投影機(jī)中的3LCD與DLP顯示技術(shù)深層解密

投影機(jī)中的3LCD與DLP顯示技術(shù)深層解導(dǎo)言
如果你剛剛進(jìn)入到數(shù)字投影機(jī)的世界,不用多長時間你就會發(fā)現(xiàn)用于描述兩種不同的投影機(jī)的兩個術(shù)語:LCD和DLP。它們實際上是兩種不同的微顯示成像技術(shù)?赡苌踔猎谀懔私釲CD和DLP是什么之前,你就會問這個顯而易見的問題--"哪種更好?"

答案很簡單--兩者都不比另外一種更好。它們都擁有超越另外一種的優(yōu)勢,都有自身的局限性。相比以前,兩種技術(shù)都有了長足的進(jìn)步。這篇文章的目的是討論它們今天的區(qū)別,這樣你就能夠自己判斷圖像技術(shù)本身對于你選擇投影機(jī)而言是否是一個無關(guān)緊要的因素。

需要特別注意的是,還有第三種重要的光路引擎技術(shù),稱為LCoS(liquid crystal on silicon,硅基液晶)。該技術(shù)由數(shù)個廠家研制和推廣,其中最著名的有Canon,JVC和Sony。很多優(yōu)秀的投影機(jī)是以LCoS技術(shù)制造的,包括幾臺杰出的家庭影院投影機(jī),很多觀察者認(rèn)為這些機(jī)器能夠超越LCD和DLP所提供的價值訴求。關(guān)于LCoS技術(shù)的討論超出了這篇文章的范圍,我們會在即將發(fā)布的另外一篇文章中單獨闡述。

到底是3LCD還是LCD?

你可能已經(jīng)在網(wǎng)站、投影機(jī)印刷品、產(chǎn)品發(fā)布會上見過3LCD這個術(shù)語。幾個LCD投影機(jī)廠家采用了3LCD作為市場推廣的品牌名字。它是用來把數(shù)字投影機(jī)中的LCD技術(shù)的特殊實現(xiàn)形式與多種消費電子產(chǎn)品中的更為普遍的直視型LCD顯示技術(shù)進(jìn)行區(qū)別。在LCD投影機(jī)中,總是有三個LCD面板,這些面板總是光線透射型的器件,而不是反射型或直視型的顯示器件。在投影機(jī)業(yè)界,3LCD和LCD沒有技術(shù)上的區(qū)別,因此這兩個術(shù)語可以混用。小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)m.vxru.cn歡迎您

那種技術(shù)在市場上領(lǐng)先?

嗯,對這個問題的回答取決于你如何定義"領(lǐng)先"這個詞。在本文寫作之時,就目前正在生產(chǎn)的型號數(shù)量而言,DLP技術(shù)有明顯的優(yōu)勢。在今天即2009年7月28日,我們的數(shù)據(jù)庫里列出了正在生產(chǎn)的704個基于DLP技術(shù)的不同型號,相比之下LCD為430個型號。因此,在投產(chǎn)型號的數(shù)量和種類方面,DLP有絕對的優(yōu)勢。

然而,這不是故事的全部,F(xiàn)今有很多暢銷投影機(jī)是LCD機(jī)型。舉例而言,目前ProjectorCentral的10大最受歡迎1080p家庭影院投影機(jī)中(基于最新300000個訪問者的統(tǒng)計),6臺是LCD機(jī)器,兩臺是DLP機(jī)器,兩臺是LCoS機(jī)器。實際上,拋開DLP在投產(chǎn)型號數(shù)量上的明顯優(yōu)勢,根據(jù)Pacific Media Associates的報告,LCD投影機(jī)在2008年出貨量中占據(jù)了51%的市場份額。很明顯,兩種技術(shù)都有巨大的市場,沒有那種能夠成為占支配地位的玩家。小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)m.vxru.cn歡迎您

3LCD和DLP的技術(shù)差別

LCD(liquid crystal display,液晶顯示)投影機(jī)含有三片獨立的LCD玻璃面板,分別為視頻信號的紅、綠、藍(lán)三個分量。每個LCD面板都含有數(shù)以萬計(甚至上百萬)的液態(tài)晶體,可被配置為開、閉合、或部分閉合的不同位置來允許光線透過。每個單獨的液態(tài)晶體本質(zhì)上都像一個快門或者百葉窗那樣運作,代表一個單獨的像素("圖元")。當(dāng)紅綠藍(lán)三色透過不同的LCD面板時,液態(tài)晶體基于該時刻該像素的每種顏色需各要多少,即時地開啟和閉合。這個行為對光線進(jìn)行了調(diào)制,從而產(chǎn)生出了投射到屏幕上的圖像。

DLP(Digital Light Processing,數(shù)字光線處理)是由Texas Instruments(德州儀器)研發(fā)的專有技術(shù)。它的工作原理和LCD大不相同。與讓光線通過的玻璃面板不同,DLP芯片是一個由數(shù)以萬計(甚至上百萬)的微鏡片所組成的反射表面。每個微鏡片代表一個單獨的像素。

在一臺DLP投影機(jī)中,來自投影機(jī)燈泡的光線被定向到DLP芯片的表面,鏡片來回改變斜率,要么將光線反射到鏡頭路徑上來開啟該像素,要么使光線離開鏡頭路徑來關(guān)閉該像素。

在最為昂貴的DLP投影機(jī)中,有三個單獨的DLP芯片,每個芯片分別對應(yīng)紅色、綠色和藍(lán)色通道。然而,在10000美元以內(nèi)的絕大多數(shù)DLP投影機(jī)中,只有一個芯片。為了定義色彩,需要使用一個(至少)包含紅色、綠色和藍(lán)色濾鏡的色輪。這個色輪在燈泡和DLP芯片之間的光路上旋轉(zhuǎn),使投射到芯片上的光線的色彩在紅、綠、藍(lán)之間不停地改變。微鏡片基于在給定的時刻每個像素的三種顏色各需要多少,將光線實時地反射出或者進(jìn)入鏡頭路徑。這個行為對光線進(jìn)行了調(diào)制,從而產(chǎn)生出了投射到屏幕上的圖像。

(注意:除了紅色、綠色和藍(lán)色濾鏡之外,大多數(shù)色輪都包含有其它的色彩段。商用投影機(jī)經(jīng)常使用一段"白色"或者透明的濾鏡用于提升亮度,而很多色輪都有主色之外的其它顏色的濾鏡,例如暗綠色,青色、洋紅色或者黃色。)


DLP的優(yōu)勢
我們將依次考察DLP和LCD的優(yōu)勢和局限。DLP技術(shù)最重要的優(yōu)勢包括下列幾個方面:

密封的成像芯片。大多數(shù)DLP投影機(jī)都有密封的DLP芯片,從而消除了灰塵顆粒落在成像平面上的可能性,這樣的灰塵顆粒會在投射圖像上造成一個灰塵點。LCD投影機(jī)沒有密封的面板,因此存在產(chǎn)生灰塵點的可能。這在空氣過濾器沒有按照使用手冊定期清理的情況下尤為容易出現(xiàn)。

不需要過濾器。擁有密封DLP芯片的DLP投影機(jī)可以無需空氣過濾器而正常運行。鑒于不需要周期性的清潔或更換過濾器,維護(hù)的工作減少了。一些廠家聲稱其DLP產(chǎn)品除了偶爾更換燈泡、打掃外殼和鏡頭之外,是免維護(hù)的。其它的廠家沒有這么激進(jìn),而是建議定期對風(fēng)道進(jìn)行吸塵,從而減少進(jìn)入機(jī)器的灰塵的數(shù)量。市場上的絕大多數(shù)DLP投影機(jī)都沒有空氣過濾器,但一些最為昂貴的高性能3片式DLP機(jī)型有,目前仍在使用的少量早期的DLP機(jī)型也有。

無過濾器的設(shè)計對于用戶而言是否真的是一個優(yōu)勢,沒有定論。在大多數(shù)DLP投影機(jī)內(nèi)部,圖像芯片之外的其他組件并不是密封的,從而會受到灰塵累積的不良影響。尤其是,落在色輪上的灰塵會影響色彩和圖像的質(zhì)量。當(dāng)灰塵和燈泡的表面接觸時會燃燒或者熔化,從而在燈泡的壽命期中加速流明輸出的衰減。對于一臺無過濾器的投影機(jī)來說,灰塵的不良影響取決于投影機(jī)運行環(huán)境中的灰塵數(shù)量。德州儀器主張說,在一間普通房間環(huán)境中的灰塵數(shù)量不會對無過濾器的投影機(jī)的運行造成不良影響。那些提倡使用過濾器的人則主張說,空氣過濾器即使在普通的房間條件下,同樣能夠防止燈泡流明輸出的加速衰減。 小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)m.vxru.cn歡迎您

在認(rèn)識到灰塵是一個潛在的問題之后,三菱在其最新的無過濾器DLP投影機(jī)XD3200和WD3300中采取了額外的措施來消除灰塵污染。他們將色輪密封起來,從而防止灰塵的接觸。他們還對光線通道和氣流通道進(jìn)行了改進(jìn)以減少能夠到達(dá)燈泡的灰塵的數(shù)量。這些改變都是為了幫助燈泡在其整個生命周期中保持流明輸潛力。

那些提倡在投影機(jī)上使用空氣過濾器的人認(rèn)為,投影機(jī)內(nèi)的灰塵沒有任何好處,因此用戶最好能用上帶有過濾器的設(shè)計,從而在根本上防止灰塵進(jìn)入投影機(jī)。所有的LCD投影機(jī)以及來自Runco和Digital Projection的一些更高端的三片式DLP型號都使用了空氣過濾器。

那些支持無過濾器設(shè)計的人則指出,很多帶過濾器投影機(jī)的用戶,未能按照推薦的方法清潔或者更換空氣過濾器。如果一個空氣過濾器逐漸被灰塵阻塞,它會阻止空氣的流動,增加機(jī)器內(nèi)部的運行溫度,從而對LCD面板的壽命造成不良影響。

無匯聚問題。所有使用三片式成像器件的投影機(jī),不論是LCD、DLP,還是LCoS,必須要讓所有三個器件完美地對齊,這樣每個像素的紅、綠、藍(lán)三種信息才能實現(xiàn)匯聚。一直以來,這些三片式的系統(tǒng)都會出現(xiàn)未能對齊的情況。時不時會遇到一臺剛剛出廠的全新機(jī)器存在輕微的匯聚錯誤。匯聚錯誤會使投影機(jī)的圖像柔化,并且產(chǎn)生不應(yīng)出現(xiàn)的色彩圖像錯誤。

單芯片的DLP設(shè)計有一個超越其他三芯片或者說三片式系統(tǒng)的獨一無二的優(yōu)勢:由于只有一個成像芯片,因此不存在匯聚問題。簡而言之,單片式DLP完全沒有會對不齊的東西。

對比度優(yōu)勢。大多數(shù)商用級別的DLP投影機(jī)(用于便攜式演示或者會議室使用)擁有比同價位LCD型號高出許多的Full On/Off對比度。在投影機(jī)業(yè)界,ANSI對比度很少公布,但ProjectorCentral的測試表明,DLP投影機(jī)在ANSI對比度方面往往也具有超過LCD競爭機(jī)型的優(yōu)勢。然而,隨著大多數(shù)LCD 1080p家庭影院產(chǎn)品使用的無機(jī)LCD面板的引入,DLP在家庭影院細(xì)分市場上的對比度方面的傳統(tǒng)優(yōu)勢,已經(jīng)在很大程度上不復(fù)以往了。

無圖像持久性。如果將一幅靜止畫面播放相當(dāng)長一段時間,使用無機(jī)LCD面板的LCD投影機(jī)往往會保留一個圖像的微弱殘影,甚至在切換到另一幅圖像之后這個殘影仍然存在。這個現(xiàn)象不會出現(xiàn)在DLP投影機(jī)上,也不會出現(xiàn)在使用無機(jī)面板的LCD投影機(jī)上。

一些廣告性質(zhì)的描述過分地強(qiáng)調(diào)了這個問題的嚴(yán)重性。反LCD的廣告聲稱LCD投影機(jī)容易"burn-in"(燒屏)。嚴(yán)格來說,這不是事實。Burn-in,一般指的是基于磷光體的視頻顯示設(shè)備(例如CRT或者等離子)的永久性損害。一旦一個靜止圖像通過長時間的顯示被蝕刻到一臺磷光體顯示設(shè)備上,則無法被消除。這和我們在LCD投影機(jī)上看到的現(xiàn)象不同。在有機(jī)LCD顯示器上,圖像持久性的產(chǎn)生是暫時性的,并且能夠通過顯示一段時間的固定白色畫面來擦除。

不管怎樣,要點是圖像持久性不會發(fā)生在DLP投影機(jī)或者無機(jī)面板LCD投影機(jī)上。因此在這些產(chǎn)品上,永遠(yuǎn)不會需要采取措施來擦除一個持續(xù)的圖像殘影。

圖像質(zhì)量不會隨時間而衰減。通常來說,DLP投影機(jī)不會在長時間使用之后發(fā)生圖像質(zhì)量的衰退,除了由于過多的內(nèi)部灰塵積累導(dǎo)致的情況。但在任何情況下,DLP芯片本身是不會衰退的。與之相反,LCD面板和偏光器會隨著時間衰退,導(dǎo)致色彩偏移、照明不均勻、以及對比度的降低。目前產(chǎn)品的LCD面板的衰退情況在某種程度上是一個謎,因為那些最了解情況的的人(LCD投影機(jī)廠家)不會公開談?wù)撨@個問題。這個問題會在后面進(jìn)一步討論。

在低解像度產(chǎn)品上稍微更少一些的像素結(jié)構(gòu)(紗窗效應(yīng))。DLP超過LCD的一個歷史優(yōu)勢就是DLP的圖像具有較少程度的像素結(jié)構(gòu)。像素傾向于使一臺LCD投影機(jī)有更銳利的清晰度,然而也會在圖像上產(chǎn)生更為明顯的像素結(jié)構(gòu)。這通常被稱之為紗窗效應(yīng),因為低解像度投影機(jī)的畫面看上去就像是隔了一層紗窗。

然而,在這個方面,LCD和DLP之間的區(qū)別已經(jīng)不再像之前那樣明顯了。有兩個原因,其一,LCD制造商已經(jīng)成功地縮小了像素間的間隙,使得紗窗效應(yīng)很不明顯了。其二,目前發(fā)售的投影機(jī)的原始解像度相比幾年以前有顯著的增加。隨著解像度的增加,像素變得更小,整個畫面的像素結(jié)構(gòu)變得更不明顯。然而,在低分辨率的產(chǎn)品如SVGA甚至是標(biāo)準(zhǔn)XGA的產(chǎn)品上,DLP投影機(jī)在呈現(xiàn)較為不明顯的像素結(jié)構(gòu)方面,相比LCD投影機(jī)仍然具有優(yōu)勢。(注意:具有較少的像素結(jié)構(gòu)會有一個劣勢,即圖像銳度的降低。我們會在后面進(jìn)一步討論這個問題。) 小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)m.vxru.cn歡迎您

DLP引領(lǐng)著小型化潮流。單芯片光路引擎提供了LCD所無法比擬的極端小型化的機(jī)會。目前市場上有15種DLP投影機(jī)的重量在3磅之內(nèi)(注:約合1.4公斤),卻能產(chǎn)生1000流明以上的亮度。相比之下,市面上最輕的3LCD投影機(jī)也有3.5磅,大多數(shù)在4磅以上(注:3.5磅約合1.6公斤,4磅約合1.8公斤)。


DLP的弱點和局限
色輪會產(chǎn)生彩虹效應(yīng)。人們最常指出的DLP技術(shù)的弱點是它有產(chǎn)生"彩虹效應(yīng)"的傾向。彩虹效應(yīng)(有時被稱為色彩分離圖像錯誤)是看上去像彩虹的條狀色彩的瞬間閃爍。隨機(jī)出現(xiàn),并且只持續(xù)一瞬間。但對于對彩虹敏感的人來說,非常使人分心。如果你全身心投入一部電影或者一個電視節(jié)目,彩虹效應(yīng)能夠完全破壞你的欣賞體驗。

彩虹效應(yīng)是只在單芯片DLP產(chǎn)品上出現(xiàn)的問題,并且大多數(shù)情況下,只出現(xiàn)在使用較慢速色輪的產(chǎn)品上。這個問題一般在觀看電影或者電視時呈現(xiàn)。當(dāng)觀看靜止畫面例如演講的圖表或照片時,人們往往不會感覺到這個問題。

彩虹之所以產(chǎn)生,是因為來自色輪的連續(xù)的色彩更新。當(dāng)色輪旋轉(zhuǎn)時,屏幕上的圖像在任何給定的瞬間,要么是紅色、要么是綠色,要么是藍(lán)色。該技術(shù)依賴于你的眼睛無法察覺到從一種顏色到另一種顏色的變換。然而,當(dāng)你的眼球為了響應(yīng)畫面中的某種移動而快速運動時,你會在視網(wǎng)膜上的三個不同的點得到紅色、綠色和藍(lán)色的三個更新,于是產(chǎn)生了彩虹的印象。不是每個人都會以相同的方式感知到彩虹。很多人的眼睛較為不敏感,因此完全無法察覺到彩虹。剩下的人則會很容易地看到彩虹。除了自己觀看一臺DLP投影機(jī),沒有其他方法能夠知道你是否屬于能看到或是不能看到的那種人。

鑒于LCD投影機(jī)和三片式DLP投影機(jī)始終在同一時刻顯示紅色、綠色和藍(lán)色的圖像,它們不會產(chǎn)生彩虹效應(yīng)。新的基于LED照明技術(shù)的DLP投影機(jī)也不會產(chǎn)生彩虹效應(yīng),因為這些機(jī)型不再使用色輪。(注:三色LED燈的單片式DLP投影機(jī),其LED燈的脈沖頻率不受色輪轉(zhuǎn)速的物理限制,因此色彩更新的速度可以非?欤瑥亩共屎绯霈F(xiàn)的幾率最小化了)。

在一臺帶有色輪的DLP的投影機(jī)上,彩虹效應(yīng)可以通過增加色輪的轉(zhuǎn)速而減少。第一代DLP投影機(jī)采用的是每秒鐘旋轉(zhuǎn)60次的色輪,即3600RPM(3600轉(zhuǎn)每分鐘)。憑借色輪上的一段紅色、一段綠色、一段藍(lán)色濾鏡,每種顏色的更新可以在一秒鐘內(nèi)發(fā)生60次。第一代產(chǎn)品的這個轉(zhuǎn)速被稱為"1倍"轉(zhuǎn)速。在第二代DLP投影機(jī)產(chǎn)品中,色輪的轉(zhuǎn)速加倍了,即7200RPM。色彩刷新率的加倍,減少了色彩更新之間的用時,從而為更多的人減少了彩虹效應(yīng)的可見性。但2倍速的轉(zhuǎn)速對于使用在家庭影院或者視頻應(yīng)用中的投影機(jī)產(chǎn)品來說,仍然不夠快。

今天,一些為家庭影院市場設(shè)計的DLP投影機(jī)使用了一種包含有兩組紅綠藍(lán)濾鏡的色輪。這種色輪仍然以7200RPM的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),但由于紅綠藍(lán)三色在每次旋轉(zhuǎn)中刷新了兩次而不是一次,因此業(yè)界將其稱之為4倍速轉(zhuǎn)速。通過將物理轉(zhuǎn)速增加到超過7200RPM,一些投影機(jī)擁有了5倍速或者6倍速色輪。對于絕大多數(shù)用戶而言,在目前大多數(shù)家庭影院型號中的5倍速和6倍速的色輪,已經(jīng)將視頻顯示中的彩虹效應(yīng)減少到了幾乎無需擔(dān)心的程度。

然而,大多數(shù)為商務(wù)和演講而設(shè)計的DLP投影機(jī)由于成本的原因,仍然在使用2倍速色輪。如果演講的內(nèi)容是靜態(tài)圖表,圖片,照片或者任何不會引起快速眼球移動的內(nèi)容,那么完全沒有問題。對看重視頻顯示或者部分用于家庭影院的用戶來說,我們不推薦2倍速色輪的DLP投影機(jī)。

色彩飽和度/色彩亮度。一些DLP投影機(jī)有著優(yōu)秀的色彩飽和度,而另外一些非常差勁。這更與廠家的實現(xiàn)而不是與技術(shù)本身有關(guān)。3LCD技術(shù)的提倡者一直對單片式DLP產(chǎn)品缺乏色彩亮度不依不饒,特別對于那些色輪中有白色段的機(jī)器。這個現(xiàn)象值得一說。 小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)m.vxru.cn歡迎您

當(dāng)色輪有一個白色(或者透明)段時,投影機(jī)的流明輸出會有顯著的增加,ANSI流明的等級會暴漲。大多數(shù)商務(wù)級別的DLP產(chǎn)品的色輪都使用白色段來提升至關(guān)重要的流明等級。與之相反,大多數(shù)為家庭影院設(shè)計的DLP投影機(jī)都沒有白色段,因為這會威脅到色彩飽和度和視頻圖像的總體平衡性。此外,對于家庭影院投影機(jī)的銷售來說,流明等級不算是大的驅(qū)動因素。

當(dāng)你使用亮度計來測量一臺LCD投影機(jī)上的紅色、綠色和藍(lán)色的亮度,那么三個值之和就是你得到的白色的亮度讀數(shù)。這是有道理的,因為對一臺LCD投影機(jī)來說,白色就是通過將紅綠藍(lán)三個通道全部打開而產(chǎn)生的。但在一臺DLP投影機(jī)上,情況不同了。由于色輪中的白色段的出現(xiàn),白色的亮度讀數(shù)最多能夠是紅綠藍(lán)三色讀數(shù)之和的兩倍。換句話說,如果一臺LCD投影機(jī)的白色測試值為2000流明,你將能從中夠獲得2000流明的色彩亮度。如果一臺DLP投影機(jī)的白色測試值為2000流明,你可能會僅僅從中得到1000流明的真實色彩亮度,其余的都是白色光線。

有鑒于此,3LCD技術(shù)的支持者一直在游說,對于投影機(jī)的規(guī)格說明書,在ANSI流明指標(biāo)之外加上色彩亮度指標(biāo),這項建議在業(yè)界正在獲得支持。在數(shù)據(jù)指標(biāo)的戰(zhàn)爭中,很明顯這會是LCD相對DLP占有絕對優(yōu)勢的一個數(shù)字。絲毫不令人奇怪,Epson和Sony已經(jīng)開始在其LCD投影機(jī)上公布色彩亮度指標(biāo)來強(qiáng)調(diào)這點,色彩的性能規(guī)格往往和ANSI流明標(biāo)稱值一致,一般會寫成,例如,"2600流明色彩亮度輸出,2600流明白色亮度輸出"。

一般來說,色輪中帶有一個白色段的DLP投影機(jī)在測試色彩亮度時,數(shù)據(jù)不太好看。色彩讀數(shù)一般都大大低于白色讀數(shù),有時候會低至50%甚至更少。當(dāng)色輪只包括基本的紅綠藍(lán)三色和一個白色濾鏡時,尤其如此。許多DLP投影機(jī)具有補色濾鏡,例如青色、洋紅色和黃色。在這種情況下,色彩亮度的測試變得更成問題。因此我們能夠理解,為什么德州儀器和DLP投影機(jī)的制造商對公布色彩亮度指標(biāo)完全沒有興趣。

從實踐的觀點來看,我們對于這個問題的感覺是五味雜陳。很明顯,3LCD陣營對于傳統(tǒng)的ANSI流明指標(biāo)不能全面地描述機(jī)器性能的觀點是正確的。然而色彩亮度指標(biāo)同樣也不能。可以肯定的是,一些DLP投影機(jī)上的色彩和具有相同流明指標(biāo)的LCD機(jī)型相比,顯得呆滯無力。具有諷刺意味的是,這個現(xiàn)象在"BrilliantColor"(國內(nèi)譯為"極致色彩")功能被使能時,尤為突出。雖然BrilliantColor提升了圖像的亮度,但它會在該過程中顯著地減少色彩飽和度。很讓人奇怪,為了從很多DLP投影上獲得最豐富和最飽和的色彩,用戶需要關(guān)閉BrilliantColor功能。(對于具有BrilliantColor的所有DLP投影機(jī)來說,這不總是正確的,因為基于廠家的實現(xiàn)方法,BrilliantColor系統(tǒng)的行為會有相當(dāng)程度的差異。)

奇怪的是,在一些色輪中帶有白色段的DLP機(jī)型上,甚至在那些色彩亮度相比白色亮度相差一大截的機(jī)型上,我們也能看到一個可以很容易地和同價位、相同流明等級的LCD投影機(jī)相媲美的豐富而鮮明的色彩。一個原因是,色輪的色彩濾鏡的配置對于最終結(jié)果有很大的作用。另外一個原因則是,雖然DLP的色彩亮度遠(yuǎn)低于白色亮度,但DLP與生俱來的對比度優(yōu)勢作出了一定的補償。這個補償作用無法用指標(biāo)衡量。即使色彩亮度相當(dāng)?shù),有時候畫面看上去并不會比一臺放在旁邊進(jìn)行AB對比的具有相同白色亮度輸出的LCD投影機(jī)黯淡很多。

當(dāng)一臺DLP投影機(jī)的色彩鮮明度相比一臺同價位、性能指標(biāo)相近的LCD投影機(jī)看起來比較差的時候,這是由于廠家的設(shè)計和產(chǎn)品成本考量的不同,而與DLP技術(shù)本身無關(guān)。DLP能夠表現(xiàn)得非常引人入勝或者徹底的黯淡,這取決于產(chǎn)品的設(shè)計和制造。有這么多可變的因素,即使加上色彩亮度指標(biāo),性能指標(biāo)也無法完整地說明問題。公布色彩亮度指標(biāo)會很有趣,當(dāng)然也會引起人們對LCD和DLP之間的一個值得留意的技術(shù)差異的注意。然而對于幫助一個機(jī)敏的買家弄明白應(yīng)該購買哪個機(jī)型來說,它卻不是決定性的因素。

高頻振動動圖像錯誤。在任何時刻,DLP芯片的每個微鏡片的位置,要么是全開從而呈現(xiàn)最大的亮度,要么是全關(guān)從而呈現(xiàn)黑色。DLP微鏡片沒有辦法像LCD的液態(tài)晶體那樣"部分地開啟"來呈現(xiàn)灰色。因此,DLP芯片呈現(xiàn)灰色的辦法是將微鏡片非?焖俚膩砘胤瓌樱@樣它們就能通過開啟足夠的時間來讓眼睛對"開啟狀態(tài)"和"關(guān)閉狀態(tài)"求平均,從而得到所需的亮度電平。這個方法被稱之為高頻振動。對于呈現(xiàn)灰度來說它工作得相當(dāng)好,但是它會在一片連續(xù)的區(qū)域產(chǎn)生一些可見的不穩(wěn)定性,大多數(shù)在黑暗的區(qū)域,這個問題被稱為高頻振動圖像錯誤。它看上去像是數(shù)碼噪點,然而它是由DLP技術(shù)本身而不是信號所導(dǎo)致的圖像錯誤。

高頻振動圖像錯誤不會發(fā)生在LCD產(chǎn)品上,因為LCD沒有使用高頻振動來獲得不同的灰度級別。液態(tài)晶體能夠全開、全關(guān),或者部分開啟在中間位置來獲得所需的亮度透傳的級別--再次強(qiáng)調(diào),這個概念類似于百葉窗的活頁。 小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)m.vxru.cn歡迎您

對變焦鏡頭和鏡頭移位的有限兼容性。由于DLP光路引擎的先天機(jī)制,對于廠家來說很難為DLP投影機(jī)匹配一個長變焦鏡頭或者是大范圍的鏡頭移位功能。對于便攜式演講用投影機(jī),鑒于其主要的設(shè)計目標(biāo)是較小的物理尺寸,這些局限性無關(guān)緊要,因此沒有任何一臺這類機(jī)器具有大的變焦范圍或者鏡頭移位。但是對于家庭影院投影機(jī)市場來說,由于給LCD投影機(jī)配上了長達(dá)兩倍的變焦鏡頭以及大范圍的鏡頭移位能力,LCD廠家已經(jīng)奪取了很大的市場份額。這使得消費者能夠容易得多地將投影機(jī)安裝在任何希望的位置,通常是房間內(nèi)的后置擱架。由于DLP投影機(jī)的鏡頭限制,很少能夠?qū)⒁慌_DLP機(jī)型安裝在后置擱架上。


3LCD的優(yōu)勢
3LCD的很多優(yōu)勢和局限已經(jīng)在對DLP 的討論中涉及到了。然而,還有幾項LCD的優(yōu)勢沒有討論過,并且其中幾個論點已經(jīng)有了新的進(jìn)展。接下來是LCD技術(shù)的關(guān)鍵優(yōu)勢:

家庭影院產(chǎn)品具有更佳的性價比。LCD產(chǎn)品在家庭影院市場獲得成功的主要關(guān)鍵是其巨大的價格優(yōu)勢。尤其在1080p級別中,LCD產(chǎn)品呈現(xiàn)出物超所值的圖像質(zhì)量。此外,它們往往具備同價位DLP機(jī)型所沒有的額外的功能(如果這些功能在其它一些DLP機(jī)型上能夠看到的話)。

LCD相對于DLP的價格優(yōu)勢在消費電子和家庭影院產(chǎn)品中最為明顯。在為移動演示和會議室使用而設(shè)計的商用產(chǎn)品中沒有類似的價格差異。其中一個原因是DLP制造商能夠在大多數(shù)商用產(chǎn)品上使用更為便宜的2倍速色輪,而在為家庭影院設(shè)計的產(chǎn)品上,使用高倍速色輪以及與之配合的更快的電子器件是必須的。

家庭影院產(chǎn)品更高的對比度。很多為家庭影院設(shè)計的LCD投影機(jī)已經(jīng)獲得了超過DLP機(jī)型的更好的總體對比度性能和更深的黑色層次。尤其是使用無機(jī)LCD面板和自動光圈技術(shù)的LCD機(jī)型。無機(jī)面板的生產(chǎn)更為昂貴,因此它們沒有被用在更便宜的商用機(jī)上。其獲得更高對比度的原因部分是因為液晶的缺省位置是關(guān)閉狀態(tài)(即黑色),需要用電壓來開啟。這和傳統(tǒng)的有機(jī)LCD面板相反,其缺省位置的液晶是開啟的(最大亮度透傳),而需要用電壓將其關(guān)閉。無機(jī)面板與生俱來的對比度優(yōu)勢使得LCD在家庭影院市場上具有了實質(zhì)上的更強(qiáng)大的競爭力。特別是ANSI對比度有了明顯的改進(jìn)。在ProjectorCentral的測試中,配備有機(jī)面板的LCD投影機(jī)一般在250:1的ANSI對比度范圍內(nèi),配備無機(jī)面板的型號則達(dá)到了400:1到450:1的水平。

3LCD廠家一直對于研發(fā)高效率的自動光圈系統(tǒng)非常積極,它有助于增加人們在屏幕上感覺到的對比度。就我們所知,沒有技術(shù)上的限制來妨礙DLP廠家做相同的事情。但這樣將會進(jìn)一步提高DLP投影機(jī)的成本,使家庭影院市場上DLP相對LCD已有的顯著價格劣勢更為明顯。廠家之間還有一種統(tǒng)一共識,即DLP的對比度,雖然不是業(yè)界領(lǐng)先,但也足夠了,因此自動光圈的增強(qiáng)不是至關(guān)重要的。因此,大多數(shù)DLP廠家在為家用DLP投影機(jī)配上一個自動光圈系統(tǒng)方面行動遲緩。

更少的圖像錯誤/更好的圖像穩(wěn)定性。正如前面提到的,高速振動圖像錯誤和彩虹效應(yīng)僅僅存在于單芯片DLP投影機(jī)上。鑒于在LCD產(chǎn)品上不存在這些圖像錯誤,在與一臺價位和性能級別相近的DLP競爭對手進(jìn)行AB對比時,很容易感覺到LCD投影機(jī)有著更為穩(wěn)定視頻圖像。LCD的視頻圖像看上去會更清澈,噪點更少。

數(shù)據(jù)顯示更銳利的圖像。鑒于LCD的像素結(jié)構(gòu)比DLP的像素結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)得更為銳利,因此LCD趨向于呈現(xiàn)更為銳利的圖像。在較低分辨率的商用產(chǎn)品上(SVGA和XGA)最為明顯,尤其是在數(shù)據(jù)顯示的時候。在這種分辨率下,LCD的紗窗效應(yīng)在視頻圖像中稍微更明顯些,但好處是更銳利的像素清晰度能夠產(chǎn)生更銳利的數(shù)據(jù)顯示。相比之下,SVGA和XGA分辨率的DLP投影機(jī)的數(shù)據(jù)圖像顯示可能會有點軟。(注:數(shù)據(jù)顯示一般指通過PC機(jī)、筆記本電腦播放文檔等靜止畫面)。

在更高分辨率的產(chǎn)品上,銳度上的差異是很小的,對于1080p產(chǎn)品的視頻顯示來說,完全不存在問題。在1080p, 兩種技術(shù)都能夠產(chǎn)生非常銳利的圖像,任何可以察覺到的銳度方面的區(qū)別往往只和非顯示技術(shù)的因素有關(guān),例如鏡頭質(zhì)量和視頻處理。

家庭影院產(chǎn)品的更好的安裝靈活性。為家庭影院設(shè)計的LCD投影機(jī)往往配備有2倍變焦鏡頭和大范圍的垂直和水平鏡頭移位。這使得它們很容易安裝在幾乎任何地方。相比之下,DLP投影機(jī)通常只有較短的變焦以及很少或者根本沒有鏡頭移位。對于一個給定的屏幕尺寸和位置,固定的投射角度限制了投影的幾何關(guān)系,往往就規(guī)定死了一臺DLP投影機(jī)所必須安裝的位置。

對于預(yù)算有限的DIY家庭影院發(fā)燒友而言,LCD機(jī)型的鏡頭靈活性有很大的吸引力。這是是因為大多數(shù)DLP投影機(jī)需要吊裝,而大多數(shù)LCD投影機(jī)都不需要吊裝。因此選擇LCD機(jī)型,他們可以省下吊裝和長距離視頻線纜的錢,不用穿墻開孔加吊頂布線,或者也不用忍受天花板上的難看的明線。

更好的光線效率,更低的功率。LCD技術(shù)先天具有更高的光線效率。大部分LCD投影機(jī)使用較低瓦數(shù)的燈泡就能產(chǎn)生和(使用較高瓦數(shù)燈泡的)DLP投影機(jī)相同的圖像亮度。這個差異在把LCD投影機(jī)和未使用白色段色輪的DLP進(jìn)行比較時最為明顯。舉例來說,比較兩臺目前非常受歡迎的1080p家庭影院投影機(jī)--Panasonic的AE3000 LCD投影機(jī)使用一盞165瓦的燈泡產(chǎn)生了1600 ANSI流明。與之相比,Sharp Z15000 DLP投影機(jī)需要一盞250瓦的燈泡來獲取相同的1600流明。這會對電力消耗造成顯而易見的區(qū)別,投影機(jī)在視聽室中的排風(fēng)所產(chǎn)生的熱量也會有區(qū)別。 小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)m.vxru.cn歡迎您


LCD的弱點和局限
LCD面板的壽命未知。如果長時間暴露在高強(qiáng)度的紫外線和極高熱量之下,LCD面板使用的有機(jī)化合物就會在長期使用中逐漸衰退。面板衰退可能會導(dǎo)致圖像變色以及對比度降低。該問題的唯一解決方案是替換掉受損的LCD面板,而這一般來說是個經(jīng)濟(jì)上不可行的方案,還不如購買一臺新的投影機(jī)。

關(guān)鍵問題是面板能夠用多久。對這個問題至今沒有由獨立的實驗室產(chǎn)生和公布并用于普通消費者參考的很好的數(shù)據(jù)。LCD廠家一般不會承認(rèn)會發(fā)生LCD面板衰退,因此他們不會就預(yù)期壽命作出任何陳述。一般來說,大多數(shù)LCD廠家在某種程度上承認(rèn)LCD面板可能會遭受最終的衰退,但當(dāng)它發(fā)生時,將會已經(jīng)超過了產(chǎn)品的實際壽命。一個同時具有LCD和DLP產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗的業(yè)界可信消息來源認(rèn)為,LCD面板的壽命為4000到10000小時,具體取決于投影機(jī)的亮度--最為明亮的LCD超高亮度機(jī)型會對面板產(chǎn)生最大的壓力,從而導(dǎo)致更快的衰退。低亮度的機(jī)型例如那些為家庭影院設(shè)計的機(jī)型會產(chǎn)生最小的壓力,從而有更長的預(yù)期壽命。

德州儀器在過去的七年中曾經(jīng)進(jìn)行過幾項關(guān)于LCD壽命的的測試。根據(jù)這些測試,他們認(rèn)為LCD面板的衰退比LCD廠家所愿意承認(rèn)的更快,當(dāng)然比上面引述的4000小時要快。3LCD陣營對TI公司的測試的反應(yīng)如下:TI的測試把LCD投影機(jī)每天24小時、每周7天,持續(xù)數(shù)月不間斷運行,根據(jù)3LCD聯(lián)盟和Epson,鑒于TI實驗室的測試中使用的投影機(jī)根本不是為了持續(xù)運行的高強(qiáng)度工作周期而設(shè)計的,因此測試結(jié)果不能代表一般用戶會實際體驗到的情況。

無機(jī)面板的引入是和該問題密切相關(guān)的一個新的重要進(jìn)展。理論上,無機(jī)LCD面板不會受制于和有機(jī)LCD面板相同的衰退模式,這是因為在無機(jī)LCD面板中,沒有會在高強(qiáng)度熱量和紫外線下失效的有機(jī)化合物。然而,LCD陣營不會確認(rèn)或者否認(rèn)任何關(guān)于面板壽命的預(yù)測差異,因為作為一種政策,他們根本不會討論這個問題。德州儀器同樣也沒有對無機(jī)LCD面板的預(yù)期壽命作出評論。

商用產(chǎn)品較低的對比度指標(biāo)。大多數(shù)商用和教育用LCD投影機(jī)是用相對便宜的有機(jī)LCD面板制造的,并且沒有自動光圈。這些機(jī)型的對比度指標(biāo)一般在400:1到700:1之間。相比之下,具有相同分辨率、流明指標(biāo)以及價格的DLP投影機(jī),通常標(biāo)稱對比度在2000:1或者更高。

在現(xiàn)實中,這個差異更多是市場推廣上的劣勢而不是技術(shù)上的。在大多數(shù)商務(wù)和教室設(shè)置下,投影顯示都是在房間燈光打開時進(jìn)行的。在中等環(huán)境光線下--例如,足夠讓教室內(nèi)的學(xué)生記筆記--此時投影機(jī)的對比度指標(biāo)在很大程度上無關(guān)緊要。不論投影機(jī)的理論對比度潛力是多少,在中等環(huán)境光線下的屏幕實際對比度一般在50:1的范圍內(nèi)。但對于那些不了解環(huán)境光線對于對比度比率的巨大影響的買家來說,DLP在對比度指標(biāo)上超過LCD的顯著優(yōu)勢會比實際表現(xiàn)更為重要。

易受灰塵點的影響。因為LCD光路引擎不是密封的,灰塵顆粒落在LCD面板上是可能的,這樣就會在投影畫面上產(chǎn)生一個陰暗模糊的斑點。在顯示靜止圖像例如數(shù)據(jù)或者照片時,這通常不會令人分心。然而在全動作視頻中,在移動畫面中看見一個固定的東西會讓人極度心煩意亂。

當(dāng)灰塵落到LCD的紅色或者藍(lán)色通道上時,很少會明顯到令人分心。但當(dāng)它發(fā)生在綠色通道上時,就會變得相當(dāng)顯眼。一些廠家已經(jīng)提供了一些方法,通過這些方法,用戶能夠除掉灰塵,而不用把機(jī)器發(fā)回清理。Sanyo的家庭影院機(jī)型都帶有一個氣吹,可以把空氣噴射到面板上。但是鑒于我們還從未看見過Sanyo投影機(jī)上的灰塵點,我們從未有機(jī)會嘗試這個方法。除了這種解決方案之外,把投影機(jī)打包發(fā)回維修點進(jìn)行清理是讓投影機(jī)重新正常工作的最后一招。

LCD制造商聲稱今天的空氣過濾系統(tǒng)比起過去進(jìn)步了很多,因此如果根據(jù)維護(hù)指南定期清理和更換過濾器的話,灰塵的污染非常罕見。大多數(shù)LCD廠家都在質(zhì)保中包括了灰塵去除這一項,這對于夠買LCD投影機(jī)的延長質(zhì)保來說是一個很好的理由。

當(dāng)我們在評測投影機(jī)時,我們無法在任何機(jī)型上模擬用戶面臨的灰塵污染的實際風(fēng)險。我們可以這樣講,我們很少會在用于評測的LCD投影機(jī)或者在用于參照目的而長期運行的機(jī)器上發(fā)現(xiàn)灰塵點。然而,對于用戶來說,很容易忘記清潔過濾器,因為廠家建議對于一般使用應(yīng)該每兩個月左右就清潔一次。一旦過濾器沒人照管,用戶就增加了灰塵最終進(jìn)入投影機(jī)內(nèi)部的風(fēng)險。


結(jié)論
3LCD和DLP的市場份額之爭已經(jīng)進(jìn)行到了非常激烈的程度?吹絻煞N技術(shù)的廠家不斷創(chuàng)新從而在競爭中搶得先機(jī),是一件引人入勝的事情。在過去的這個十年,隨著對比度、分辨率和色彩性能的顯著提升,數(shù)字投影機(jī)的畫面質(zhì)量具有了戲劇性的提高。價格直線下降,曾經(jīng)一度只有富有的消費者或者真正需要投影機(jī)的公司才能負(fù)擔(dān)的高品質(zhì)投影系統(tǒng),現(xiàn)在已經(jīng)在大多數(shù)消費者的預(yù)算之內(nèi)了。因此我們可以說,消費者才是DLP和3LCD技術(shù)的激烈競爭的最終受益者。

正如我們想在這篇文章中闡明的那樣,DLP和3LCD都擁有超越對手的關(guān)鍵優(yōu)勢。它們也都有買家需要了解的局限。但最終,我們今天在LCD和DLP投影機(jī)上都看到了比過去更好的圖像質(zhì)量和性能--形勢一片大好,越來越好。(

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