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新聞資訊

    是所謂的不閃式的偏振顯示器,由于它的偏振膜的問題,效果要比2D的差很多,實際輸出的分辨率要低一些 理論上可以這么用,不過根據(jù)不同3D顯示器的顯示原理,使用上會有區(qū)別。

    詳細(xì)的看下文的3D顯示器分類及原理解釋:

    基本上我們現(xiàn)在可以解除的3D顯示技術(shù)分為以下幾種:紅藍(lán)/紅綠3D(經(jīng)常是電影院使用),不閃式3D(偏光式3D主要是液晶電視使用),快門式3D(Nvidia推出的3D屏幕和眼睛,能夠達到以上那個幾種里面最理想的3D效果,價格最貴)。

    普通液晶顯示器可以看紅藍(lán)3D電影: 家里的普通顯示器可以實現(xiàn)紅藍(lán)/紅綠式的3D效果,但是由于紅藍(lán)/紅綠式非常大的缺陷是,屏幕,眼睛,圖像數(shù)據(jù)源中的顏色必須完全匹配,否則會出現(xiàn)不同程度的重影嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量,之所以適合在電影院使用,是因為電影院獲得影片質(zhì)量和銀幕反射的效果,加上是沒有其他光源的影響,比較容易達到理想的效果。

    紅藍(lán)3D電影

    紅藍(lán)3d電影是指一般左眼紅色鏡片右眼藍(lán)色,畫面也是紅藍(lán)錯位的,這樣左眼的鏡片會過濾掉畫面的藍(lán)色內(nèi)容,只看到紅色部分,右眼過濾掉紅色,左右眼看到不同畫面而產(chǎn)生立體感。紅藍(lán)電影是通過不同顏色的眼鏡過濾不同的顏色而看到不同的影像。

    如何判斷是紅藍(lán)電影

    看電影的時候,有模糊的邊,一般邊是綠色的比較明顯??梢钥隙ň褪羌t綠。紅藍(lán)的不太清楚,有點藍(lán)色和綠色的綜合色。但還應(yīng)該是藍(lán)色深一些。

    紅藍(lán)3D電影優(yōu)缺點

    紅藍(lán)3D電影優(yōu)點:價廉,制作容易,缺點:圖片顏色會嚴(yán)重丟失。從原理上說挺簡單,但自己買眼鏡看的時候效果未必會很好,關(guān)鍵是這個“紅藍(lán)”的顏色沒有標(biāo)準(zhǔn),不同電影采用的紅藍(lán)顏色實際是有區(qū)別的,甚至根本就不是紅色和藍(lán)色,常見的還有黃色、綠色、青色、洋紅色等,在電影院時候眼鏡是根據(jù)電影的顏色定做的所以感覺挺好,自己買的時候就沒法完全匹配了,顏色差一點紅色過濾不完或者藍(lán)色過濾不完就會有重影,很難有完美的效果。除了電影和眼鏡顏色外,顯示設(shè)備的顏色也很重要,如果顯示器或者電視有偏色,哪怕眼鏡和電影完全匹配的還是會看到重影

    5.體現(xiàn)沒有畫面拖拉現(xiàn)象的高清晰3D影像。不閃式3D能夠體現(xiàn)1秒鐘240張3D合成影像。所以在相同的時間里,不閃式3D能表現(xiàn)更多的畫面情報而體現(xiàn)沒有拖拉的高清晰立體影像。所以不閃式3D也被稱作世界唯一的240赫茲3D電視。

    快門式3D:

    這個技術(shù)更多的適合用來在電腦顯示器上用來玩3D游戲,因為這種技術(shù)無論是光強,顏色,畫面的質(zhì)量上均無丟失現(xiàn)象,顯示出來的高速游戲畫面最為理想了,缺點也很明顯,高速的屏幕刷新頻率,左右眼的的眼睛畫面的高速切換換時間不能持續(xù)太長,否則非常容易導(dǎo)致眼部疲勞。

    其中,快門式3D技術(shù)是如今顯示器中最常使用的一種。主要是通過提高畫面的快速刷新率(至少要達到120Hz)來實現(xiàn)3D效果,屬于主動式3D技術(shù)。當(dāng)3D信號輸入到顯示設(shè)備(諸如顯示器、投影機等)后,120Hz的圖像便以幀序列的格式實現(xiàn)左右?guī)惶娈a(chǎn)生,通過紅外發(fā)射器將這些幀信號傳輸出去,負(fù)責(zé)接收的3D眼鏡在刷新同步實現(xiàn)左右眼觀看對應(yīng)的圖像,并且保持與2D視像相同的幀數(shù),觀眾的兩只眼睛看到快速切換的不同畫面,并且在大腦中產(chǎn)生錯覺(攝像機拍攝不出來效果),便觀看到立體影像。

    快門式缺點

    一:眼鏡的問題,首先眼鏡是需要配備電池的,但是眼鏡必須要帶著才能欣賞電視節(jié)目,那么電池產(chǎn)生電流的同時發(fā)射出來的電磁波產(chǎn)生輻射,會誘發(fā)想不到的病變。

    二:畫面閃爍的問題,3D眼鏡閃爍的問題,主要體現(xiàn)在主動快門式3D眼鏡,目前3D眼鏡左右兩側(cè)開閉的頻率均為50/60Hz,也就是說兩個鏡片每秒各要開合50/60次,即使是如此快速,用戶眼鏡仍然是可以感覺得到,如果長時間觀看,眼球的負(fù)擔(dān)將會增加。

    三:亮度大大折扣,帶上這種加入黑膜的3D眼鏡以后,每只眼睛實際上只能得到一半的光,因此主動式快門看出去,就好像戴了墨鏡看電視一樣,并且眼睛很容易疲勞。

    除了最先出來的快門式3D技術(shù),靠眼鏡來實現(xiàn)3D畫面效果??棵姘鍋韺崿F(xiàn)3D的電視是不閃式技術(shù)。

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    希望以上新對你有所幫助

    波之前,首先聲明。我們“LCD教”、“反OLED聯(lián)盟”都可以統(tǒng)稱為“反低頻PWM聯(lián)盟”。我們反對的是低頻的PWM調(diào)光,而不是其他顯示技術(shù)。

    我們不是針對誰,無論是LCD,是OLED,還是燈管,任何使用低頻PWM調(diào)光的顯示和照明設(shè)備,都是我們的反對對象。潛臺詞:它們都應(yīng)該被扔進歷史的垃圾桶。

    DC直流調(diào)光和高頻PWM設(shè)備,都是我們的盟友。但現(xiàn)在滿街跑的三星AMOLED、中低端筆記本和桌面顯示器、以及數(shù)目稀少但也是在閃的LG p-OLED屏幕(小米Note 2、Pixel 2 XL等機器),都是我們的反對對象。愛搞機這次PWM科普的內(nèi)容梗概:

    • 上半篇,主要是閃爍的危害、PWM調(diào)光的定義和顯示器史上的一些坑;
    • 下半篇,主要是如何評估低頻PWM的危害程度、個人檢測PWM的方法和A屏?xí)r代的護眼生存指南。

    萬惡的頻閃

    這次的故事起點放高一點,直接從顯示器出現(xiàn)之前開始說。而這篇科普的核心是“頻閃”二字。“人工照明的歷史,就是閃爍的歷史”,這個真的一點都不夸張。從特斯拉的交流電,打敗愛迪生的直流電那一瞬間,仿佛就決定了人類照明的閃爍史。因為,所有在交流電源下工作的光源都會閃爍……

    50Hz的交流電

    1891年開始,人類開始大規(guī)模使用多相交流發(fā)電機,最后50Hz(我國正在用的頻率)和60Hz交流電占領(lǐng)了市場。交流電的頻率,決定了從古董的鎢絲燈,到現(xiàn)在大部分家用日光燈(熒光燈)的閃爍頻率都是100Hz,即每秒閃動100次(50Hz的正弦交流電,每秒有50次波峰和波谷,并經(jīng)過零點100次)。

    不同LED產(chǎn)品的頻閃

    而曾經(jīng)被寄予厚望的LED光源,因為廠家的驅(qū)動電路不同,有非常復(fù)雜的頻閃形態(tài)。如果加上調(diào)光功能,其頻閃種類就更加多,更加復(fù)雜了。當(dāng)然,好的產(chǎn)品是可以做到不閃或者閃動極其輕微的。但LED產(chǎn)品價格暴跌之后,不少廠家都用簡單的驅(qū)動電路,導(dǎo)致頻閃狀況惡化。

    室內(nèi)室外各種低頻閃爍的光源

    這下明白為什么室內(nèi)拍的慢動作視頻,畫面會閃了吧。因為是真的再閃啊……除了被人類有意無意的看到閃爍之外,甚至連超市的掃描槍都會受燈光閃爍而影響識別率。

    根據(jù)國際照明協(xié)會技術(shù)報告CIE TN006-2016定義,閃爍可以分為“閃爍、閃爍效應(yīng)和幻影效應(yīng)”3種,后兩者分別指觀察物體和觀察者移動時的物理效應(yīng)。為了簡化說明,下面統(tǒng)一稱為閃爍和頻閃。

    人眼對閃爍頻率的敏感度曲線

    不同人類對頻閃的敏感度很大的差異,甚至有“閃動敏感體質(zhì)”的說法。人類最敏感的頻率是8.8Hz,隨后不停下降。大部分人在80Hz之后就看不出閃爍了,但即便如此,仍有部分人會因此覺得眼睛累、眼睛痛。2015年的電氣和電子工程師協(xié)會文檔IEEE Std 1789-2015指出,照明閃爍會產(chǎn)生潛在不利影響:

    • 光敏性癲癇或閃爍光誘導(dǎo)的癲癇發(fā)作(0.1%人口)
    • 偏頭痛或嚴(yán)重的頭痛,常伴惡心、視覺紊亂
    • 增加自閉癥人的反復(fù)行為
    • 視力衰弱包括:眼過勞、疲倦、視力模糊

    寶可夢沖擊事件

    近代最著名的“頻閃事故”,現(xiàn)在看回去都有種都市傳說的氣息了,而且誰能想到主角居然是寶可夢《 Pokémon》……1997年12月16日,日本電視臺播放的寶可夢第38話《電腦戰(zhàn)士多邊獸(3D龍)》,為了渲染電腦世界中的戰(zhàn)斗,大量使用12Hz的紅藍(lán)閃光展示爆炸場面,直接導(dǎo)致了日本全國出現(xiàn)了700例癲癇癥(650例是兒童) 。

    該事件史稱“寶可夢沖擊”,它讓寶可夢這個看起來人畜無害,深受世界喜愛的動畫,享受到了被勒令停播的待遇,直到第二年的4月16日才從第39話繼續(xù)播。無獨有偶,2007年的倫敦2012年宣傳預(yù)告片、2011年的《暮光之城:破曉》都有因色塊閃爍,導(dǎo)致觀眾癲癇發(fā)作的事件。

    感興趣的話,可以自行到視頻網(wǎng)站觀摩寶可夢的第38話,空降位置是18分51秒。雖然數(shù)字化之后,片源的精度和色彩,刺激性不如當(dāng)年,但還是建議大家出發(fā)前注意安全,戴好安全帶再開車。

    PWM是什么?

    回到我們的主角PWM調(diào)光。PWM,全稱Pulse Width Modulation,翻譯過來就是脈沖寬度調(diào)制,說到底就是種把模擬信號調(diào)制成脈波的技術(shù)。它是一種廣泛使用的顯示器亮度控制方式,另外一種是DC直流調(diào)光(LED領(lǐng)域的CCR調(diào)光,為方便表示,下文統(tǒng)一用DC調(diào)光代稱)。

    進入正題前得科普一下信號的兩大分類:

    • 模擬信號,可以在0-100%之間有一系列值(接近無級變速)。
    • 數(shù)字信號,特征就是“0和1”,它只有開和關(guān)兩種狀態(tài),要么是0,要么是100%。這是很Geek的兩個數(shù)字,畢竟人類整個IT體系,都是建立在邏輯電路“0和1”的控制之上的。

    數(shù)字信號控制雖然成本低,但它最尷尬的地方是,只有斷電和通電,也就是0和1兩種狀態(tài),就注定做不到模擬信號那樣的無級亮度調(diào)節(jié)了。那為什么我們的屏幕能無級調(diào)節(jié)亮度呢?因為聰明的人類發(fā)現(xiàn)肉眼反應(yīng)速度有限,且有腦補作用。只要光源“明滅”切換速度夠快,肉眼就察覺不出來了。PWM調(diào)光就這樣粉墨登場了……

    這種數(shù)字電路不能像模擬信號那樣做出連續(xù)的亮度調(diào)節(jié),但通過閃爍來形成“載波”,然后控制“明和滅”的時間比值就能達到控制亮度的效果:

    在每秒超過N次的閃爍中,需要的亮度越低,滅掉的時間占比就越高。例如,如果要把亮度調(diào)到10%,只要讓亮的時間占比達到10%即可。雖然聽起來有點雞賊,但PWM調(diào)光的優(yōu)點還挺多的,結(jié)構(gòu)簡單、精度高、亮度變化不偏色之外,還省電、發(fā)熱低。人類乃至地球上的大部分生物的眼睛,都是在連續(xù)的自然光下演化而來了,用閃爍這種視覺欺騙的方式調(diào)節(jié)亮度,會不會翻車呢?答案是肯定的。

    雖然上面提到,大部分人無法察覺超過80Hz的閃爍,但余光部分其實可以檢測到更高頻率的閃爍,神經(jīng)系統(tǒng)和大腦皮層可以檢測到160Hz的刺激,視網(wǎng)膜更加敏感,可以對200Hz的閃爍做出反應(yīng)。這些都曾被證實可以造成頭痛、偏頭痛和疲勞。

    回顧國標(biāo)給頻閃的定義(根據(jù)IEEE的說法,其實這個是“頻閃現(xiàn)象”的定義)。頻閃,就是在“閃爍光源下,觀察連續(xù)運動物體時,本應(yīng)連續(xù)的圖像出現(xiàn)離散的現(xiàn)象”。當(dāng)我們閱讀或者視線從屏幕上移動時,因為頻閃效應(yīng),肉眼可以察覺到數(shù)百赫茲的閃爍。

    課外閱讀:同樣利用人眼生理特性來“欺騙”視覺的例子,最著名的肯定是每秒24幀的電影了。這里還能延伸出,為什么電影24幀就夠了,但游戲要60幀起步呢?感興趣的話,可以戳我們的陳年科普《經(jīng)典科普:為什么電影24幀就行,但游戲要60幀?》http://t.cn/RI59bAj。

    人類顯示史,各種黑歷史

    歷史上每次顯示設(shè)備轉(zhuǎn)變都出過坑。如果你的年紀(jì)夠大,想必你還會記得以前那些又大又重的CRT(陰極射線管)電視和顯示器。以前除了陰極射線管掃描速度導(dǎo)致的一些畫面閃動外,印象中的它們,是不是畫面特別通透?特別絢麗?

    后來出現(xiàn)的LCD顯示器,除了體積外,都是被CRT按在地上全方位地摩擦的貨。早期的桌面LCD因背光不行,導(dǎo)致色域覆蓋不行,可視角度更加是個大坑。更可怕的是,當(dāng)時LCD還更貴,但無奈它體積小,帥?。ó?dāng)時人類的態(tài)度,就像現(xiàn)在看真·全面屏的手機一樣。帥,真的可以為所欲為)。

    等了5、6年,主流LCD的背光追上來、IPS面板的大規(guī)模使用,畫質(zhì)表現(xiàn)才勉強追了上來。期間桌面LCD屏幕經(jīng)歷了畫面比例調(diào)整和分辨率的增長。畫面比例從5:4、4:3到16:10,最后定型在16:9。分辨率則從1280*1024到1400*900,最后定型在1920*1080。

    在2010年上下,LCD顯示器的背光源經(jīng)歷了從CCFL(冷陰極熒光燈管)到LED的轉(zhuǎn)變。CCFL因功耗、環(huán)保等多種因素,在隨后的2、3年被多個國家和地區(qū)明令禁止生產(chǎn)。然后,人類第一次感受到被“LED+低頻PWM調(diào)光”統(tǒng)治的可怕,大量用戶發(fā)現(xiàn)新顯示器看著更加傷眼、累眼,甚至出現(xiàn)囤CCFL顯示器過日子的梗。

    風(fēng)扇測頻閃大法

    如果你的年紀(jì)夠大,應(yīng)該還會記得國內(nèi)曾經(jīng)流行過揮手、鉛筆和風(fēng)扇看頻閃的測試方法。已經(jīng)掉進歷史垃圾桶的CCFL背光顯示器,它們的PWM調(diào)光頻率幾乎都是175Hz,但它們有明顯的余暉效應(yīng)(PWM控制熄滅的時間里,它們?nèi)匀辉诎l(fā)光)。而后來出現(xiàn)的LED背光顯示器,沿用了低頻PWM調(diào)光,頻率通常在180-420Hz之間。但因為LED這種光源的響應(yīng)速度很快,余暉效應(yīng)接近于0,其頻閃嚴(yán)重到已經(jīng)可以產(chǎn)生“頻閃效應(yīng)”了(即能像高速攝影一樣定格移動物體的畫面)。

    部分顯示器廠商抓住了商機,用“不閃屏”作為推廣手段,并開始使用DC調(diào)光或DC+高頻PWM調(diào)光。時至今日,很大一部分顯示器依舊在用不閃屏做為宣傳。

    部分筆記本的屏幕參數(shù)與頻閃頻率

    而被夾在桌面和手機之間,向來被噴沒有好面板的筆記本領(lǐng)域,還有一大堆在用低頻PWM調(diào)光的產(chǎn)品,有些是低亮度才會PWM,有些全程都在PWM。包括聯(lián)想、惠普、戴爾、小米等一大波筆記本廠商,很多新品,甚至高端產(chǎn)品,仍然在用低頻的PWM調(diào)光(機佬表示強烈譴責(zé))。

    非常幸運地,手機的LCD屏幕幾乎沒有受到過低頻PWM調(diào)光的困擾。即便部分手機LCD屏幕的亮度會有波動,但和OLED的頻閃完全不是一個層次的(本文的下半部會詳說其分別)。不過,就像當(dāng)年桌面顯示器大規(guī)模使用PWM調(diào)光那樣,當(dāng)三星和LG這些OLED廠商,人類又回憶起被PWM支配的恐怖……

    如果說從16:9屏幕到18:9全面屏還算是進步,從全面屏到劉海屏是倒退的話。那從OLED屏幕使用低頻PWM調(diào)光那一刻起,就已經(jīng)倒退倒到坑里去了。

    在下半篇,我們會就“如何評估低頻PWM的危害程度、個人檢測PWM的方法和A屏?xí)r代的護眼生存指南”進行科普,敬請期待。

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