每年六月我们都将会迎来崭新一届的CIT中国影音集成科技展,而在今年CIT2019展会之中,不断升温的客厅影院将会是整个CIT2019展会上不可或缺的焦点内容。客厅影院之所以能够成为近年来家庭影院市场发展中的热点,其中一个核心推动因素在于激光电视的出现,让大屏显示能以更加亲民的方式进入客厅,凭借激光电视自身的技术优势,有效地突破了客厅环境的复杂光线局限,使得客厅也能轻松构建大画面影院系统。从技术上而言,激光电视充分融入了家庭影院投影机与平板电视两者的特点,透过激光光源、超短焦投影以及高效的抗光幕技术,打造出一种非常适合用于客厅环境的大屏显示方式。激光电视其实并非崭新的技术,在2013年美国CES消费电子展会上就已经有第一代的机型面世,历经6年多的技术发展,进入到2019年,激光电视在性能方面早已焕然一新,拥有更强的画面刻画能力,中高端机型更是突破了1080p全高清画面分辨率的限制,让画面的显示分辨率迈入4K超高清级别。在去年的CIT2018展会上,我们就特别汇集了国内外10款热门的激光电视同台竞技,包括海信 100L7/80L5、Sony(索尼) VPL-VZ1000/VPL-U300WZ、长虹C5U、Epson(爱普生) CH-LS100、中科极光中华鼎V1系列、艾洛维V10、ViewSonic(优派) TB328、Optoma(奥图码)LCT115,让国内影音爱好者与普通消费者能够对激光电视目前的技术发展有一个更加深刻的印象。今年,CIT2019展会上将会继续带来国内外众多品牌的激光电视新品,因此,下面我们就来全面分析一下目前激光电视的技术发展与现状,同时也进一步展望未来的发展趋势。

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回归本质,激光电视技术的核心

激光光源从单色走向双色与三色

激光电视,顾名思义就是一种充分利用激光作为光源的家用显示设备,核心技术在于激光光源,其优势在于单色性强,纯度高,方向性强,可以更好地控制,具备更高的效率的光输出,寿命长,能耗低。因此,一直以来,我们都希望能够将“激光”这种高效固态光源应用在家用大屏显示领域。但是激光光源并不是太好控制,不同颜色的激光光源其实亮度输出与使用寿命上都有所不同,因此想要通过红、绿、蓝三色激光光源来构成显示设备的光源并不是一件容易的事情,尤其当我们还需要获得准确兼较广色域范围要求的色彩时就更加困难了。

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不过技术总会有突破的一天,随着激光光源技术的成熟,采用激光光源的电视产品开始在各大消费电子展会上崭露头角。最早可以追溯到1995年的IFA95展会上,Schneider AG就率先推出了一台激光电视的雏形机,只是在那之后,这家德国品牌却没有将这款激光电视进行量产化。随后过了10年,在2006年的CES消费电子展会上,Novalux展示了他们应用在投影系统的激光光源,同时也展示了一款采用背投技术的激光电视样板机。随后在2008年的CES展会上,三菱终于带来了全球第一款商用领域采用DLP背投显示技术的激光电视“Mitsubishi LaserVue TV”。当时这款65英寸1080p的背投电视凭借着出众的色彩重现引起了不同专业媒体与行业用户的关注,只可惜三菱在2012年腰斩了整个激光电视的发展计划。

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正在我们都感到非常可惜,以为激光电视的发展将会告一段落的时候,来自韩国的显示技术巨头LG在2013年CES展会上推出了采用前置超短焦投影方式的100英寸全高清级别激光电视HECTO,相比背投激光电视,有着更加灵活的摆位,非常适合放置在客厅中的普通电视机柜上面。从此之后,激光电视正式进入到家用市场,尤其在中国市场取得了极速发展,如今激光电视产品已经百花齐放,每年都有令人瞩目的新品推出,从而也推动了客厅影院市场进入到高速发展阶段。

在2013年首台应用在家用领域的前投系统激光电视面世之后,应用在激光电视之中的激光光源技术的发展并没有停止,而是继续不断向前发展。目前主流激光电视所采用的激光光源基本上还是沿用了早期激光电视以蓝色荧光激光为核心的光源技术,往往采用的策略是透过蓝色激光去激发荧光色轮而形成白光,这种技术方案可以有效解决了早期三色激光光源在发光效率以及寿命均衡性方面的问题,所呈现的画面色域可以达到BT.709高清标准,在1080p全高清显示的年代是完全够用的。但是当进入到4K HDR显示的时代,色彩标准需要达到DCI-P3以及BT.2020的广色域标准,这种单色的蓝光激光光源技术就很难满足广色域的显示要求。于是,包括海信、长虹等实力雄厚的传统家电厂商就开始推出双色激光光源的激光电视,甚至在CES2019展会上还展示了三色激光光源的样板机型,从我们对双色激光光源激光电视的测试发现它们已经能够达到超出DCI-P3标准的色域,整体画面鲜艳程度相比单色机型有了极大的提升,而下一步需要改进的就是要有效控制好色域内部中低饱和度色彩的线性与色准。如果想要达到更高级别的BT.2020标准,相信激光电视未来的光源系统必然是三色激光光源,让我们拭目以待吧。

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除了激光电视,激光光源目前也已经全面进入到电影放映机与家庭影院投影机领域之中,凭借高效的发光效能、更长的使用寿命以及RGB三色激光光源在色域拓展方面的优势,如今已经在高端商业电影院放映机市场中取得领先的地位,其中以杜比影院所采用的6P激光光源放映机系统尤为引人注目,特别是广色域方面的优势已经成为了行业的先锋。而在高端家庭影院投影机领域,采用了激光荧光光源的高端机型相比其他光源技术普遍拥有着更高的亮度输出优势以及更广的色域表现,深受高端影音发烧友的青睐。但目前家庭影院投影机领域,高端机型所采用的激光光源基本上仍然是单色的激光荧光光源,如果需要在色域表现上达到4K/8K超高清所需要的BT.2020标准,三色激光光源将会是必然的发展趋势。

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从背投到前投系统的改变,激光电视进入到快速发展阶段

从激光电视整个发展历程来看,激光电视的核心都是围绕着激光光源,而从目前激光电视的技术发展来看,激光电视系统与一般的平板电视有着明显的不同之处,整个系统是由一台反射式投射的超短焦投影主机与一块80-120英寸的大尺寸抗光幕所构成,属于前置投影性质的大屏显示系统。因此,许多人在刚刚接触激光电视之时,都不免与家用投影系统联想在一起,但事实上两者还是有着明显的区别。

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前面已经说到激光电视最初的形态并非这种前投系统,而是采用一体式的背投电视结构,但这种结构反而会让整体机身显得非常庞大,同时也很难实现100英寸或以上大屏显示。相对而言,这种分离式的前投系统反而能够增加大屏显示系统组建的灵活性,主机可以选择放置在抗光幕前方的电视机柜上,也可以采用吊顶式的安装方式,极大地节省了安装时候所需要的空间。这也是为什么目前前投系统结构的激光电视能够获得消费市场普通家庭用户认可的主要原因。

现阶段,激光电视显示核心主要分为三大类型,以T.I德州仪器单片式的DLP显示解决方案为主流,除此之外Sony(索尼)与Epson(爱普生)两大日系品牌则分别采用各自的SXRD与3LCD显示技术。因此,从显示核心解决方案的角度来看,尽管环顾全球的激光电视市场,中国市场无疑拥有最高的占有率,而且近两年不断有国内品牌推出激光电视新品,但是核心显示解决方案如今还是掌握在美国与日本的手上。不过激光电视并非只有显示核心这一部分,国内不少品牌都具备激光光源的相关技术专利,再加上核心零部件、整机产业化与产业配套能力方面的优势,国内激光电视市场得以蓬勃发展。

正如目前家庭影院投影机已经逐渐迈向了4K HDR的阶段,激光电视也随着显示核心技术的突破而走向4K HDR,例如采用UHD 4K DLP方案或者4K SXRD方案,使得画面显示分辨率达到了3840×2160甚至是4096×2160,足以满足4K超高清蓝光或流媒体影视节目的播放需求。不过,激光电视要迎接的挑战还不只是4K超高清,毕竟今年平板电视市场中已经掀起了一轮8K超高清的热潮,特别是进入到2020年之后,8K超高清将会迎来高速的发展期,此时激光电视就需要从显示技术方面实现质的飞跃,从而实现4倍于4K超高清影像的画面细节。

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抗光幕是激光电视系统不可或缺的重要部分,有效抵御客厅中的复杂环境光线

想要在客厅环境之中使用大画面前投系统并不是一件容易的事情,因为绝大部分家庭环境当中的客厅都属于开放式的环境,并不会像独立视听室那样专门为了看电影而严格控光,甚至大部分时间还会开着灯来看电视,这就对画面的抗光性提出了很高的要求。因此,激光电视最初所采用的显示解决方案是背投的方式,背投系统将投影系统放在投影幕的后方,透过密闭式的机身结构,有效地避免地外界光线对屏幕所造成的影响。不过,背投结构的激光电视最大的问题在于机身体积过大,也不利于实现更大尺寸的画面显示。而采用前投形式的激光电视想要获得理想的画面就必须要搭配优秀的抗光幕,直接使用普通家庭影院投影系统常见的白幕,又或者直接投射在墙面是不可能得到理想的色彩与细节表现。现阶段,普遍激光电视所搭配的抗光幕有两种类型,一种是菲涅尔光学结构抗光幕,另一种是黑栅结构的抗光幕,两种屏幕都能有效地抵御客厅中的环境光,只是由于两种抗光幕结构上的差异,菲涅尔光学结构抗光幕属于圆形滤镜结构的硬幕,可以抵御来自投影方向之外的所有光线,画面的增益较高,而黑栅结构的抗光幕采用横条锯齿状棱镜的抗光结构,主要抵挡来自投影幕上方的光线,画面增益普遍不高,但可以做成软幕结构,让用户在使用安装的时候有更多的选择。此外,需要留意的一点,这两种抗光幕实际上都是针对激光电视由下往上进行超短焦投射的方式而研发的,如果你想搭配普通家庭影院投影机一起使用可能不一定合适,容易会引起热点或太阳效应,选择前必须充分了解抗光幕的性能特点参数。

另外,由于激光电视属于超短焦投影系统,投影机镜头离屏幕中心的距离要远远少于普通的家庭影院前投系统,输出光的利用率也更高,因此,即便是与家庭影院投影机拥有相同光输出的情况下也可以获得更强的画面能量感与高光表现。而在搭配抗光幕的情况下更能呈现出不俗的画面色彩与细节的表现,同时这种漫反射式的画面显示方式相比平板电视,更加适合长时间观看电影,避免眼睛疲劳。

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反射式光学镜头的质量,是影响激光电视成像的关键因素

前面我们已经提到激光电视在技术方面的几个关键因素,包括激光光源、显示方式、显示核心、所搭配的抗光幕,下面我们继续讲讲影响激光电视画面锐度与细节质量的另一个重要因素,也是容易被人忽略的因素,激光电视机身中所采用的光学镜头。不同于平板电视,激光电视属于超短焦投射的前投系统,画面的锐度与细节的呈现取决于机身当中的光学镜头的镜头。一般来说,光学镜头的锐利程度与其本身的结构与镜头的材质有着重要的关系,优秀的镜头组成结构与全玻璃的光学镜头可以极大地增加画面的锐度,并且减轻画面的几何畸变的问题,不过由于超短焦镜头属于广角投射的镜头,很难让画面中心与边缘都能维持在同样锐利的程度,同时画面的几何畸变问题也很难完全解决。不过目前,绝大部分的激光电视都有着非常细致的多点对焦系统,经过调整后的画面中心与边缘四角能够达到基本一致的清晰度。而几何畸变的问题,超短焦镜头基本上无法透过物理调整的方式来解决,只能利用数字几何校正的方式来处理。尽管会对画面四角的分辨率造成一定影响,但中心部分的画面的锐度不受影响,也是一种有效的处理方式。此外,除了极少数的高端4K机型,绝大部分的激光电视所采用的光学镜头都属于定焦镜头,也就是不具备光学变焦的功能,更不要说光学镜头位移功能了。这就对激光电视的安装与调校有较高的要求。同时用户在使用的时候也尽量避免移动激光电视,否则就很容易会让投射画面脱离投影幕,要重新调整回一个正常的画面并非一件容易的事情,实在处理不了就要咨询厂家或相关的专业技术人员了。既然提到安装调校,就不得不多说一句,如果你安装的时候是将激光电视放在专门的机柜之中,此时就必须要充分考虑机柜中的散热系统,能不能及时将激光电视排除的热量释放出来,否则很容易会出现过热当机的问题。我们并不建议大家直接把激光电视放在完全没有任何散热风道的普通电视的机柜之中,应该选择专业级别的机柜。若是你采用的是嵌入式的吊顶安装方式还需要留意是否预留了散热风道,否则同样也存在稳定性的问题。

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从诞生之初就强调使用的安全性,激光电视安全性方面的功能必不可少

我们都很清楚激光光源是一种能量很强的光源,尽管激光电视中的光源经过机身中的光路与光学镜头之后已经有了一定程度的衰减,但是我们还是要尽量避免激光电视镜头所发出的光线与我们人眼相接触。考虑到家中小孩子的使用安全,在激光电视诞生之初就十分注意这个问题,所有的机型都在机身中加入了近距离观看护眼的功能,当有小孩子靠近镜头的时候,激光电视会自动关闭光源,起到关键的保护作用。尽管这个功能看上去并不像激光电视其他功能那么突出,但却是十分重要,特别是将激光电视的安装方式是放置在投影幕前方机柜上的时候就更为实用。同时我们也可以通过这个简单的功能充分了解到激光电视在人性化方面的设置要比不少家用投影机要更为注重,毕竟激光电视面对的是普通的消费人群,而家用投影机往往还是停留在影音爱好者与发烧友。

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与平板电视一样,不少激光电视本身就内建成熟的软件系统

普通的平板电视与家庭影院投影机在使用方面的最大不同之处可以说是易用性方面,而激光电视本身的定义是属于消费领域的电视设备,因此不少激光电视本身就和平板电视一样内建了成熟的软件系统,具备网络连接功能,可以透过互联网与各种各样的软件应用实现不同类型的影音资源的播放、最新资讯浏览、甚至是玩游戏和唱K,也就是说,从功能性和拓展性而言,激光电视已经远远超越了普通的家庭影院投影机。不过,由于激光电视市场的划分,传统投影品牌也推出相关的激光电视产品,而这类产品并没有加入这些软件与网络方面的拓展应用,当你需要透过它们构建客厅影院系统的时候,还需要考虑加入相关的影音信号源设备,当然还需要另外搭配多声道环绕声系统了。

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激光电视往往内置了音响系统,甚至还配备高素质的环绕声系统

与平板电视相同的是,大部分的激光电视都已经内建了音响系统,并不需要像家庭影院投影机那样需要外置环绕声音响系统。更加令人惊喜的是,部分高端激光电视还配备了高素质的环绕声音响系统,即使在不另外搭配环绕声音响系统也能取得不错的声音表现。不过,也有部分激光电视只注重画面的效果,并不具备音响系统,需要用户根据客厅环境安装相对应的环绕声音响系统,例如说小客厅可以选择Soundbar一体化音箱加上无线低音炮的形式,大客厅则可以考虑安装7.1甚至是大型的沉浸式三维音效系统,以获得身临其境的绝佳体验。

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最后我们来谈谈外形,应该依据使用环境而做出选择

激光电视尽管主要的应用环境是在客厅,但是这也并不意味着激光电视只能应用在客厅,同样也适合应用在独立视听室、卧室甚至是户外庭院之中。目前不同定位、不同技术结构的激光电视在外形与性能方面都有所不同,我们可以根据使用环境而做出相关的选择。但需要留意的一点,激光电视在投射尺寸方面有相关的要求,如果本身的性能要求只能投射100英寸,那么若换成更大的尺寸,就很有可能出现画面清晰度下降,亮度明显降低的问题了。

总结

接下来,我们将一起来看看目前各大品牌所推出的不同激光电视产品,希望能够给各位读者对现阶段激光电视的技术发展有更加深刻的认识,同时也希望为大家提供激光电视方面的购买指南。今年CIT2019展会上,不同展区中都会有国内外热门品牌的激光电视精品,想要亲身感受激光电视效果的朋友们就千万不要错过了。

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