Rzut oka na technologię wyświetlaczy LCoS, Część D: porównanie z wyświetlaczami (ekranami) CRT, LCD, plazmowymi i DLP - autor Dr. Raymond M. Soneira
Wprowadzenie
Niniejszy artykuł jest ostatnim z serii czterech artykułów zajmujących się technologią ciekłych kryształów na krzemie,
LCoS, względnie nową i tajemniczą technologią wyświetlaczy, która obecnie wchodzi w wielkim stylu na rynek
HDTV. Tu, w części D, zaczniemy od ogólnej oceny technologii LCoS, a następnie dokonamy szczegółowego porównania parametrów technicznych wszystkich głównych technologii wyświetlaczy: CRT,
LCD,
plazmowych, DLP, oraz LCoS. Zakończymy omówieniem najbardziej ekscytujących nowych osiągnięć w technologii wyświetlaczy, które będą tematem przyszłych artykułów w niniejszej serii.
Jeżeli przeczytałeś
Część A, wówczas możesz pominąć to wprowadzenie. Już w chwili obecnej, LCoS zapewnia najwyższe rozdzielczości, najwyższą rozpiętość kontrastu ze wszystkich technologii poza CRT, oraz najbardziej pozbawione zakłóceń obrazy ze wszystkich technologii wyświetlaczy. Dla osób, które są czułe na migotanie obrazu i zmęczenie oczu, LCoS działa z najwyższymi częstotliwościami odświeżania (120 Hz) aby uzyskiwać najłagodniejsze, pozbawione migotania obrazy. Niniejsza seria artykułów stanowi dogłębną analizę technologii LCoS oraz pięciu urządzeń LCoS HDTV, z których wszystkie poza jednym są prototypami, a to w celu rzucenia światła na te rozwijającą się technologię.
W
Części A rozpoczęliśmy od opisu urządzeń LCoS
HDTV, które przebadaliśmy, a następnie przedstawiliśmy w zarysie technologię LCoS. W
Części B kontynuowaliśmy dyskusję na temat techniki prób, a następnie dokonaliśmy szczegółowej analizy fotometrii i kolorymetrii przedmiotowych urządzeń, co daje ocenę ilościową ich dokładności kolorów i skali szarości. W
Części C zaczęliśmy od odkrywczej analizy układu testowego, po której następuje opis szeroko zakrojonych badań Jury oraz podaliśmy indywidualne oceny dla każdego urządzenia, włączając oceny i komentarze Jury. Tu, w Części D, rozpoczniemy od ogólnej oceny technologii LCoS, a następnie dokonamy szczegółowego porównania parametrów technicznych wszystkich głównych technologii wyświetlaczy: CRT,
LCD,
plazmowych, DLP oraz LCoS, a zakończymy omówieniem najbardziej ekscytujących nowych osiągnięć w technologii wyświetlaczy, które będą tematem przyszłych artykułów w niniejszej serii.
Prosimy zauważyć, że artykuły te są najnowszymi z serii przeglądowych artykułów na temat wyświetlaczy, które obejmowały technologię wyświetlaczy CRT,
LCD,
plazmowych i DLP. Tematy pierwotnej serii to: Część I: Główne parametry, Część II: Wierność skali szarości i kolorów, Część III: Zakłócenia obrazu i jakość obrazu, oraz Część IV: Ocena technologii wyświetlaczy. Wersje
online tych wcześniejszych artykułów są dostępne na stronie
www.displaymate.com. Część D będzie w dużym stopniu czerpać z całej 7-częściowej serii.
Ocena technologii LcoS
Pierwsza generacja telewizorów LCoS HDTV z tylną projekcją robi wielkie wrażenie, wchodząc na rynek na wysokiej pozycji w zakresie ogólnej jakości obrazu i klatki. Przedstawiamy podsumowanie najważniejszych cech charakterystycznych technologii LCoS w oparciu o pomiary, analizę dyskusję w częściach A do C:
• LCoS jest technologią wyświetlania opartą na zasadzie odbicia, która generuje bardzo jasne obrazy o wysokiej rozdzielczości, co ma zasadnicze znaczenie dla ekranów o wysokiej rozdzielczości (
teatr domowy i kino cyfrowe) a także dla oglądania obrazów w jasnym świetle otoczenia.
• Rzeczywista rozpiętość 4000:1, najwyższa wzorcowana rozpiętość kontrastu ze wszystkich technologii wyświetlania poza CRT co oznacza, że LCoS generuje bardzo głęboką czerń. Stała przysłona może jeszcze bardziej zwiększyć rozpiętość kontrastu, o 50 do 100% albo więcej. Należy zauważyć, że rozpiętość kontrastu podawana dla dowolnej technologii wyświetlania z przysłoną dynamiczną będzie sztucznie zawyżona ponieważ przysłona ma różne ustawienia dla najwyższych wartości jaskrawości i poziomu czerni.
• LCoS z łatwością obsługuje rozdzielczości
HDTV o wartości 1920×1080, zaś technologie tę można doprowadzić do jeszcze wyższych rozdzielczości.
JVC i
Sony przedstawiły już projektory LcoS o rozdzielczości 4096×2160 LcoS, zaś aktualnie możliwe są 12-megapikselowe urządzenia bez potrzeby jakichkolwiek nowych osiągnięć technologicznych w tej dziedzinie.
• Pozbawione migotania obrazy, odświeżane z częstotliwością do 120 Hz. Wszystkie urządzenia sterują swoimi ekranami z częstotliwością równą podwójnej częstotliwości sygnału wejściowego, która wynosi 60 Hz w USA i 50 Hz w Europie.
• Tabele jednorodności korygują ewentualne zmiany światłości [
intensity] lub gamma w obrębie danego urządzenia lub pomiędzy urządzeniami. Zapewnia to większą jednorodność kolorów i skali szarości na całym ekranie.
• Bardzo dokładne krzywe gamma, funkcje przeniesienia [
Transfer Functions], oraz skala szarości z fabrycznie wbudowanymi tabelami kalibracji i wartościami pomiarów dla każdego z 255 poziomów natężenia sygnału, kompensujące ewentualne zmiany w urządzeniu. Obecnie wiele spośród kart sterujących ekranem operuje wewnętrznie na 12 bitach.
• Bardzo gładka skala szarości przypominająca CRT, pozbawiona fałszywych konturów dzięki powyższemu.
• Ciemne obrazy i ciemna skala szarości, które są gładkie i pozbawione szumu dzięki analogowemu charakterowi reakcji ciekłych kryształów.
• Żadne z badanych urządzeń nie wykazywało jakichkolwiek wad pikseli.
• Najwyższe współczynniki wypełnienia pikseli [
Fill Factors] ze wszystkich istniejących obecnie technologii wyświetlania (89 do 92 procent), co generuje bardzo gładki obraz z niedostrzegalnymi przerwami pomiędzy pikselami.
• Żadnego zauważalnego pogorszenia z upływem czasu. Większość producentów Most LCoS podaje trwałość urządzeń przekraczającą 100,000 godzin.
Porównanie LCoS z konkurencyjnymi technologiami wyświetlania
Piętnaście lat temu CRT posiadał faktyczny monopol w zakresie urządzeń wyświetlających stosowanych w telewizji i w komputerach. Obecnie istnieje pół tuzina konkurujących ze sobą technologii wyświetlania. Mimo tej całej konkurencji, CRT potrafił utrzymać swa koronna pozycję jako standardu wzorcowego [
Reference Standard], w stosunku do którego mierzy się wszystkie inne technologie. Są dwie przyczyny takiego stanu rzeczy: każda nowa technologia musiała naśladować dominującą technologię CRT aby zostać zaakceptowaną na rynku; po drugie zaś obraz i jakość obrazu generowanego przez najlepsze CRT była po prostu znakomita i nie do osiągnięcia przez was żadną z nowych technologii. W Faktycznie całość produkowanej treści wciąż produkuje się i optymalizuje na monitorach CRT. Tak więc, choć wszystkie nowe technologie z niezłym powodzeniem uszczknęły dla siebie kęs z całkowitego udziału CRT w rynku, technologia CRT utrzymała się w najwyższym segmencie rynku i wciąż stanowi standard wzorcowy w zakresie obrazu i jakości obrazu. Jednak to jej prowadzenie stale spada i dokonamy tu przeglądu jego statusu.
Poniżej porównujemy najnowsze rozwiązania każdej z technologii wyświetlania, w oparciu o najlepsze dostępne aktualnie urządzenia nieprofesjonalne i profesjonalne, niezależnie od ceny. Większość porównań opiera się dogłębne i wyczerpujące badania i analizę, które przeprowadziliśmy w tej 7-częściowej serii artykułów dotyczących technologii wyświetlania. Ponieważ najnowocześniejsze rozwiązania podlegają ciągłym zmianom (choć nie w takim stopniu, jak pragnęliby nam to wmówić producenci i publikowane materiały informacyjne), uwzględniliśmy także oceny i spostrzeżenia dotyczące nowszych urządzeń i pokazów wyrobów na targach.
W tabeli 1 zestawiamy i porównujemy wszystkie technologie: CRT,
LCD,
plazma, DLP i LCoS. Porównaliśmy technologie w 15-tu kategoriach.. Żądna z technologii nie zbliżyła się nawet do zwycięstwa we wszystkich kategoriach, lecz istnieją wyraźne trendy parametrów i osiągów. DLP pojawia się dwukrotnie: w konfiguracjach jednoukładowych, zdecydowanie najbardziej rozpowszechnionych, wykorzystujących obecnie wirujące koło barwne [
spinning color wheel], oraz w konfiguracjach trzyukładowych, które obecnie spotyka się tylko w najwyższej klasy projektorach do przedniej projekcji.
LCD również występuje dwukrotnie: w Direct View (odtwarzanie bezpośrednie) i Projection (projekcja). Każdy zapis stanowi ocenę opartą na skali literowej, przy czym A oznacza „doskonały”, B oznacza „dobry” a C oznacza dostateczny, z dodatkiem plusów lub minusów dla podkreślenia różnic tam, gdzie okazało się to konieczne. W niektórych zapisach podano dwa stopnie wraz ze słowem kluczowym wskazującym na źródło tej dwoistości. Każde z kryteriów objaśniono szerzej w dalszym ciągu artykułu. Wszystkie te oceny oparte są o moje własne pomiary i szczegółowe oceny. Producenci najprawdopodobniej będą kwestionować albo żądać udowodnienia niektórych z nich, lecz nie mam powiązań z ani własnych interesów w którejkolwiek technologii tak, że podane informacje są tak obiektywne, jak może być obiektywny zestaw spostrzeżeń, co czytelnik najprawdopodobniej sam stwierdzi.
