發展歷史
1925年,英國人約翰·洛奇·貝爾德製造出了史上第一台電視機。當人們在電影院觀看影片時,無論選擇哪個座位,都能欣賞到很好的觀影效果。這就得益於電影院的曲面銀幕——人們也沒有感受到影院銀幕畫面有任何變形。而醫學工作者給出了更科學的解釋:人眼的晶狀體是凸透鏡樣,其焦點所形成的的焦平面是球狀弧面,而並非真正的平面。因此,合適弧度的曲面電視,比平面電視的顯示效果更接近人眼看到真實場景的情況,並不產生畫面變形。世界著名的雅典建築帕特農神廟,設計修建時,就考慮到人眼的構造而將帕特農神廟修建成具有一定弧度的。也正因如此,電影院裡的大型熒幕,都是曲面的,由此可見曲面螢幕是最佳視聽效果的先史。
曲面電視開啟了電視新的時代,從整個電視顯示技術發展來看,可以說顯示技術的發展帶動了電視的發展,從歷史上來看是這樣的。從最初的顯像管電視到後來的液晶、等離子,中間還經歷過一些背投,最近幾年來看整個技術引領了電視技術的發展。從背光一直到LCD、3D、UHD,並且還有OLED產品,2014年技術發展到整個曲面超高清液晶電視,從趨勢來看構成了這樣一個情況。從螢幕來看,從過去的球面到平面,以及到現在的曲面,給用戶提供更好的視覺體驗。
2013年全球首款曲面液晶電視發布(第一次讓人們意識到液晶技術也可以彎曲顯示)。在今天看來,這款曲面電視已經很難滿足高端消費群體的需求。
全球首款曲面UHD電視也被創造。家電行業資深評論家劉荷清表示,“曲面UHD電視為行業開闢了新的發展路徑。”他說,“HD、FHD、UHD,之前電視行業發展陷入了單靠解析度提升的怪圈。曲面科技從另一維度提升了視覺體驗。並且它和之前公認的超高清、大屏、智慧型技術並不衝突,完全可以融合。”
功能配製
其次由於人類的眼球是球形的,觀看純平面顯示畫面其實是“扭曲”的,畫面尺寸越大就越明顯。曲面電視其弧度完全符合人體工程學要求,用戶觀看的體驗更自然,用戶可以真切感受到曲面屏顯示技術所帶來的影院級畫面感,曲面屏在左右兩邊可實現更優良的可視角度,更自然,更舒適,臨場感更出眾。行業專家展示了曲面電視相比傳統平面電視的五點優勢:第一,弧線形外觀更美。就像人們偏愛流線型汽車外觀、圓弧輪廓手機一樣,符合現代審美。
第二,曲面結構能在有限空間獲得更大顯示面積。1.3米的寬度空間正好擺放一台55英寸傳統平板,卻可以放進一台58英寸的曲面電視。
第三,觀看視角更廣。弧線設計,增加可視圖像範圍,在電視機側後適當角度也能看清部分畫面顯示。
第四,帶來更逼真的畫面臨場感。猶如弧形IMAX熒幕帶來的影像環抱感,3D顯示身臨其境。
第五,人眼視覺體驗更舒適。弧形顯示,符合人類眼球的球面特性,能夠使螢幕上每一點到達眼睛的距離相等,消除了螢幕邊緣的視覺扭曲,創造出最自然舒適的觀感。
行業規範
曲面液晶面板通過了中國工信部電子工業標準化研究院(以下簡稱CESI)的曲面顯示性能檢測,這也是行業內首次通過此類檢測的產品。CESI是中國國內制定、管理消費類電子產品相關國家和行業技術標準的專業權威機構。據其介紹,與傳統平面液晶顯示相比,SDC的4000R曲率曲面液晶屏對比度提升最高達48%。在曲率方面,它也是時下曲面電視中最具領先性的曲面產品。其中,4000R曲率表示半徑為4000毫米的圓弧彎曲程度。另外,CESI的技術研究人員透露,“與平面顯示屏相比,SDC的曲面顯示屏在對比度和亮度均勻度方面有了顯著的提升。曲面顯示屏的超強沉浸感,此次也獲得了第三方檢測數據的認證,為消費者的視聽體驗提供了科學的數據依據。”作為當今曲面顯示市場的引領者,SDC通過了曲面液晶面板的高水平評測,也為曲面顯示市場樹立了新的行業發展風向標。
曲面電視誤解
對曲面電視的誤解:一、OLED比LCD更適合做曲面電視
曲面也並非OLED的專利,此前IFA柏林國際電子消費品展覽會上推出世界首款65英寸曲面LED高畫質電視,這款電視機採用的並非是OLED面板,而是目前比較主流的LCD液晶面板。現在大多數電視品牌都有超高清LCD曲面電視正在銷售中。
二、曲面電視只有大螢幕,大尺寸
相信很多消費者都認為,曲面電視只有55英寸以上的大螢幕電視。那么難道曲面電視無法實現小螢幕化嗎?隨著40英寸和首款32英寸UE32J6500曲面電視的出現,徹底終結了曲面電視無小尺寸的瓶頸。目前40英寸和32英寸的小尺寸曲面電視正在銷售中。
三、不方便掛置牆壁
事實上曲面電視也是可以用和純平電視一樣的方式懸掛在牆上,使用的掛架也是一樣規格的。儘管曲面電視螢幕為內凹形,但是並不影響懸掛在牆上欣賞。曲面電視掛在牆上時,最高處僅僅比同規格純平電視高出僅僅幾厘米。突出的部分微乎其微,完全可以忽略不計。跟平面電視相比,雖電視本身稍有突出,但因這略微的突出卻能創造不同凡響的視聽效果。
四.只有在正中央的位置才能看得清比起平面電視,曲面的優勢是各個方位都能兼顧更優秀的畫質。不管是在皇帝位還是側位,曲面螢幕都將獲得比純平螢幕更佳的觀覽效果。
人眼和螢幕之間的夾角在90度時,能獲取最佳的觀賞效果。若是觀看者採用偏視位,則會在電視兩側邊緣產生角度差。左側和右側的角度差異越大,觀看到的畫質平均度就下降。比如一邊看的清晰,另一邊看不清。曲面電視的情況如圖所示,無論在正位還是側位,與畫面左右的角度差不大,所以能獲得比純平電視更好的視覺體驗。
技術優勢
一、對比度更出色曲面電視可呈現每個角落的鮮明畫質。左右兩側畫面明暗對比度比平板電視增加了45%,使黑色更加深邃,亮色鮮艷亮麗。通過CESI(中國電子技術標準化)監測認證結果顯示,曲面電視較平面液晶電視在亮度均勻性、對比度、失真率上都有不同程度的提升。
二、視角更廣泛
曲面電視相比傳統平面電視觀看視角更廣。弧線設計,增加可視圖像範圍,在電視機側後適當角度也能看清部分畫面顯示。帶來更逼真的畫面臨場感。猶如弧形IMAX熒幕帶來的影像環抱感和身臨其境的真實感。而且人眼視覺體驗更舒適。弧形顯示,符合人類眼球的球面特性,能夠使螢幕上每一點到達眼睛的距離相等,消除了螢幕邊緣的視覺扭曲,創造出最自然舒適的觀感。
隨著畫面視角的擴大,觀影現場感也隨之增強。這與位於眼角膜處的視覺細胞(圓錐細胞及桿狀細胞)有著密切的關係。圓錐細胞位於視網膜的中心位置,而桿狀細胞則位於視網膜周邊。這兩種細胞是我們能夠通過眼睛認知事物的關鍵所在。
人類自然視野範圍是20~30度,因此通過刺激視網膜中心位置的圓錐細胞認知事物。擴大視野範圍(即視角)擴大的話便會刺激視網膜周邊位置的桿狀細胞,這也是提高沉浸感、增強觀臨場感的關鍵所在。另外,桿狀細胞的敏感度比圓錐細胞高一千倍不止。因此刺激桿狀細胞的話,眼球便能捕捉到一些亮度變化和一些色彩差異。
曲面電視就是利用了人體眼球工程學的特性,通過刺激桿狀細胞擴大畫面視角,從而使觀眾在觀看時有更強的沉浸感。
三、沉浸式體驗
曲屏電視會給您帶來猶如弧形大型劇場的影像環抱感,可以說是全浸入式體驗,給予觀看者如在影院般的沉浸感,讓人身臨其境。螢幕的兩側弧線設計的畫面使可視畫面範圍更加廣闊,因此,視聽效果與觀看更大尺寸的電視時的視聽感受類似。
四、曲面電視可以減少視覺上的歪曲
人的眼球是球體,眼膜也是曲面形態,因此,平面上的物體事實上透過眼球成像時會有所彎曲。曲面電視螢幕的曲面設計能夠消除這種視覺上帶來的彎曲。符合人眼的構造使眼睛更加舒適。曲面電視上觀看畫面時,看到的畫面跟眼睛的構造更吻合,更加符合人類的視聽習慣,這樣的舒適感是平面電視所無法提供的。
據CESI,即中國國內制定、管理消費類電子產品相關國家和行業技術標準的專業權威機構介紹,與傳統平面液晶顯示相比,4000R曲率(半徑為4000毫米的圓弧彎曲程度)曲面液晶屏對比度提升最高48%,亮度均勻度提升12%,失真率降低73%,而在曲率方面,它也是時下曲面電視中最領先的。
技術缺陷
LCD屏有很多人存在認為LCD面板不適合作曲面電視的誤解。這樣的誤解是由於不適合做曲面電視的液晶排列方式導致的。有些人可能產生一些誤解,以為LCD螢幕是通過物理外力強制折成曲面形態,因此會有技術性的限制,比如螢幕透光或是背光不均勻,其實這些問題跟是否使用液晶面板沒有絕對的關係,而是應該確認液晶的排列方式比如VA(豎直排列的液晶),非VA(水平排列的液晶)。
顯示屏大致上分為VA屏和非VA屏。這是根據液晶排列方式而區分的LCD種類。VA面板液晶分子垂直排列,而非VA面板水平排列。在平板電視中,兩種面板的區別不是很明顯。但是曲面電視中,非VA面板液晶分子水平排列的方式,受到大的外力時,排列會隨著螢幕的彎曲而變得散亂,而VA面板垂直排列的液晶分子則依然不散亂排列整齊。
VA(右)與非VA(左)液晶分子排列
非VA水平排列的液晶分子在曲面狀態下變形之後,會使螢幕顯示出現諸多的問題。如螢幕透光、背光不均勻、等等問題。VA面板的曲面電視沒有這些問題,具有天生曲面的優勢和最適合做曲面電視的優越技術。
OLED屏
如今,在市場也能看到很多OLED曲面電視,但是OLED技術至今還沒有完全成熟。備受質疑的是使用壽命問題,還很難下結論。OLED這個顯示技術在螢幕超過20、30英寸,達到電視用的面板尺寸之後,OLED的問題就很多,很多年以來都沒有解決,比如發光體的壽命短,不夠自然等技術上的限制,所以OLED到了今天,真正有推廣價值、能夠盈利的是10英寸以下的小尺寸螢幕領域,比如智慧型手機、小尺寸的顯示設備。
OLED技術作為未來顯示屏技術備受矚目,很多企業正在為引入OLED技術做出努力。但由於像電視一樣的大尺寸OLED存在技術路線不確定、良品率低等諸多問題,卻遲遲難以量產。LCD技術相對OLED技術成熟,並且同樣能夠達到曲面效果,這是液晶屏電視廠商推出曲面電視的主要原因。
曲面優點
曲面電視在哪些方面優於平面電視呢?相比其他電視技術和規格,曲面電視並沒有特別突出的優勢。但是從設計、觀看效果和一些其他因素來看,其彎曲的形狀有許多吸引人的銷售熱點。(1)到目前為止,大多數電視是平面的,所以彎曲的螢幕形狀在風格上很容易被區分。在目前高度同質化外觀設計的平面電視中,曲面化極易形成品牌的差異化。
(2)曲面OLED電視從邊緣到邊緣都能提供較佳的觀看效果。整片螢幕朝觀賞者方向包圍的弧形設計,可提供更寬廣的可視角度與寬闊的全景影像效果。
(3)對曲面電視而言,近距離觀看可減少離軸觀看的失真度。
(4)曲面電視會讓電視觀賞者的觀賞距離拉長,而這將促使消費者購買更大尺寸的電視,無形中將增加電視的需求面積以及平均尺寸。
曲面挑戰
當然,曲面(Curved)並不是只能在OLED上形成,在超薄玻璃基板的導入之下,LCD技術也可以達到曲面的效果。不過由於LCD電視用的是背光組件以及兩片玻璃基板的結構,在製造曲面LCD電視時需要克服許多技術挑戰:很難在曲面造型的背光板上達到亮度的均一性以及高發光效率;在邊緣處的圖像質量會由於TFT和彩色濾光片畫素間的不匹配而失真;因為面板形狀彎曲,偏光片貼附以及FPCB(軟性印刷電路板)打件等需要進行新工程技術的開發。以上LCD存在的問題,對OLED來說幾乎不存在。不過,曲面OLED製造過程中也面臨著許多挑戰。首先是OLED電視的彎曲製造技術還很不成熟。然而,OLED的製造過程相當複雜且不統一,而曲面則可能會讓其更複雜,進而無法以標準化降低成本。另外,為了提高耐力度,OLED外框必須比LCD電視更堅硬更厚實。而且,當OLED材料遇到加熱蒸發後的熱氣,一定程度將降低光效率和使用壽命。彎曲過程中的高溫和壓力,對OLED偏光片附屬檔案的模組生產也會產生影響。這些是曲面OLED電視面臨的較大挑戰。
LCD的電視製造技術已經相當成熟,而電視市場銷售量的增長趨向保守。因此,大多數廠商不希望再繼續增加LCD製造產能。但隨著技術的不斷完善和性能的改進,曲面OLED電視的上市,電視整機廠商關注的焦點將逐漸從平面轉向曲面。雖然高解析度的產品是當前LCD製造趨勢的主流,但目前的高解析度面板如4K×2K等已經超越了電視信號播送的現有極限,消費者不一定能感受其明顯的差異。為了與高性能的LCD電視抗衡,曲面OLED電視作為一種新的產品正被推廣。如果成功,曲面電視將會在電視機市場引導一個新的流行趨勢。