在2021世界超高清視頻(4K/8K)產業發展大會上,工業和信息化部部長肖亞慶表示:4K超高清電視市場占比超過70%!這一成果得益于我國《超高清視頻產業發展行動規劃》中“4K先行、兼顧8K”的總體技術路線,以及大力推進超高清視頻產業發展和相關領域應用的指導思想。
除了分辨率外,《超高清視頻產業發展行動計劃》對4K電視 “HDR、寬色域、三維聲、高幀率、高色深”等維度都做了明確要求。
分辨率、色彩、尺寸是評價一臺電視的常用維度。在分辨率快步提升的同時,超高清顯示的新型顯示技術路線——激光顯示在色域、色深、尺寸等維度也取得了長足發展,彌補了其他顯示技術的不足。其中,以中科極光為代表的“真激光”顯示技術是目前唯一能在分辨率、高幀率、高色深等維度全面滿足BT.2020最高國際色域標準的技術路線。
中科極光“真激光”電視
2021年,點狀爆發的疫情使得居家觀影成為常態,可應用于家庭影院的激光電視逆勢上揚。據洛圖科技(RUNTO)統計數據顯示,2021年第三季度國內激光電視產品銷量達到7.64萬臺。如果第四季度發揮穩定,全年銷量有望沖破30萬臺大關!不斷上揚的銷量表明激光電視越來越受到大家關注。激光電視的出現順應了消費者對極致視覺體驗的需求——色彩極致豐富、大尺寸沉浸式觀感,而“真激光”顯示技術的問世,將帶領顯示技術從BT.709時代走向BT.2020時代。
從專業角度來看,大色域究竟會帶來怎樣的觀看體驗?“真激光”又是如何實現超大色域的呢?
目前唯一能夠達到BT.2020色域標準的顯示技術
用一句話來描述“真激光”的超大色域特點:目前唯一能夠達到BT.2020色域標準的顯示技術。2012年,國際電信聯盟(ITU)針對高畫質影像制定了最新標準 BT.2020,被視為全球高畫質市場的標準規范,具體指標包含解析度(resolution)、幀速率(frame rate)、位元深度(bit depth)、顏色范圍等。
現有技術對BT.2020標準中規定的分辨率、幀率等參數都能逐一突破,但色域方面卻還未能達標。這是現有顯示技術的短板,卻恰好是“真激光”顯示技術的優勢所在。“真激光”技術以三基色半導體激光為光源,顏色帶寬窄,光源純凈,組合的顏色數接近人眼識別的極限,實現BT.2020所規定的75.8%以上色域覆蓋率和10bit/12bit顏色數。
通過下面這張CIE 1931色彩空間(色度圖)能夠更直觀地感受不同標準對應的色彩范圍。現有顯示是BT.709色彩空間,它僅覆蓋了BT.2020色彩空間的35.9%;BT2020是目前顯示設備中最大的色彩空間,覆蓋了CIE 1931色彩空間的75.8%。
CIE 1931色彩空間圖
另外,10bit/12bit顏色數即色深,更大的色深能夠讓畫面過渡更自然。10bit/12bit顏色數表示從最深的黑到最淺的白有1024/4096個級別的過渡,三基色混合有10.7/680億的色彩,對比上一代8bit的256色級、1600萬色,足足提升了10倍。
“真激光”能夠達到BT.2020最高國際標準,并可組合10.7億色,可見其對色彩的表現具有“跨越式”提升效果,這決定了“真激光”顯示能夠為觀眾帶來更加極致的觀看體驗。
真實、細膩還原色彩,帶來“未來電影”的觀看體驗
DCI-P3標準是電影行業現行的色域標準,它是BT.2020的一部分,是一種以人類視覺體驗為主導的色域標準,盡可能匹配視頻中能展現的全部色域,可以更好地滿足我們的觀影體驗。可見,未來電影同樣正向著“廣色域、高幀率”的方向邁進,而“真激光”搶先一步將未來電影視聽體驗帶進千家萬戶。
“真激光”能夠更精準地還原顏色,呈現出更純正、更飽和的色彩,所顯示的畫面也更真實飽滿,纖毫畢現。同時,“真激光”具有10.7億種顏色的色彩表現力,能夠增加畫面在三維意義上的解析度,帶來更平滑的色彩過渡表現,主次分明、層次感強,從而能展現出更多細節,保證在不同亮度水平下都能呈現出色彩細膩、逼真的圖像和視頻,尤其是顯示光暈時,光源四周的色彩過渡會更為自然。
加上激光顯示大尺寸畫幅和漫反射成像的原理,以及較少的視距限制,“真激光”能讓觀眾獲得很好的臨場感和沉浸感。
想象一下,借助“真激光”顯示,你可以跟隨鏡頭領略晚霞燃燒時,整片天空從深紅到淺紅的萬般變化;亦能感受到陽光下,白雪皚皚的大地所反射出的柔和光芒;還能仿佛面對面般,看到人物白里透紅的自然膚色和根根分明的發絲……“真激光”將會是電影愛好者和極致色彩追求者的首選。
真激光達到BT.2020最新標準,各標準色域對比
40年攻克技術難關,讓“真激光”走進千家萬戶
“真激光”能夠率先帶領觀眾體驗BT.2020最高國際標準,開啟了激光顯示的2.0時代,這源于中科極光攻克了“真激光”顯示的技術難關。
“真激光”顯示以三基色半導體激光器為光源,經過準值整形、消相干、合束等步驟實現成像,色彩純度高,是唯一能夠達到BT.2020標準的技術路線,但是其技術門檻也更高,成為激光顯示行業一座難以攀登的“珠穆朗瑪峰”。
以中國工程院許祖彥院士為首席科學家、國家萬人計劃領軍人才畢勇博士為總工程師的兩代科研人員經過40年不懈努力,接連攻克了小型化高性能三基色LD激光模組、散斑消除、光纖耦合、動態平衡顏色管理、高效能熱管理、勻場照明、高效率控制驅動、高精度分時調制等關鍵技術,解決了真激光產品體積大、高熱流密度工作情況下的有效熱管理、以及激光散斑等難題,促使“真激光”的超大色域優勢得以展現。
“真激光”超大色域為觀眾帶來更真實、絢麗、富有層次感的視覺體驗,能夠營造出身臨其境的震撼效果。為了讓更多人享受到超越“電影級”色域標準的真激光,2017年,中科極光成功研發國際首臺超高清三基色“真激光”電視產品樣機;2019年100英寸高亮度“真激光”家庭影院也通過了3C認證,正式進入市場;2021年全新4K真激光電視上市。
目前,中科極光正在國家推進超高清視頻產業的進程中不斷突破創新。在激光顯示標準器件國產化率逐步提高的浪潮中,通過實施國家重大專項,結束進口顯示產線的歷史,很快能夠實現“中國人看中國電視的中國夢”。
