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“显示技术、无线技术和电池技术被认为是决定未来IT发展的三大基础技术。它们将决定IT在人们未来生活中的普及程度。”
这是2003年10月本刊的封面报道《大屏之舞》中的一段内容,而在其后4年中,我们清晰地看到了显示技术左右IT发展的力量。从日渐普及的手机、MP3等掌上设备。笔记本电脑、台式PC等桌面计算设备。尺寸越来越大的平板电视。到随处可见的公共信息显示。显示架起了信息技术与用户的交流桥梁。
正如PC World中国网上“新显示”博客中所说:这是一个追求体验的时代。显示技术已经成为左右体验的核心技术,它也将是未来最值得关注的lT技术。
所以我们将显示领域的热点技术进行了梳理。将其中最具潜力。最具应用前景的10大技术汇集起来。它们中的很多很大程度上将成为显示技术的未来,与我们朝夕相伴。提前了解它们,也许对您日后的IT技术选购能够有所帮助。
1、平板之后是超薄
在刚刚结束的2007年,显示的平板革命已经宣布完成,其主要的一个标志是LCD(液晶)取代CRT成为电视领域的龙头技术,来自DisplaySearch的一份报告显示:2007年第四季度,LCD电视的渗透率已经达到47%,超越了CRT电视的46%,如果再加上同样是平板显示的PDP(等离子)电视的渗透率,平板已经成为电视领域的事实主导。在这之前,桌面显示领域的平板革命早已经完成。
平板电视的优势除了平向之外,还有就是厚度小得可以壁挂,而且在大尺寸之后,体积和重量的优势更将凸显。
然而人们对于厚度的期望总是贪得无厌,在平板之后,又希望平板显示技术在厚度上再突破,所以也就有了可以更薄的OLED,同时也就有了人们对LCD技术未来的质疑。
2007年10月“CEATEC JAPAN2007”展会上,LCD技术首先展示了其在超薄方向的技术潜力。
在此次展会上,夏普、日立、IVC、LG,Philips、三星和友达光电等各大面板生产商相继推出了超薄型LCD电视面板,厚度都在4cm以下,最薄的已经低于2cm,这样的面板厚度也为电视产品整体厚度降低奠定了基础。
夏普一款52英寸样机的厚度实现2.0cm(最厚的部分只有2.9cm,重量只有20kg,对比度达到了10万:1,电源消耗为140KWh/年,其色域达到了150%的NTSC色域空间)。
LG-Philips发布了一款超薄42英寸120Hz LCD面板,厚度只有约1.98cm。
而在夏普、LG-Philips之后,三星也推出了一款40英寸的LCD面板,采用了LED背光技术,其厚度只有0.99cm,功耗低于90W。
在这些超薄面板中,无一例外都对背光技术进行了优化设计,改善了背光结构和背光模块的体积,在降低总体厚度的情况下,还提升了对比度、色域等性能指标。面板厚度的降低自然也为电视整体厚度的降低奠定了基础。所以在2008年初的CES上,日立和夏普都已经展出了厚度在4.0cm以下的LCD电视产品。
更为可喜的是这些面板都已经列入各大厂商的量产计划,日立、IVC和LG都会在2008年上市这种超薄LCD电视。
2008年1月的CES展会上,平板电视的另一大主流显示技术PDP也再次发力,先锋、松下都展出了厚度在2.0cm左右的超薄PDP产品样机,其中先锋的50英寸PDP的厚度只有0.9cm,而松下的原型机的厚度也只有约2.54cm厚。(更多详细信息请参看本刊上期的《掀开消费电子大戏的帷幕——2008CES国际消费电子展掠影》大型专题报道)。
先锋展示的厚度只有0.9cm的PDP样机采用了2张0.28cm厚的玻璃底板,通过将前置滤光片等底板以外部分的厚度控制在0.34cm,实现了0.9cm的超薄厚度。
另外柔性线缆也是对实现超薄做出贡献的另一个重要部件,先锋开发了用来连接玻璃底板(驱动器芯片)和背面配置的驱动电路底板之间的柔性线缆,从而可以进一步降低厚度。
LCD和PDP技术在超薄方面的突破将让未来平板电视走向更加轻薄的道路,如果再加上在超薄方面更具优势的OLED技术,显示从平板走向超薄正在逐渐成为现实。
2、OLED可否主宰显示未来
理论上,基于目前的材料工艺,LCD技术和PDP技术的超薄之路都有一定的局限,基于目前的显示技术,最具潜力的超薄技术还应该是OLED技术,而且OLED技术未来有望实现可弯曲和随意折叠,满足人们对显示设备终极追求——无形。
OLED是自发光技术,与LCD技术相比,OLED具有以下优势:
1、OLED可以自身发光,而LCD则不能。所以OLED可以显示更高的亮度和对比度,色彩效果也可以更加丰富;
2、LCD需要背光源点亮,而OLED需要点亮的单元才加电,并且电压很低,更加节能;
3、OLED所需材料很少,制造工艺简单,量产时的成本要比LCD节省20%;
4、OLED也没有视角范围的限制,可视角度一般可达到160度,重量比LCD也轻得多;
5、由于OLED无需背光部件,厚度可以做得更薄,未来OLED还可弯曲,应用范围极广。
正是基于以上的诸多优势,OLED技术的未来被普遍看好。在小尺寸显示领域,OLED技术已经非常成熟,在手机、数码相机、MP3等便携设备中已经得到了广泛应用。
不过要成为未来显示技术的主宰,OLED技术必须在大尺寸和电视领域取得成功,在这个方向上,OLED技术刚刚起步。
2007年12月1日,索尼正式上市了其OLED电视XEL-1,这款电视的重量低于2.26kg,厚度只有0.3mm,这是一款11英寸的产品,对于电视而言这是一个很小而且不标准的尺寸,其分辨率为940×540,显示性能相关指标方面,由于对比度达到100万:1以上,“索尼拥有的测定器无法测量”。亮度为600cd/m2,色彩表现范围为NTSC色域的110%,响应时间为数μ秒。寿命方面,从初期亮度到亮度减半的时间为3万小时。耗电量为45W。这款产品不仅完全实用,而且在性能等多个方面都具有很大的优势。
不过该产品的价格高达20万日元(约1750美元),大约是一些42英寸液晶电视的2倍,而且只在日本市场限量发售,每月只生产2000台。
在XEL-1之后,OLED技术再次引起了人们的关注,三星、东芝、松下和爱普生也都通过不同的方式公布了自己的OLED电视的策略或者路线网,从而让人们对OLED技术充满了期待。
在2008年初的CES上,索尼除了展示了11英寸的XEL-1外,还展示了一款27英寸的OLED电视样机,三星也展示了一款14英寸和1款31英寸的OLED电 视样机。
目前困扰OLED在电视领域发展的主要问题有两个:一是寿命问题,这个问题从索尼的XEL-1和爱普生发布的相关消息看,已经基本得以解决;另一个问题是生产工艺问题,目前的生产工艺还无法实现OLED电视的批量生产。
目前OLED电视虽然一切看起来都很好,但如此高昂的价格,似乎离真正实用还有一定距离,所以OLED要想主宰未来显示世界还有很长的路要走。
3、头戴式显示成就个人显示
飞机上、汽车上、火车上,家里、宾馆里,总之独自一个人的时候,带上一个类似于眼镜的装置,然后独自享受一下观看大屏幕的感觉,或者操纵着手柄,沉浸在自己的游戏世界中。
以上的场景是不是很酷?这就是头戴式显示的应用场景。头戴式显示并不是新概念,不过以往的应用面向军事等特殊的应用领域,而如今越来越多地应用于个人娱乐领域。在2008年初的CES展会上,头戴式显示器亮相的概率非常高,让人们对其普及应用充满了信心。
在CES的未来显示设备展区,一直致力于OLED微型显示设备研发的eMagin公司展示了最新的SVGA-3DS微型显示芯片。这片800×600分辨率的OLED芯片对角线仅有0.437英寸,每个像素仅有11.1μm×11.1μm,加上驱动芯片,封装尺寸与最小的硬币相仿。此外,其亮度、效率等性能比以往的产品有明显提高,已经开始应用在军事、游戏、商业演示等行业中。本刊记者在CES上尝试了一下其原型产品,SVGA的分辨率比常见的VGA产品具备更细腻的画面感受,其独特的成像光路可以拓展视角,让观看轻松自然。
另外一个抢风头的头戴显示厂商应该算是Myvu,它推出了一系列造型炫酷的头戴显示器,并打出了“更近、更个人”的口号,希望塑造个人视频娱乐空间的应用模式。它们的设计相当实用,无论造型如何,都集成了入耳式耳机和锂电池,可以连接PMP、便携DVD,甚至手机,让用户充分享受自己的视频。本刊记者现场也尝试了几款,因为目标信号源是iPod之类的产品,其显示分辨率小高,而且感觉画面比较狭小,恐怕与成像光路设计有关。
无论现状如何,头戴显示器是一个明确的未来,它可以给用户轻松带来一个完整、封闭的显示空间,让人迅速融合进虚拟世界中。从技术看,提高分辨率、改善观看舒适性将是未来的发展趋势,从而让更多的人可以沉浸在自己的显示空间中。
4、手机投影实现随身大屏梦
显示面积小和分辨率低会降低信息的可读性并限制其应用范围,在手机上,这一点显得尤其突出。如果手机能在前面人的白衣服或是旁边的白墙上投射出VGA分辨率的A4大小画面,那无论游戏、网络浏览、GPS导航,还是视频播放都会变得更方便、更吸引人。
如今面向手机、PSP和PMP等移动设备的微型投影设备或者嵌入式投影设备正在成为投影领域的一个新的热点。而且不仅可以实现上面提到的VGA分辨率和A4画面,甚至已经出现了SVGA分辨率和20英寸以上的投影画面。
目前DLP、LCOS和3LCD这三大投影核心技术都已经推出了相应的产品,投影使用的光源既有激光固态光源,也有LED光源。
在2007年10月的“CEATEC TAPAN2007”展会上也有多家厂商展出了相应的技术,其中的部分厂商还是这个领域里的新面孔。
以色列Explay公司是微型投影机领域的先驱公司之一,在CEATEC上,Explay公司展示了oio的原型机,该样机大小与手掌相当,安装有电池,亮度为7流明,分辨率为QVGA(320×240)。oio使用了0.24英寸反射型液晶面板,红、绿色采用激光光源,蓝色采用LED光源。该公司的第2代“oio”产品样机也已经开发完成,只有口香糖大小,功耗目标为1W,可以嵌入手机使用,也可以作为独立投影机使用。
西铁城也在CEATEC上展示了可嵌入手机的投影机模块样机,使用了西铁城开发的反射型硅基液晶面板。该样机模块高11mm,体积为5mm3,可以投射A4尺寸图像,其功耗低于1W。
柯尼卡美能达已经研制出了用于激光投影机的MEMS反光镜,利用压电元件驱动反光镜,通过作为光源的激光器进行扫描,从而投射出图像,其水平方向上采用30kHz频率、垂直方采用60Hz频率进行驱动扫描,其分辨率可以达到XGA(1024×768)。
展出样品的亮度达到了12流明,公司还展出了用于笔记本电脑和手机的光学模块。模块的外形尺寸计划为40mm×20mm×7mm,开发目标是以30流明的亮度投射出相当于XGA的图像,目标功耗为4mW,色域达到NTSC的135%,投影图像的尺寸达到A3大小。
在2008年1月的CES上,TI和3M的展台上,本刊记者也都看到了工作人员拿着手机模样的设备到处“招摇”,把图像投射在白纸或是别人的背上。TI展台上的DLP微型投影产品来自合作伙伴Sypro和扬明光学,体积相当小巧,已经集成到了一台通常大小的手机中。DLP微型投影机既可以作为独立产品使用,也可作为模块整合到手机等移动设备中。这次展示的DLP微型投影机采用LED光源,工作人员表示,采用激光光源的产品也在研发中。
3M公司展示的微型投影机原型机采用LCOS成像核心,LED光源,拥有一个相当“庞大”的镜头。这个模块投射亮度很高,可以在展场明亮的光线下实现清晰锐利的画面。3M工作人员表示,这个投影模块技术已经相当成熟,其合作伙伴预计会在今年春季推出应用这项技术的手持设备。
微型投影技术的百花齐放让人欣慰,基于各种投影核心和光源技术的微型投影方案会促使这种应用迅速走向现实。一旦这项技术在手机、手持游戏机、MID等移动终端设备上广泛应用,用手机进行小型商务演示,用手持机玩更加真实、身临其境的游戏,都将不再是梦想。手持终端的应用将得到全面拓展。
5、3D显示进入立体空间
普通显示无论如何精彩,我们仍然还停留在二维平面空间,然而在厌倦了平淡的二维世界后,人们就期望着去三维空间猎奇,这就是3D显示存在的市场空间。
3D显示从立体电影应用中演变而来,应用最普遍、也是最常见的就是3D LCD显示器。早在1950年这项立体LCD显示技术雏形就已经被开发出来,其原理类似于立体电影,使用偏光滤光或红蓝滤光成像技术,以达到在2D平面LCD显示器上实现3D的效果。
如今3D显示已经从单纯的桌面显示发展到了更加广泛的领域,从小型头戴式显示、大屏幕电视到公共信息显示,都有一些3D显示应用出现。
在2008年1月的CES上,3D显示同样是一个热点,三星和三菱都分别展示了基于DLP技术的3D高清背 投电视,观众佩戴“快门眼镜”,镜片上的快门每秒钟可在你察觉不到的情况下开关60次,以和显示屏发出的信号同步,观看者就可以看到逼真的3D影像。
SpectronlQ推出了一个支持3D显示的LCD电视系列,其中有32英寸、42英寸和47英寸产品;另一家名为ZALMAN的公司展示了多款3D LCD显示器,其中有19英寸、22英寸和32英寸的产品;还有一家名为Pavonine的公司也推出了一款3D LCD产品,这款32英寸的产品的目标是医疗等专业应用领域。
在CES上,三星还展出了一款可以显示3D图像的PDP电视。LCD产品需要极化眼镜来区分左右两边的图像,很像是淡颜色的塑料太阳镜。三星的PDP使用具有LCD的快门眼镜,所以厚度和重量都有所增加,但是戴起来还比较容易。
随着3D显示技术的发展,3D显示已经从影院走出,除了一些专业应用外,越来越多地开始进入电视和游戏等个人娱乐应用领域,尤其是在游戏应用中,早已经有了一些3D素材和场景,其中的很多早在10年前就已经成为了电脑游戏的标配功能,游戏玩家也早已经在游戏系统中花了很多钱,所以让他们享受其中的3D视觉体验应该是一件非常好的事情,当然让更多的人可以在家里享受3D视频也将是3D HDTV未来发展的一个主旨。
6、激光显示技术值得期待
固态激光技术的快速发展使得激光迅速成为了显示设备的光源,目前主要用在投影设备上,三菱甚至把激光光源用在了背投电视中,在多种展会上,三菱都展示过相应的产品。
把激光头当光源来用的代表厂商还有国内的中视中科,它本身作为国家863计划的一部分,拥有很强的技术实力,固态激光头的水平已独领风骚,目前产品以大型投影设备为主,用在影院等特殊场合的投影上。这种产品直接把传统的灯泡替换掉,换成通过光纤耦合的激光头,实际投射效果也非常好。
使用激光光源的激光投影机和激光背投的色彩非常好,色域不用说,达到了NTSC定义色域的200%,色彩饱和度和显色性都很好,可以用不高的亮度实现很高的对比度,看上去很柔和,对于投影机而言还没有紫外线污染,的确是无与伦比。
这都是属于把激光作为光源来使用,并没有充分利用激光的指向性特点,实际上利用激光精确指向性特点,可以直接做出激光投影机,并且还不需要镜头,因而体积可以做到非常小,成本会降低很多。Symbol就推出了扫描式的激光投影机,主要用在手机上,在摩托罗拉收购它之后,已经出现在了摩托罗拉的展示手机上。
它的核心在于首先将三色激光汇聚成一束光线,然后通过互相垂直的两个棱镜进行扫描,一个负责垂直扫描,一个负责水平扫描。它们之间扫描的速率相关性直接决定了最终输出的分辨率,因而可以很方便调整输出的分辨率,目前Symbol提供的消息是最高能够支持2048×1536分辨率,是拥有实际成像单元投影设备无法比拟的。
有了这么灵活的分辨率支持模式,可以很方便用在手持设备上,并且能够提供远远超越一般手持显示设备的分辨率。从而可以用在汽车上、手机上等等,并且因为不需要镜头可以投射到不平整表面上,也不会因为镜头的焦平面的问题出现发虚的情况。
由于显色性好而且对比度高,即便投射在暗屏上,也能得到很好的效果,从而能够提高投射画面灰度的表现,这也是传统投影设备或者显示设备做不到的。
激光的突出特点还在于指向性特别好,因而它的光利用率非常高,加上一般的杂向光对它的干扰很小,因而视感很舒服,画面也更耐看,惟一的缺憾可能在于因为是同频率的光,从屏幕反射的时候会改变相位从而与入射光产生干扰,产生一点或亮或暗的斑点,对此的敏感程度也要因人而异。
7、触控屏引领人机交互革命
苹果iPhone的成功很大程度上得益于其使用的多重触控屏带给人们的完美人机交互体验。如今触控屏已经成了一种趋势性人机交互方式,有望成为鼠标、键盘之外新一代交互方式。
如今在银行的ATM机上,机场、医院等公共场所的信息查询系统中,触控屏的应用已经非常普及。这些设备上使用的触控屏只能接受单点输入,而在iPhone中使用的多重触控屏允许用户在多个地方同时触摸显示屏,以便能够对网页或图片进行伸缩和旋转等操作。iPhone仅允许两个手指操作(又称作“双重触控”),而在微软推出的Surface Computing电脑中使用的触控技术则可在52个触摸点上同时作出响应。
在2008年初的CES上,也有多种触控屏技术展示。因为易用、界面灵活、节省空间等特色,触控屏越来越多地应用在各种设备中。但触控屏与传统按键比起来也有明显的劣势,没有按键手感,输入没有确认感,很难“盲打”。一家名为Immersion的公司在CES展示了TouchSense方案,给触控屏增加了按键手感。
在TouchSense方案中,触控屏边缘增加了一组驱动器,用户点击触控屏,其位置信息经过软件判断,会迅速反馈给TouchSense控制器,由驱动器带动触控屏发生振动。由于这个过程非常快,我们的感觉就像是手指真正按在一个机械按键上。这已经是一个成熟的方案,其特殊之处在于,触控屏反馈回手指的振动频率、波形、振幅和持续时间都可以调节,从而实现不同的手感。
Immersion的测试显示,有手感的触控屏可以显著降低输入错误,而且用户对这种手感反馈相当满意,觉得新奇而实用。这家公司表示,目前已经有包括手机、MP3、PND、固定电话、遥控器等多种产品应用了TouchSense方案。相信这种技术会和多点触控一样,成为触控屏发展的热点。
8、电子书与电子纸的无纸梦
“无纸”是信息世界的梦想,而无纸的基础是显示技术的发展足够完善,可以提供完全接近或者超越纸张带给人们的阅读体验和记录体验,可以像目前纸张一样方便、灵活和可携带,电子纸技术也因此被热捧了很多年。
2007年11月,亚马逊在美国市场上市了一款电子书阅读器Kindle,它使用了电子纸技术,虽然之前索尼、富士通等多家公司早已经推出了多款电子书阅读器产品,都没有引起Kindle般的关注和轰动,很大一个原因是基于亚马逊在图书传播中的地位,有可能将电子书的概念发扬光大,它寄托了业界对电子书的未来梦想。
从技术角度,Kindle算是很完善了,它采用了E-ink的6英寸电子纸显示器,分辨率为800×600,配备有全键盘,重量为292g。全天连接无线网络使用时,仅需隔日进行充电。不连接无线网络时,1周以内无需充电,1次充电时间为2小时。翻页使用的按钮位于机身两侧,字体大小有6种设置,可利用键盘为作品添加注解。内置内存最多可保存200册书籍,也 可使用SD卡保存更多的书籍。数据接收使用EVDO高速无线数据通信,1册的下载时间不到1分钟。
Kindle是电子纸技术应用的一个成功案例。其实电子纸就是显示技术薄型化的一个极致。实质就是外观像纸或投影胶片的超薄型显示器,厚度多小于1mm,在各种场合(尤其是户外)的显示内容辨认性上,优于普通的显示器,部分厂商推出的产品甚至可以卷曲。
电子纸大致可分液晶型以及非液晶型两大类。液晶型产品多半是由飞利浦、索尼、富士通等LCD厂商所开发,以不使用偏光片或彩色滤光片的方式降低厚度,或是采用特殊的液晶材料及显示方式达到目标。非液晶型的代表就是E-ink公司的电子墨水(Electronic Ink)显示器和Qualcomm公司的IMOD(干涉调制器)MEMS显示器。
无论哪种方式的电子纸都具有以下特性:一是非常轻薄,接近普通纸张;二是显示内容具有资料保存性,只有画面异动时(例如由黑转到白)才耗电,电源关闭后信息仍可留存在显示器上,比普通显示器更省电;三是具有高反射率,更接近纸张水平,在明亮的室外或日光下,也可以辨认。
如今电子纸技术的应用早已经不仅仅局限于电子书和电子报纸,逐渐应用于手表、手机、MP3等便携设备中,充分发挥电子纸省电等技术优势。
电子书和电子纸是很好的技术概念,但技术完善度还没有完全达到代替纸张的水平,而且人们的阅读和记录习惯的改变也需要一个漫长的过程,所以无纸还只能是一个遥远的梦。
9、Wireless HD让高清显示无线
平板电视无论多薄,总需要线缆连接,所以人们畅想未来如何抛弃电视的视频连接线,所以很早就开始尝试在现有的无线局域网技术上传输视频内容,虽然可以满足基本传输需求,但要满足高质量的视频传输有些困难,更不用说HD高清视频了。
Wireless HD是由LG电子、松下、三星、索尼、NEC、东芝、美国半导体等多家电子产品厂商主导成立的团体,旨在实现视听设备中广泛应用的HDMI接口的无线化,实现视听设备间非压缩HD高清视频传送的无线传送,并在2007年发布了Wireless HD Version1.0,计划在2008年面向团体成员企业公开。
Wireless HD是一种利用国际上无需申请许可,即可使用的60GHz频段毫电波、实现最高4Gbit/s无线数据通信的标准,可以实现1080p的全高清视频(24bit、60Hz)以非压缩的形式在约10m范围内传送。该标准的目标是应用于高清电视、机顶盒、高清录像机等视听设备间的视频传输和连接。
目前Wireless HD加盟企业达到40家,主导企业中增加了英特尔公司,已有10家以上旨在测试相关产品是否达到规格要求的试验评测机构和仪器厂商加盟。
在英特尔加入,并成为主导企业后还提议在原有标准中加入面向PC的文件传输标准,这就意味着,未来Wireless HD也有可能在PC中得以应用。
在2008年初的CES上,松下、东芝和索尼也都演示了电视和媒体播放器间通过Wireless HD实现的高清视频传输。本刊记者也观看了现场演示,其视频的清晰度、平滑度和稳定性都与有线传输没有差别。详情请参见本刊上期杂志的《掀开消费电子大戏的帷幕——2008 CES国际消费电子展掠影》大型专题报道。
10、Display Port接13挑战HDMI和DVI
HDMI已经成为电视等数字娱乐设备的事实标准接口,而DVI也已经成了新一代桌面显示的标准接口,不过一个新的挑战者DisplayPort似乎有希望挑战它们的统治地位。
DisplayPort是由戴尔、惠普、三星、飞利浦、ATI、nVIDIA、Tyco、Microchip等多家显示器、连接器、电视机、投影机和图形芯片厂商参加的视频电子标准协会任务组织开发的一个新型接口标准,该标准无需缴纳版权及专利费,旨在降低系统平台的成本,并在计算机、数字电视和组件中形成通用的数字视频/音频接口标准。2006年5月3日,DisplayPort接口标准得到VESA国际视频电子标准协会的成员公司批准。
与HDMI和DVI相比,DisplayPort接口标准具有以下的技术优势:
更高的带宽:DisplayPort可提供的带宽高达10.8Gb/s,而HDMI1.2a的带宽为4.95Gb/s,最新的HDMI1.3的带宽为10.2Gb/s。DisplayPort可支持WQXGA+、QXGA高分辨率及30/36位色深,非常适合高清晰显示需求。
整合周边设备能力强:DisplayPort在一条线缆上还可实现更多的功能,在四条主传输通道之外,DisplayPort还提供了一条功能强大的辅助通道。该辅助通道的传输带宽为1Mbps,可以直接作为语音、视频等低带宽数据的传输通道,另外也可用于无延迟的游戏控制。
还可以作为内部接口:除实现设备与设备之间的连接外,DisplayPort还可用作设备内部的接口,甚至是芯片与芯片之间的数据接口。
可以简化相关产品设计:HDMI和DVI都使用了TMDS(最小化传输差分信号)信号传输技术,图像传输前数字信号必须经过TMDS电路转换为TMDS信号。而采用DisplayPort,数字信号可直接输出,不需要TMDS转换电路,这样就可以简化产品结构。
具备更好的可扩展性:DisplayPort具备更高的可扩展特性,可以同时传输多条视频或音频流,最高可支持6条1080i或3条1080p视频流,也可以实现画中画、分屏显示等功能。
DisplayPort具有足够的技术优势,但是在HDMI和DVI目前的市场地位下要快速发展,也并非易事。
目前戴尔和三星都已经推出了配备了DisplayPort的显示器,ATI也推出了支持DisplayPort的显卡,Genesis、Molex和Analogix也都推出了相应的芯片和附件,DisplayPort接口的应用环境已经完善,希望DisplayPort可以一路走好。
10大新技术之后的畅想
在一个追求体验的时代,体验价值的高低将决定该技术的未来。以上10大新技术之所以被看好,就是因为它们在某一方面为人们的显示体验价值实现了突破。
体验价值包括了更舒适、更完美、更方便、更灵活、更节能、更环保,这将是显示技术未来发展的总体方向。
不过技术的优劣有时也不一定完全决定该技术的成败,除了用户的体验价值外,生产、市场和竞争等诸多因素都会影响技术发展的前景。前几年广被看好的SED技术如今的尴尬境遇就是非技术性的。
所以以上的10大技术中,有一些会成为未来的主流技术,也有一些未来会淡出人们的视线,显示领域一定还有更新、更富生命力的技术出现,经历市场的“大浪淘沙”。“没有最好,只有更好”,这就是显示技术世界的法则。
这是2003年10月本刊的封面报道《大屏之舞》中的一段内容,而在其后4年中,我们清晰地看到了显示技术左右IT发展的力量。从日渐普及的手机、MP3等掌上设备。笔记本电脑、台式PC等桌面计算设备。尺寸越来越大的平板电视。到随处可见的公共信息显示。显示架起了信息技术与用户的交流桥梁。
正如PC World中国网上“新显示”博客中所说:这是一个追求体验的时代。显示技术已经成为左右体验的核心技术,它也将是未来最值得关注的lT技术。
所以我们将显示领域的热点技术进行了梳理。将其中最具潜力。最具应用前景的10大技术汇集起来。它们中的很多很大程度上将成为显示技术的未来,与我们朝夕相伴。提前了解它们,也许对您日后的IT技术选购能够有所帮助。
1、平板之后是超薄
在刚刚结束的2007年,显示的平板革命已经宣布完成,其主要的一个标志是LCD(液晶)取代CRT成为电视领域的龙头技术,来自DisplaySearch的一份报告显示:2007年第四季度,LCD电视的渗透率已经达到47%,超越了CRT电视的46%,如果再加上同样是平板显示的PDP(等离子)电视的渗透率,平板已经成为电视领域的事实主导。在这之前,桌面显示领域的平板革命早已经完成。
平板电视的优势除了平向之外,还有就是厚度小得可以壁挂,而且在大尺寸之后,体积和重量的优势更将凸显。
然而人们对于厚度的期望总是贪得无厌,在平板之后,又希望平板显示技术在厚度上再突破,所以也就有了可以更薄的OLED,同时也就有了人们对LCD技术未来的质疑。
2007年10月“CEATEC JAPAN2007”展会上,LCD技术首先展示了其在超薄方向的技术潜力。
在此次展会上,夏普、日立、IVC、LG,Philips、三星和友达光电等各大面板生产商相继推出了超薄型LCD电视面板,厚度都在4cm以下,最薄的已经低于2cm,这样的面板厚度也为电视产品整体厚度降低奠定了基础。
夏普一款52英寸样机的厚度实现2.0cm(最厚的部分只有2.9cm,重量只有20kg,对比度达到了10万:1,电源消耗为140KWh/年,其色域达到了150%的NTSC色域空间)。
LG-Philips发布了一款超薄42英寸120Hz LCD面板,厚度只有约1.98cm。
而在夏普、LG-Philips之后,三星也推出了一款40英寸的LCD面板,采用了LED背光技术,其厚度只有0.99cm,功耗低于90W。
在这些超薄面板中,无一例外都对背光技术进行了优化设计,改善了背光结构和背光模块的体积,在降低总体厚度的情况下,还提升了对比度、色域等性能指标。面板厚度的降低自然也为电视整体厚度的降低奠定了基础。所以在2008年初的CES上,日立和夏普都已经展出了厚度在4.0cm以下的LCD电视产品。
更为可喜的是这些面板都已经列入各大厂商的量产计划,日立、IVC和LG都会在2008年上市这种超薄LCD电视。
2008年1月的CES展会上,平板电视的另一大主流显示技术PDP也再次发力,先锋、松下都展出了厚度在2.0cm左右的超薄PDP产品样机,其中先锋的50英寸PDP的厚度只有0.9cm,而松下的原型机的厚度也只有约2.54cm厚。(更多详细信息请参看本刊上期的《掀开消费电子大戏的帷幕——2008CES国际消费电子展掠影》大型专题报道)。
先锋展示的厚度只有0.9cm的PDP样机采用了2张0.28cm厚的玻璃底板,通过将前置滤光片等底板以外部分的厚度控制在0.34cm,实现了0.9cm的超薄厚度。
另外柔性线缆也是对实现超薄做出贡献的另一个重要部件,先锋开发了用来连接玻璃底板(驱动器芯片)和背面配置的驱动电路底板之间的柔性线缆,从而可以进一步降低厚度。
LCD和PDP技术在超薄方面的突破将让未来平板电视走向更加轻薄的道路,如果再加上在超薄方面更具优势的OLED技术,显示从平板走向超薄正在逐渐成为现实。
2、OLED可否主宰显示未来
理论上,基于目前的材料工艺,LCD技术和PDP技术的超薄之路都有一定的局限,基于目前的显示技术,最具潜力的超薄技术还应该是OLED技术,而且OLED技术未来有望实现可弯曲和随意折叠,满足人们对显示设备终极追求——无形。
OLED是自发光技术,与LCD技术相比,OLED具有以下优势:
1、OLED可以自身发光,而LCD则不能。所以OLED可以显示更高的亮度和对比度,色彩效果也可以更加丰富;
2、LCD需要背光源点亮,而OLED需要点亮的单元才加电,并且电压很低,更加节能;
3、OLED所需材料很少,制造工艺简单,量产时的成本要比LCD节省20%;
4、OLED也没有视角范围的限制,可视角度一般可达到160度,重量比LCD也轻得多;
5、由于OLED无需背光部件,厚度可以做得更薄,未来OLED还可弯曲,应用范围极广。
正是基于以上的诸多优势,OLED技术的未来被普遍看好。在小尺寸显示领域,OLED技术已经非常成熟,在手机、数码相机、MP3等便携设备中已经得到了广泛应用。
不过要成为未来显示技术的主宰,OLED技术必须在大尺寸和电视领域取得成功,在这个方向上,OLED技术刚刚起步。
2007年12月1日,索尼正式上市了其OLED电视XEL-1,这款电视的重量低于2.26kg,厚度只有0.3mm,这是一款11英寸的产品,对于电视而言这是一个很小而且不标准的尺寸,其分辨率为940×540,显示性能相关指标方面,由于对比度达到100万:1以上,“索尼拥有的测定器无法测量”。亮度为600cd/m2,色彩表现范围为NTSC色域的110%,响应时间为数μ秒。寿命方面,从初期亮度到亮度减半的时间为3万小时。耗电量为45W。这款产品不仅完全实用,而且在性能等多个方面都具有很大的优势。
不过该产品的价格高达20万日元(约1750美元),大约是一些42英寸液晶电视的2倍,而且只在日本市场限量发售,每月只生产2000台。
在XEL-1之后,OLED技术再次引起了人们的关注,三星、东芝、松下和爱普生也都通过不同的方式公布了自己的OLED电视的策略或者路线网,从而让人们对OLED技术充满了期待。
在2008年初的CES上,索尼除了展示了11英寸的XEL-1外,还展示了一款27英寸的OLED电视样机,三星也展示了一款14英寸和1款31英寸的OLED电 视样机。
目前困扰OLED在电视领域发展的主要问题有两个:一是寿命问题,这个问题从索尼的XEL-1和爱普生发布的相关消息看,已经基本得以解决;另一个问题是生产工艺问题,目前的生产工艺还无法实现OLED电视的批量生产。
目前OLED电视虽然一切看起来都很好,但如此高昂的价格,似乎离真正实用还有一定距离,所以OLED要想主宰未来显示世界还有很长的路要走。
3、头戴式显示成就个人显示
飞机上、汽车上、火车上,家里、宾馆里,总之独自一个人的时候,带上一个类似于眼镜的装置,然后独自享受一下观看大屏幕的感觉,或者操纵着手柄,沉浸在自己的游戏世界中。
以上的场景是不是很酷?这就是头戴式显示的应用场景。头戴式显示并不是新概念,不过以往的应用面向军事等特殊的应用领域,而如今越来越多地应用于个人娱乐领域。在2008年初的CES展会上,头戴式显示器亮相的概率非常高,让人们对其普及应用充满了信心。
在CES的未来显示设备展区,一直致力于OLED微型显示设备研发的eMagin公司展示了最新的SVGA-3DS微型显示芯片。这片800×600分辨率的OLED芯片对角线仅有0.437英寸,每个像素仅有11.1μm×11.1μm,加上驱动芯片,封装尺寸与最小的硬币相仿。此外,其亮度、效率等性能比以往的产品有明显提高,已经开始应用在军事、游戏、商业演示等行业中。本刊记者在CES上尝试了一下其原型产品,SVGA的分辨率比常见的VGA产品具备更细腻的画面感受,其独特的成像光路可以拓展视角,让观看轻松自然。
另外一个抢风头的头戴显示厂商应该算是Myvu,它推出了一系列造型炫酷的头戴显示器,并打出了“更近、更个人”的口号,希望塑造个人视频娱乐空间的应用模式。它们的设计相当实用,无论造型如何,都集成了入耳式耳机和锂电池,可以连接PMP、便携DVD,甚至手机,让用户充分享受自己的视频。本刊记者现场也尝试了几款,因为目标信号源是iPod之类的产品,其显示分辨率小高,而且感觉画面比较狭小,恐怕与成像光路设计有关。
无论现状如何,头戴显示器是一个明确的未来,它可以给用户轻松带来一个完整、封闭的显示空间,让人迅速融合进虚拟世界中。从技术看,提高分辨率、改善观看舒适性将是未来的发展趋势,从而让更多的人可以沉浸在自己的显示空间中。
4、手机投影实现随身大屏梦
显示面积小和分辨率低会降低信息的可读性并限制其应用范围,在手机上,这一点显得尤其突出。如果手机能在前面人的白衣服或是旁边的白墙上投射出VGA分辨率的A4大小画面,那无论游戏、网络浏览、GPS导航,还是视频播放都会变得更方便、更吸引人。
如今面向手机、PSP和PMP等移动设备的微型投影设备或者嵌入式投影设备正在成为投影领域的一个新的热点。而且不仅可以实现上面提到的VGA分辨率和A4画面,甚至已经出现了SVGA分辨率和20英寸以上的投影画面。
目前DLP、LCOS和3LCD这三大投影核心技术都已经推出了相应的产品,投影使用的光源既有激光固态光源,也有LED光源。
在2007年10月的“CEATEC TAPAN2007”展会上也有多家厂商展出了相应的技术,其中的部分厂商还是这个领域里的新面孔。
以色列Explay公司是微型投影机领域的先驱公司之一,在CEATEC上,Explay公司展示了oio的原型机,该样机大小与手掌相当,安装有电池,亮度为7流明,分辨率为QVGA(320×240)。oio使用了0.24英寸反射型液晶面板,红、绿色采用激光光源,蓝色采用LED光源。该公司的第2代“oio”产品样机也已经开发完成,只有口香糖大小,功耗目标为1W,可以嵌入手机使用,也可以作为独立投影机使用。
西铁城也在CEATEC上展示了可嵌入手机的投影机模块样机,使用了西铁城开发的反射型硅基液晶面板。该样机模块高11mm,体积为5mm3,可以投射A4尺寸图像,其功耗低于1W。
柯尼卡美能达已经研制出了用于激光投影机的MEMS反光镜,利用压电元件驱动反光镜,通过作为光源的激光器进行扫描,从而投射出图像,其水平方向上采用30kHz频率、垂直方采用60Hz频率进行驱动扫描,其分辨率可以达到XGA(1024×768)。
展出样品的亮度达到了12流明,公司还展出了用于笔记本电脑和手机的光学模块。模块的外形尺寸计划为40mm×20mm×7mm,开发目标是以30流明的亮度投射出相当于XGA的图像,目标功耗为4mW,色域达到NTSC的135%,投影图像的尺寸达到A3大小。
在2008年1月的CES上,TI和3M的展台上,本刊记者也都看到了工作人员拿着手机模样的设备到处“招摇”,把图像投射在白纸或是别人的背上。TI展台上的DLP微型投影产品来自合作伙伴Sypro和扬明光学,体积相当小巧,已经集成到了一台通常大小的手机中。DLP微型投影机既可以作为独立产品使用,也可作为模块整合到手机等移动设备中。这次展示的DLP微型投影机采用LED光源,工作人员表示,采用激光光源的产品也在研发中。
3M公司展示的微型投影机原型机采用LCOS成像核心,LED光源,拥有一个相当“庞大”的镜头。这个模块投射亮度很高,可以在展场明亮的光线下实现清晰锐利的画面。3M工作人员表示,这个投影模块技术已经相当成熟,其合作伙伴预计会在今年春季推出应用这项技术的手持设备。
微型投影技术的百花齐放让人欣慰,基于各种投影核心和光源技术的微型投影方案会促使这种应用迅速走向现实。一旦这项技术在手机、手持游戏机、MID等移动终端设备上广泛应用,用手机进行小型商务演示,用手持机玩更加真实、身临其境的游戏,都将不再是梦想。手持终端的应用将得到全面拓展。
5、3D显示进入立体空间
普通显示无论如何精彩,我们仍然还停留在二维平面空间,然而在厌倦了平淡的二维世界后,人们就期望着去三维空间猎奇,这就是3D显示存在的市场空间。
3D显示从立体电影应用中演变而来,应用最普遍、也是最常见的就是3D LCD显示器。早在1950年这项立体LCD显示技术雏形就已经被开发出来,其原理类似于立体电影,使用偏光滤光或红蓝滤光成像技术,以达到在2D平面LCD显示器上实现3D的效果。
如今3D显示已经从单纯的桌面显示发展到了更加广泛的领域,从小型头戴式显示、大屏幕电视到公共信息显示,都有一些3D显示应用出现。
在2008年1月的CES上,3D显示同样是一个热点,三星和三菱都分别展示了基于DLP技术的3D高清背 投电视,观众佩戴“快门眼镜”,镜片上的快门每秒钟可在你察觉不到的情况下开关60次,以和显示屏发出的信号同步,观看者就可以看到逼真的3D影像。
SpectronlQ推出了一个支持3D显示的LCD电视系列,其中有32英寸、42英寸和47英寸产品;另一家名为ZALMAN的公司展示了多款3D LCD显示器,其中有19英寸、22英寸和32英寸的产品;还有一家名为Pavonine的公司也推出了一款3D LCD产品,这款32英寸的产品的目标是医疗等专业应用领域。
在CES上,三星还展出了一款可以显示3D图像的PDP电视。LCD产品需要极化眼镜来区分左右两边的图像,很像是淡颜色的塑料太阳镜。三星的PDP使用具有LCD的快门眼镜,所以厚度和重量都有所增加,但是戴起来还比较容易。
随着3D显示技术的发展,3D显示已经从影院走出,除了一些专业应用外,越来越多地开始进入电视和游戏等个人娱乐应用领域,尤其是在游戏应用中,早已经有了一些3D素材和场景,其中的很多早在10年前就已经成为了电脑游戏的标配功能,游戏玩家也早已经在游戏系统中花了很多钱,所以让他们享受其中的3D视觉体验应该是一件非常好的事情,当然让更多的人可以在家里享受3D视频也将是3D HDTV未来发展的一个主旨。
6、激光显示技术值得期待
固态激光技术的快速发展使得激光迅速成为了显示设备的光源,目前主要用在投影设备上,三菱甚至把激光光源用在了背投电视中,在多种展会上,三菱都展示过相应的产品。
把激光头当光源来用的代表厂商还有国内的中视中科,它本身作为国家863计划的一部分,拥有很强的技术实力,固态激光头的水平已独领风骚,目前产品以大型投影设备为主,用在影院等特殊场合的投影上。这种产品直接把传统的灯泡替换掉,换成通过光纤耦合的激光头,实际投射效果也非常好。
使用激光光源的激光投影机和激光背投的色彩非常好,色域不用说,达到了NTSC定义色域的200%,色彩饱和度和显色性都很好,可以用不高的亮度实现很高的对比度,看上去很柔和,对于投影机而言还没有紫外线污染,的确是无与伦比。
这都是属于把激光作为光源来使用,并没有充分利用激光的指向性特点,实际上利用激光精确指向性特点,可以直接做出激光投影机,并且还不需要镜头,因而体积可以做到非常小,成本会降低很多。Symbol就推出了扫描式的激光投影机,主要用在手机上,在摩托罗拉收购它之后,已经出现在了摩托罗拉的展示手机上。
它的核心在于首先将三色激光汇聚成一束光线,然后通过互相垂直的两个棱镜进行扫描,一个负责垂直扫描,一个负责水平扫描。它们之间扫描的速率相关性直接决定了最终输出的分辨率,因而可以很方便调整输出的分辨率,目前Symbol提供的消息是最高能够支持2048×1536分辨率,是拥有实际成像单元投影设备无法比拟的。
有了这么灵活的分辨率支持模式,可以很方便用在手持设备上,并且能够提供远远超越一般手持显示设备的分辨率。从而可以用在汽车上、手机上等等,并且因为不需要镜头可以投射到不平整表面上,也不会因为镜头的焦平面的问题出现发虚的情况。
由于显色性好而且对比度高,即便投射在暗屏上,也能得到很好的效果,从而能够提高投射画面灰度的表现,这也是传统投影设备或者显示设备做不到的。
激光的突出特点还在于指向性特别好,因而它的光利用率非常高,加上一般的杂向光对它的干扰很小,因而视感很舒服,画面也更耐看,惟一的缺憾可能在于因为是同频率的光,从屏幕反射的时候会改变相位从而与入射光产生干扰,产生一点或亮或暗的斑点,对此的敏感程度也要因人而异。
7、触控屏引领人机交互革命
苹果iPhone的成功很大程度上得益于其使用的多重触控屏带给人们的完美人机交互体验。如今触控屏已经成了一种趋势性人机交互方式,有望成为鼠标、键盘之外新一代交互方式。
如今在银行的ATM机上,机场、医院等公共场所的信息查询系统中,触控屏的应用已经非常普及。这些设备上使用的触控屏只能接受单点输入,而在iPhone中使用的多重触控屏允许用户在多个地方同时触摸显示屏,以便能够对网页或图片进行伸缩和旋转等操作。iPhone仅允许两个手指操作(又称作“双重触控”),而在微软推出的Surface Computing电脑中使用的触控技术则可在52个触摸点上同时作出响应。
在2008年初的CES上,也有多种触控屏技术展示。因为易用、界面灵活、节省空间等特色,触控屏越来越多地应用在各种设备中。但触控屏与传统按键比起来也有明显的劣势,没有按键手感,输入没有确认感,很难“盲打”。一家名为Immersion的公司在CES展示了TouchSense方案,给触控屏增加了按键手感。
在TouchSense方案中,触控屏边缘增加了一组驱动器,用户点击触控屏,其位置信息经过软件判断,会迅速反馈给TouchSense控制器,由驱动器带动触控屏发生振动。由于这个过程非常快,我们的感觉就像是手指真正按在一个机械按键上。这已经是一个成熟的方案,其特殊之处在于,触控屏反馈回手指的振动频率、波形、振幅和持续时间都可以调节,从而实现不同的手感。
Immersion的测试显示,有手感的触控屏可以显著降低输入错误,而且用户对这种手感反馈相当满意,觉得新奇而实用。这家公司表示,目前已经有包括手机、MP3、PND、固定电话、遥控器等多种产品应用了TouchSense方案。相信这种技术会和多点触控一样,成为触控屏发展的热点。
8、电子书与电子纸的无纸梦
“无纸”是信息世界的梦想,而无纸的基础是显示技术的发展足够完善,可以提供完全接近或者超越纸张带给人们的阅读体验和记录体验,可以像目前纸张一样方便、灵活和可携带,电子纸技术也因此被热捧了很多年。
2007年11月,亚马逊在美国市场上市了一款电子书阅读器Kindle,它使用了电子纸技术,虽然之前索尼、富士通等多家公司早已经推出了多款电子书阅读器产品,都没有引起Kindle般的关注和轰动,很大一个原因是基于亚马逊在图书传播中的地位,有可能将电子书的概念发扬光大,它寄托了业界对电子书的未来梦想。
从技术角度,Kindle算是很完善了,它采用了E-ink的6英寸电子纸显示器,分辨率为800×600,配备有全键盘,重量为292g。全天连接无线网络使用时,仅需隔日进行充电。不连接无线网络时,1周以内无需充电,1次充电时间为2小时。翻页使用的按钮位于机身两侧,字体大小有6种设置,可利用键盘为作品添加注解。内置内存最多可保存200册书籍,也 可使用SD卡保存更多的书籍。数据接收使用EVDO高速无线数据通信,1册的下载时间不到1分钟。
Kindle是电子纸技术应用的一个成功案例。其实电子纸就是显示技术薄型化的一个极致。实质就是外观像纸或投影胶片的超薄型显示器,厚度多小于1mm,在各种场合(尤其是户外)的显示内容辨认性上,优于普通的显示器,部分厂商推出的产品甚至可以卷曲。
电子纸大致可分液晶型以及非液晶型两大类。液晶型产品多半是由飞利浦、索尼、富士通等LCD厂商所开发,以不使用偏光片或彩色滤光片的方式降低厚度,或是采用特殊的液晶材料及显示方式达到目标。非液晶型的代表就是E-ink公司的电子墨水(Electronic Ink)显示器和Qualcomm公司的IMOD(干涉调制器)MEMS显示器。
无论哪种方式的电子纸都具有以下特性:一是非常轻薄,接近普通纸张;二是显示内容具有资料保存性,只有画面异动时(例如由黑转到白)才耗电,电源关闭后信息仍可留存在显示器上,比普通显示器更省电;三是具有高反射率,更接近纸张水平,在明亮的室外或日光下,也可以辨认。
如今电子纸技术的应用早已经不仅仅局限于电子书和电子报纸,逐渐应用于手表、手机、MP3等便携设备中,充分发挥电子纸省电等技术优势。
电子书和电子纸是很好的技术概念,但技术完善度还没有完全达到代替纸张的水平,而且人们的阅读和记录习惯的改变也需要一个漫长的过程,所以无纸还只能是一个遥远的梦。
9、Wireless HD让高清显示无线
平板电视无论多薄,总需要线缆连接,所以人们畅想未来如何抛弃电视的视频连接线,所以很早就开始尝试在现有的无线局域网技术上传输视频内容,虽然可以满足基本传输需求,但要满足高质量的视频传输有些困难,更不用说HD高清视频了。
Wireless HD是由LG电子、松下、三星、索尼、NEC、东芝、美国半导体等多家电子产品厂商主导成立的团体,旨在实现视听设备中广泛应用的HDMI接口的无线化,实现视听设备间非压缩HD高清视频传送的无线传送,并在2007年发布了Wireless HD Version1.0,计划在2008年面向团体成员企业公开。
Wireless HD是一种利用国际上无需申请许可,即可使用的60GHz频段毫电波、实现最高4Gbit/s无线数据通信的标准,可以实现1080p的全高清视频(24bit、60Hz)以非压缩的形式在约10m范围内传送。该标准的目标是应用于高清电视、机顶盒、高清录像机等视听设备间的视频传输和连接。
目前Wireless HD加盟企业达到40家,主导企业中增加了英特尔公司,已有10家以上旨在测试相关产品是否达到规格要求的试验评测机构和仪器厂商加盟。
在英特尔加入,并成为主导企业后还提议在原有标准中加入面向PC的文件传输标准,这就意味着,未来Wireless HD也有可能在PC中得以应用。
在2008年初的CES上,松下、东芝和索尼也都演示了电视和媒体播放器间通过Wireless HD实现的高清视频传输。本刊记者也观看了现场演示,其视频的清晰度、平滑度和稳定性都与有线传输没有差别。详情请参见本刊上期杂志的《掀开消费电子大戏的帷幕——2008 CES国际消费电子展掠影》大型专题报道。
10、Display Port接13挑战HDMI和DVI
HDMI已经成为电视等数字娱乐设备的事实标准接口,而DVI也已经成了新一代桌面显示的标准接口,不过一个新的挑战者DisplayPort似乎有希望挑战它们的统治地位。
DisplayPort是由戴尔、惠普、三星、飞利浦、ATI、nVIDIA、Tyco、Microchip等多家显示器、连接器、电视机、投影机和图形芯片厂商参加的视频电子标准协会任务组织开发的一个新型接口标准,该标准无需缴纳版权及专利费,旨在降低系统平台的成本,并在计算机、数字电视和组件中形成通用的数字视频/音频接口标准。2006年5月3日,DisplayPort接口标准得到VESA国际视频电子标准协会的成员公司批准。
与HDMI和DVI相比,DisplayPort接口标准具有以下的技术优势:
更高的带宽:DisplayPort可提供的带宽高达10.8Gb/s,而HDMI1.2a的带宽为4.95Gb/s,最新的HDMI1.3的带宽为10.2Gb/s。DisplayPort可支持WQXGA+、QXGA高分辨率及30/36位色深,非常适合高清晰显示需求。
整合周边设备能力强:DisplayPort在一条线缆上还可实现更多的功能,在四条主传输通道之外,DisplayPort还提供了一条功能强大的辅助通道。该辅助通道的传输带宽为1Mbps,可以直接作为语音、视频等低带宽数据的传输通道,另外也可用于无延迟的游戏控制。
还可以作为内部接口:除实现设备与设备之间的连接外,DisplayPort还可用作设备内部的接口,甚至是芯片与芯片之间的数据接口。
可以简化相关产品设计:HDMI和DVI都使用了TMDS(最小化传输差分信号)信号传输技术,图像传输前数字信号必须经过TMDS电路转换为TMDS信号。而采用DisplayPort,数字信号可直接输出,不需要TMDS转换电路,这样就可以简化产品结构。
具备更好的可扩展性:DisplayPort具备更高的可扩展特性,可以同时传输多条视频或音频流,最高可支持6条1080i或3条1080p视频流,也可以实现画中画、分屏显示等功能。
DisplayPort具有足够的技术优势,但是在HDMI和DVI目前的市场地位下要快速发展,也并非易事。
目前戴尔和三星都已经推出了配备了DisplayPort的显示器,ATI也推出了支持DisplayPort的显卡,Genesis、Molex和Analogix也都推出了相应的芯片和附件,DisplayPort接口的应用环境已经完善,希望DisplayPort可以一路走好。
10大新技术之后的畅想
在一个追求体验的时代,体验价值的高低将决定该技术的未来。以上10大新技术之所以被看好,就是因为它们在某一方面为人们的显示体验价值实现了突破。
体验价值包括了更舒适、更完美、更方便、更灵活、更节能、更环保,这将是显示技术未来发展的总体方向。
不过技术的优劣有时也不一定完全决定该技术的成败,除了用户的体验价值外,生产、市场和竞争等诸多因素都会影响技术发展的前景。前几年广被看好的SED技术如今的尴尬境遇就是非技术性的。
所以以上的10大技术中,有一些会成为未来的主流技术,也有一些未来会淡出人们的视线,显示领域一定还有更新、更富生命力的技术出现,经历市场的“大浪淘沙”。“没有最好,只有更好”,这就是显示技术世界的法则。