 亮度
亮度是衡量一臺顯示設(shè)備性能最基本的指標(biāo)之一。亮度和畫質(zhì)的好壞聯(lián)系并不緊密,但不恰當(dāng)?shù)牧炼仍O(shè)置不僅會降低色彩的表現(xiàn)力,也容易造成觀眾的視覺疲勞。電視機(jī)的屏幕亮度大都在200cd/m2-400cd/m2之間,在明亮的環(huán)境下適當(dāng)增加亮度,在黑暗的環(huán)境下適當(dāng)降低亮度,都可以提升觀眾的體驗感受。
不管是哪種3D技術(shù),理論上對電視機(jī)的亮度都會有一些影響。例如快門式3D技術(shù)中,為了提高畫面刷新率而采用的插黑幀、背光閃爍技術(shù),以及液晶鏡片本身,對觀眾看到的畫面亮度都會產(chǎn)生影響;而偏光式3D技術(shù)由于要在屏幕上增加一層偏光膜,對透射過的背光也會產(chǎn)生一定的阻礙,從而導(dǎo)致屏幕亮度降低。
(在測試前,這兩臺LED電視的背光亮度都設(shè)置為最大,并且關(guān)閉動態(tài)背光和環(huán)境光感亮度調(diào)節(jié)功能。)
暗場景時,亮度的差距已經(jīng)比較明顯(左側(cè)為不閃式3D,右側(cè)為快門式3D)
左側(cè)為偏光式3D電視,右側(cè)為快門式3D電視
可以說,這兩種3D電視在亮度方面表現(xiàn)出了非常明顯的差異。在不戴眼鏡的情況下,左側(cè)的偏光式3D電視具有更加明亮的畫面,而右側(cè)的快門式3D電視的亮度明顯低了一個數(shù)量級。
透過3D眼鏡的鏡片,看到的畫面亮度又有了進(jìn)一步變化
佩戴上各自的3D眼鏡后,兩者的亮度差別同樣非常明顯。透過偏光式3D眼鏡看到的屏幕亮度變化幅度較小,而透過快門式3D眼鏡看到的畫面有較大幅度的亮度衰減。
● 眼鏡
除了還處于概念階段的裸眼3D電視,目前任何一種主流的3D電視都需要3D眼鏡的配合才能讓觀眾產(chǎn)生立體視覺。而快門式3D技術(shù)和偏光式3D技術(shù)在眼鏡部分也存在非常明顯的區(qū)別。

快門式3D眼鏡必須具有供電模塊和同步信號接收模塊,因此無論是重量還是體積都難以做到小型化。而偏光式3D眼鏡無需供電,也無需同步信號裝置,因此在重量和體積上具有比較明顯的優(yōu)勢。

偏光式3D眼鏡無需任何電路結(jié)構(gòu),核心就是兩片偏振鏡片。因此結(jié)構(gòu)簡單,體積、重量都可以做的比較小。
由于偏光式3D眼鏡的重量輕,體積小,因此從我們佩戴這兩種3D眼鏡的主觀感受來說,前者的優(yōu)勢比較明顯。參與這項主觀體驗的既有佩戴近視眼鏡的,也有視力正常的,普遍反映偏光式3D眼鏡佩帶起來較為舒適,沒有明顯的壓迫感或者不舒適感。
不過快門式3D眼鏡的小型化技術(shù)最近也得到了長足進(jìn)步。例如三星公司剛剛發(fā)布的3D眼鏡,重量就已經(jīng)降低到了25g左右,佩戴起來比現(xiàn)有的快門式3D眼鏡要舒適不少。而快門式3D眼鏡最主要的劣勢可能還是價格方面,動輒千元左右,短時間內(nèi)也難以達(dá)到偏光式3D眼鏡幾十元一付的水平。
● 閃爍感
快門式3D電視的閃爍感主要是由于其工作模式引起的。由于快門式3D采用幀序列顯示方式,因此單位時間內(nèi)每眼看到的畫面數(shù)量只有面板實際顯示的畫面數(shù)量的一半,加上3D眼鏡鏡片本身以一定的頻率開關(guān),因此可能造成可以感受得到的閃爍感。
而LG Display在發(fā)布FPR 3D技術(shù)時,宣稱可以實現(xiàn)無閃爍的3D畫面,這其實也是由偏光式3D技術(shù)的原理決定的,因為偏光式3D在面板端就將左右眼畫面實現(xiàn)了分離(將左右眼畫面分離成不同方向的偏振光),而偏振光本身并不會產(chǎn)生閃爍感。
我們模擬正常使用環(huán)境,測試了這兩類3D電視在不同光源環(huán)境下畫面的閃爍感。由于是主觀感受,因此只能用文字描述,無法通過圖片描述。

(由于每個人對屏幕閃爍的敏感程度不同,以及對3D畫面的耐受度不同,因此這個部分得到的結(jié)論僅供參考。)
● 2D畫質(zhì)
這兩款不同技術(shù)類型的3D電視在3D畫質(zhì)方面表現(xiàn)出了截然不同的特點。那么不同的3D技術(shù)會不會對2D畫質(zhì)產(chǎn)生影響呢?我們也進(jìn)行了對比測試。
■ 三原色
通過專業(yè)色度亮度儀的測量計算,這兩款電視的色域范圍幾乎相同(僅0.01%的差距)。而三原色給人的主觀感受也非常接近,主要區(qū)別在于屏幕亮度不同導(dǎo)致的色彩明度稍有不同。
■ 高清片
這兩種3D電視的2D色彩表現(xiàn)并沒有明顯差異,只是由于默認(rèn)設(shè)置下背光亮度的不同,造成色彩的明度有極輕微區(qū)別。
■ 暗部細(xì)節(jié)
暗部細(xì)節(jié)的表現(xiàn)基本相同
■ 2D清晰度
輸入標(biāo)準(zhǔn)分辨率測試信號,兩款電視的2D清晰度也幾乎相同
2D的畫質(zhì)測試部分不算詳細(xì),我們僅選取了一些比較關(guān)鍵,且比較直觀的項目,但也基本足夠。從上述測試成績可以看出,采用不同的3D技術(shù),對電視機(jī)的2D畫質(zhì)并沒有明顯的影響。當(dāng)然,這個結(jié)論是需要前提條件的,那就是這兩款產(chǎn)品采用了相同檔次的面板和背光源。
● 總結(jié)
雖然在前文我們已經(jīng)對每一個評測項目進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和總結(jié),但最后我們還是有必要進(jìn)行一下整體的盤點。如果你看不懂上文中比較專業(yè)的文字也沒有關(guān)系,我們根據(jù)測試結(jié)果制作了下表,應(yīng)該很容易理解。

綜合我們的評測結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),不閃式3D技術(shù)的出現(xiàn)確實在一定程度上改善了主動快門式3D技術(shù)固有的一些缺陷和不足,特別是在亮度、可視角度和舒適度(包括眼鏡的舒適度和閃爍感)方面,相對于主動快門式技術(shù)有了較為明顯的提升。
但不閃式3D技術(shù)本身也有一些不能忽略的缺點。從我們的測試之后的綜合感受來說,“3D模式下分辨率低”這個起初被認(rèn)為是最明顯的缺陷雖然并不是那么明顯,但對于要求比較苛刻的用戶來說仍然是個難以接受的地方。此外以一定的角度從側(cè)面觀看偏光式3D電視時,其串?dāng)_控制表現(xiàn)也不是很好,讓人感到有些意外。
至于說哪種3D技術(shù)會成為未來的主流,我們認(rèn)為這并不像比較兩種技術(shù)孰優(yōu)孰劣這么簡單。因為下游整機(jī)廠商的支持度、宣傳推廣的力度,消費者的認(rèn)知,甚至可能是價格...各種因素都會成為左右這兩者最終命運走勢的力量。
但是對于最近準(zhǔn)備購買3D電視的消費者來說,到底是選擇快門式3D電視,或者不閃式3D電視,則應(yīng)該依據(jù)自己的需求,結(jié)合每一種技術(shù)的長處來通盤考慮。我們隨后也將奉上相關(guān)的精準(zhǔn)導(dǎo)購,從市場的角度對這兩種技術(shù)進(jìn)行延伸報道,敬請關(guān)注泡泡網(wǎng)家電頻道后續(xù)文章?!?
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