一起聊聊電視屏幕刷新率！

OAOA · 發(fā)表于 2014-11-17 11:34

關(guān)于電視的屏幕刷新率相信很多人都不是很了解，今天就帶大家一起了解下什么是電視的刷新率，了解一下電視的相關(guān)內(nèi)容和知識。

電視節(jié)目源制作

看電視當(dāng)然離不開節(jié)目源制作，我們現(xiàn)在看到的節(jié)目源多數(shù)都是24Hz或者30Hz拍攝的，通常稱為24P/30P，而傳統(tǒng)膠片電影是用24Hz的幀率拍攝的，隨著時代進(jìn)步，數(shù)字?jǐn)z影幾乎完全取代了傳統(tǒng)的膠片拍攝手段，但是絕大多數(shù)的數(shù)字電影拍攝幀率仍然是24Hz或者30Hz左右，到目前為止正式上市的影片中幀率最高的影片，其幀率其實也只有48Hz。而深受視頻發(fā)燒友喜歡的藍(lán)光電影碟片，其幀率也不過是24或30Hz而已。正因為拍攝時的幀率原本就是 30Hz以下，因此我們平時可以獲得的絕大部份視頻文件的幀率也是不高于30Hz的。而傳統(tǒng)模擬電視廣播節(jié)目的幀率，也只有25Hz到30Hz。同樣的數(shù)字電視廣播節(jié)目其最高幀數(shù)也就相當(dāng)于幀率30Hz。

視頻輸入源

普通家庭的影像設(shè)備，如各類機頂盒、高清影碟機(包括藍(lán)光播放機)，其HDMI輸出口實際最高刷新頻率也只有60Hz。那些號稱具備強大圖形能力的游戲機，無論是xbox360，Wii,還是ps3乃至最新的PS4，其HDMI輸出的信號幀率其實最高也只有60Hz。

在智能電視的時代，除了來自外部的電視廣播和視頻輸入源，智能處理器本身也輸出視頻流，其中一部分是對來自網(wǎng)絡(luò)或本地的視頻文件的解碼，這部分實質(zhì)也依賴于上面談到的節(jié)目源制作;另外一個部分視頻來源是來自GPU，如OpenGL生成的UI界面以及2D/3D游戲畫面。OpenGL產(chǎn)生的畫面幀率嚴(yán)重依賴于畫面元素數(shù)目以及處理器的GPU性能和內(nèi)存帶寬。

所謂TureMotion 120/240/800Hz的誤區(qū)

通常我們說的LED電視中的顯示面板是由帶TFT陣列液晶的玻璃基板(也稱為opencell)加上LED液晶背光組件構(gòu)成的，這兩個組件實際上是獨立的，TFT液晶本身是不會發(fā)光的，LED實際上是指背光源的發(fā)光器件采用LED。

這里我們需要說明什么是真正的120Hz電視，真正的120Hz刷新率必須是：每一秒鐘里，帶TFT陣列能接收120場獨立的1080P的有效圖像信號，并通過對液晶施加電場，改變液晶的透光率，將120場獨立圖像都完整準(zhǔn)確的刷新出來。顯而易見，要達(dá)到高刷新率，液晶的響應(yīng)時間必須足夠快，真正決定顯示面板的響應(yīng)速度特性的完全是由opencell 的灰到灰響應(yīng)時間(也被稱為灰度響應(yīng)時間，即從液晶從一個灰階轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€灰階所需要的時間)所決定?；叶认鄳?yīng)時間越小，理論上面板可以做到的刷新率越高。

但是同一個面板上，不同的灰度等級之間轉(zhuǎn)換的響應(yīng)時間差異很大，面板廠家一般是以響應(yīng)時間最短的兩個灰階之間的轉(zhuǎn)換時間來標(biāo)識面板，于是市面上出現(xiàn)了一些標(biāo)稱自己灰度響應(yīng)時間為5ms甚至是2ms的面板，實際上這些面板都未必能夠真正實現(xiàn)240Hz的刷新率。事實上目前世界上大多數(shù)液晶電視在2D模式下的刷新率都是60Hz。而真正在2D模式下刷新率為120Hz的在中端機基本上看不到。

來自世界頂級面板廠商的信息表明，到目前為止，迄今為止，真正投入市場的量產(chǎn)電視的真正的最高刷新率也只有240Hz，而且真正的240Hz機種屬于非常高階的機種，普通人并不容易見到。那么市面上很多電視機標(biāo)榜自己采用的是120Hz，240Hz甚至800Hz的技術(shù)，另一個事實是目前量產(chǎn)的MEMC芯片能支持輸出240Hz的少而又少，這究竟是怎么回事呢？

MEMC技術(shù)

前面我們提到常見的影視節(jié)目多是以24Hz/30Hz拍攝的，那么它在播放器完成解碼后當(dāng)然也應(yīng)該是和原始幀率相同的，那么它是怎么適配到60Hz的刷新率上的呢?一個最簡單的做法就是簡單重復(fù)，30Hz的幀率可以簡單的每幀復(fù)制成2幀就可以變成60Hz，而24Hz則是通過改變復(fù)制率實現(xiàn)的，即當(dāng)前幀復(fù)制成2幀，下一幀復(fù)制成3幀，其他幀率以此類推，這種技術(shù)被稱為pull-up/pull-down技術(shù)。

由于這個過程并未增加新的畫面內(nèi)容，運動畫面的質(zhì)量得不到真正的改善。相反，某些幀率下復(fù)制比例的不均勻性反而會造成運動不平滑。多數(shù)影碟機，顯示器和60Hz電視機實際上都是采用pull- up/pull-down來實現(xiàn)幀率適配，而專門的MEMC(Motion Estimation Motion Compensation，運動預(yù)測與運動補償)芯片，來智能完成24/30Hz輸入節(jié)目到60Hz的轉(zhuǎn)換，它不是簡單幀重復(fù)，而是根據(jù)對輸入視頻流進(jìn)行分析，根據(jù)前后畫面的差異，智能辨識出畫面中的運動元素，對其運動的軌跡做出判斷，然后生成在原始視頻流中所沒有的畫面幀，并插補到原始幀之間，完成幀率的變換。

該技術(shù)甚至可以從已經(jīng)被pull-up/pull-down處理的視頻流中偵測出原始的畫面幀，然后再做插幀處理。這樣在播放視頻節(jié)目中的快速運動畫面時，其流暢性可以獲得明顯的提升，對拖影效應(yīng)同樣有改善作用。MEMC技術(shù)一般只在中高端機型上才會使用。

正如前面所談到的，各種輸入源甚至是CPU輸出顯示刷新率根本達(dá)不到120Hz，那么真正的120Hz刷新率必須采用MEMC芯片，將60Hz的輸入再提升到120Hz。通常在市面上所看到的超過120Hz的數(shù)值，其實不是真正的刷新率，這些Hz數(shù)前面一定冠以某種廠家自定義的技術(shù)名稱，以掩蓋自己虛標(biāo)刷新率之實。這種技術(shù)實際是采用了背光掃描，也就是通過對背光進(jìn)行分區(qū)，在一定的時間內(nèi)，將目前正在進(jìn)行刷新的像素點通過關(guān)閉背光的辦法，遮蔽刷新過程中的過渡影像。

采用兩個分區(qū)的背光掃描技術(shù)，一場畫面里背光閃爍2次，其標(biāo)稱的Hz數(shù)就乘2，如果是4分區(qū)，其標(biāo)稱的Hz數(shù)就乘4，以此類推。盡管不同廠商冠以的技術(shù)名稱不同，但是方法都類似。因此市場上的120Hz/240Hz或者更高的數(shù)字就不足為奇了。

這種方式理論上是起減小拖影的作用，但實際上并不像MEMC那樣會引入新的圖像幀，對圖像質(zhì)量的改善非常有限，更不能稱為真正的刷新率。傳統(tǒng)廠家更多是利用大家對數(shù)字的追捧來制造概念促銷而已。實際上，TM120引入背光掃瞄，會帶來亮度的下降，這反而降低了畫質(zhì)表現(xiàn)。

最后以一個顯而易見的事實來說明問題，目前主流和高端的電腦幾乎毫無例外的使用液晶顯示器作為顯示設(shè)備，而電腦顯示器絕大部分都是60Hz的刷新率，大家在這樣的電腦上玩魔獸/DOTA/極品飛車/CS這類游戲時真的會感覺到畫面不流暢嗎?真的會覺得在60Hz液晶顯示器瀏覽網(wǎng)頁，觀看視頻有明顯的拖尾現(xiàn)象嗎?另外，國內(nèi)市場上的電視機絕大都是60Hz的屏幕，大家更可以到賣場去仔細(xì)觀看實際的效果做驗證。

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