当前位置:首页 > 装机升级 > 电脑外设 > 评测
RGB像素变排列 4K面板有玄机
  • 2014-5-15 15:46:30
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:马渝曦
  • 作者:李剑峰
【电脑报在线】4K大潮的来临,也让液晶面板面临一大难题,毕竟在制作工艺没有显著提高时,像素的增加必然会导致驱动电路更加复杂。从目前来看,如果保持现有技术不变,同尺寸的4K电视,背光系统必须要增加70%的功率,才能达到1080P电视的亮度。4K电视尤其是普及型4K电视,面临能耗和亮度的巨大压力。为此三星、LG等面板厂家提出了RGBW这种新的像素排列方式,那么,什么是RGBW像素排列,在这背后又暗藏怎样的玄机呢?

       4K大潮的来临,也让液晶面板面临一大难题,毕竟在制作工艺没有显著提高时,像素的增加必然会导致驱动电路更加复杂。从目前来看,如果保持现有技术不变,同尺寸的4K电视,背光系统必须要增加70%的功率,才能达到1080P电视的亮度。4K电视尤其是普及型4K电视,面临能耗和亮度的巨大压力。为此三星、LG等面板厂家提出了RGBW这种新的像素排列方式,那么,什么是RGBW像素排列,在这背后又暗藏怎样的玄机呢?

 

  RGBW出现的背景

  说起RGBW,我们先说说传统面板像素的RGB布局。熟悉显示原理的人都知道,传统的液晶显示屏的每一个像素,都由红绿蓝三个子像素组成,当显示白色图像时,三个子像素一起导通,三色混合就得到了白色。不过在4K时代来临时,这样的结构却面临着一大问题。

因为当面板的总像素增加后,单个像素的面积只有原来像素面积的1/4左右。而如今大多数4K面板使用的依旧是传统的无晶硅TFT结构,这样不透明的驱动结构所占面积并不能相应降低,这就会遮挡背光的通过,导致屏幕透光率下降、屏幕变暗。在相同情况下,当屏幕由1080P提升到4K时,其透光率只有原来的60%左右,这就意味着背光功率要增加70%,才能达到相同的亮度。

   背光功率的增加,不仅意味着整机功率上升和能效比降低,对于整机的散热,乃至于面板内部的光学薄膜设计与使用,都有较大的影响。在这种情况下,RGBW像素结构也就应运而生,它在原有的RGB子像素上,增加一个白色子像素,这对于提升面板的透光率大有好处。

    为什么呢?我们知道,背光是要通过滤光片才能从面板上透射出来的,而红绿蓝三色的滤光片都只能透射出相应色彩的光线,而其它色彩的光线将被滤光片遮挡,因此最终能通过彩色滤光片的光能量只有光线能量的25%左右,而白色子像素,可以让各种颜色的光线都顺利通过,这样光线几乎没有损耗。因此增加白色子像素后,将有利于提升背光利用率,从而降低背光的功率,让4K电视获得更高亮度。

  

RGBW相比RGB排列,增加了一个白色子像素

 

 

市场中的实际工艺

    不过要在像素中增加一个子像素,必然会增加面板结构的复杂性,尤其是在4k领域,原本像素的密度就相当高,再增加1/4的像素,制造成本必然会相应提高,这与增加白色子像素以控制成本的初衷是相矛盾的,那么厂家是如何解决这一矛盾的呢?

 

三星 Green UHD

4K面板物理分辨率:1920RGBW)×2160

优点:结构简单,成本低,透光率较高

缺点:物理像素较少,对画质有一定影响


图:三星GREEN UHD面板像素结构图

 

    尽管三星Green UHD面板技术刚提出不久,但从其原理上看,与三星新Galaxy Note10.1所使用的RGBW显示屏颇为相似。虽然这款面板号称4K面板,但其物理分辨率实际上只有1920(RGBW)×2160。但三星在定义像素时,将RG子像素称之为一个像素,而BW像素为另一个像素,这样,1920(RGBW)×2160的物理分辨率就变成符合4K要求的分辨率为3840×2160。由于每个像素只有两个子像素的面板,其实际子像素只有RGB 4K电视的2/3,而白像素的加入,又提升了透光率,降低了功耗。不过这样的像素结构,即便采用了GMA(色域映像算法)和SPR(子像素渲染)技术,但虚拟的像素与物理像素在表现上总有一定差距,因此实际画质表现较之常规RGB的4K电视,还是会略逊一筹。

 

本文出自2014-05-19出版的《电脑报》2014年第19期 E.硬件DIY
(网站编辑:ChengJY)


我来说两句(0人参与讨论)
发表给力评论!看新闻,说两句。
匿名 ctrl+enter快捷提交