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JVC 0.69英寸原生4K,投影微顯示再進化

來源:投影時代 更新日期:2018-09-18 作者:佚名

    2018年9月13日下午,JVC在廣州舉行“JVC 8K/4K電影投影機新品發表”。其中,8K產品是全球首款輕量化、家用級的8K投影機產品。不過,更具特色,并更接近主流市場需求的是,JVC首款0.69英寸光閥、原生4K激光光源產品DLA-Z1C——這也是業內首款0.6級別光閥中能夠支持原生4K 3D效果的家用投影機。

    0.69英寸光閥的新高度

    縱觀JVC新品產品,激光光源、新的優化芯片和技術、專業化的造型,這些都是產品看點。但是,相比“原生4K”這個關鍵詞,其他的進步都顯得有些“微不足道”。

    JVC最新0.69英寸D-ILA微顯示光閥,擁有4096 x 2160物理像素和17:9的長寬比、不到0.38微米的像素尺寸——這款光閥顯然是目前投影產業界,微顯示光處理芯片“最高精度產品”之一,其像素尺寸大小較JVC上一代產品幾乎縮小了7成。如果用電腦CPU行業的話語方式,這幾乎意味著從14納米到7納米工藝的進步。對于投影產品而言,“更小的像素顆粒”就意味著一個新的“技術標準時代”的開啟。

JVC 0.69英寸原生4K,投影微顯示再進化

    也許有人會問,此前亦不缺乏4K投影機啊?事實確實是如此。因為,投影機實現4K等更高顯示分辨率的方式有兩種:第一中是如最新的這顆0.69英寸產品 一樣,采用原生4K分辨率的光處理器;第二種方式則是“抖動技術”——即通過光處理芯片的微小的位移,用一個物理像素成像2個畫面像素,或者4個畫面像素。

    傳統的4K投影機產品,在價格較低的產品上、或者體積較小的產品上,大量用“抖動技術”;同等微像素結構真正的原生4K幾乎需要1英寸以上的光閥才能實現——這樣大的光閥尺寸,雖然有利于工程產品提升極限亮度,但是限制了一般民用產品在輕量化和成本上的想象空間。

    JVC最新的原生4K 0.69英寸光閥產品的主要應用即是,可以在較小的產品體積上實現原生4K,或者利用抖動技術,在同樣體積上實現8K分辨率。

    當然,原生0.69英寸 4K光閥產品的技術難度是遠超過上一代產品的。例如,驅動電路的結構必然更為精細、液晶分子盒的支撐結構也需要新的工藝和材料、產品可靠性上的考驗也會更為艱巨。所以,細心的人士已經發現,這款光閥采用了有些奇怪的17:9的長寬比。筆者估計,這可能是為了使用新的像素極限技術,不得已做出的妥協。

    抖動4K為何不受待見,原生4K卻如此迷人

    在投影光閥處理器產品上,抖動技術是一項非常偉大的發明。這個技術解決了至少兩個巨大的產品開發難題:第一,在無法得到原生高分辨率的光閥尺寸上,和經濟性產品上,提供了全新的更高像素數量的顯示畫面,2K到8K投影產品都大量使用這種技術,以實現在“核心技術未突破”之前,為市場提供足夠好的高分辨率產品。

    第二,通過抖動技術的設計,即便是在“更微小的像素結構技術突破以后”,也可以為“更為輕量化和低成本”的產品提供超過原生技術2-4倍的畫面分辨率。實現包括輕巧化產品和廉價化產品的大規模普及和畫質效果的革命性改善。

    以上兩點的重大意義可以看出,“抖動”技術,包括在4K、8K等上的應用,不是一個“壞”方案,反而是一個先進性、實用性和創造性非常強的技術突破。但是,即便如此,投影業內人士和廣大玩家依然對“抖動”二字詬病不已。因為,從情懷角度,或者純“科技控”角度看,抖動技術的使用多少代表了“核心技術突破”上的“停滯”。

    所以,行業內對任何原生高分辨率產品的突破都報以極高的熱情。后者更是因為,更精細的像素結構技術和工藝,往往意味著“光閥產品成系列”的改變。更小的像素結構技術,能夠讓一定分辨率的產品體積更小、成本更低——例如0.69英寸原生4K,也就意味著可以制造0.35英寸的原生2K;更小的像素結構技術也能讓更大的光閥,實現更大的分辨率——0.69英寸的原生4K還以放大為1.4英寸光閥的原生8K;甚至,更小像素結構的技術,能夠和抖動技術結合,產生更新標準的“小光閥應用”,比如采用0.69英寸原生4K像素技術的0.35英寸光閥,可以實現抖動4K產品。

    或者說,原生0.69英寸4K這樣的產品上,最核心的“微像素結構”的突破,才是整個投影產業“最關鍵的”“核心指標技術”。這個指標的升級,意味著整個投影產業突破了“未來數年全線產品線技術指標結構化升級”的最大障礙。

    即,筆者認為,投影行業同仁和玩家對“原生”字眼的關注,不是對抖動技術類型產品的否定,而是更有“恨鐵不成鋼”的情懷在內,更有對產業不斷取得更為尖端的產業突破的“期待”。更何況,抖動技術的產品確實有對最終性能的“一點犧牲”。

    抖動4K犧牲了什么,原生4K的核心優勢在哪

    上文筆者提到了抖動4K產品的好處,但是更多的消費者關心的是抖動4K產品的“缺點”。這方面,眾說紛紜的資料非常之多,不過大部分都不得要領:筆者所見,抖動4K技術本質是犧牲了“刷新率”。

    比如,JVC的4K投影產品比較,上一代的DLA-X918BC產品,在實現分時3D畫面時,分辨率會下降到1920*1080。而最新的原生4K  產品ZEUS DLA-Z1C,不僅可以提供4K的3D畫面效果,而且還具有5D CMD倍速驅動技術4K/60p流暢運動影像技術的支援。

    抖動高分辨率實現的本質過程是:利用一個物理像素的微小位移,產生2-4個視覺像素。這種顯示過程,核心損失是,不能同時顯示相鄰像素。即利用一定比例(二分之一或者四分之一)的時間片顯示一個視覺像素。假設,物理像素的刷新率為120HZ,用一倍抖動的方式實現兩個視覺像素,刷新率就只剩下60HZ。

    這種變化在畫質上的表現主要是:1.對高刷新率需求的畫面的顯示能力有了瓶頸;2.對精細細節成像上的視覺感有所損傷。當然,以上問題主要建立在,目前投影光閥的核心刷新率集中在300HZ上下,難以進一步提高的基礎之上。解決此問題的辦法則是:1.或者原生高分辨率光閥突破;2.或者光閥刷新率指標突破——不過,無論哪個方法,都需要的是“成倍、翻番”的突破,才有明確效果,這也就決定了“投影光閥光學處理芯片”的進步,總是一個大臺階一個大臺階的跳躍!

    因此,理解了抖動4K是以犧牲刷新率為代價,抖動4K的所有視覺弱勢都以刷新率的有限為前提,也就理解了投影光閥產品進步的另一個巨大的核心要點“刷新率”。

    實際上,更高的刷新率、更小的微顯示像素結構,是投影產業真正的核心技術——這要比所謂的光源技術進步,更為根本和致命,是整個產業性能指標的“唯一無替代性瓶頸”所在。而JVC新的0.69英寸原生4K產品,則是“微顯示像素結構”上的一個新臺階,其對產業的長遠發展意義更為顯著。

    抖動、原生:高分辨投影光閥走向何方

    從技術角度看,原生高分辨率產品的研發無疑是困難的:因為,2K到4K,像素尺寸縮小了四分之三,這是至少4倍的技術難度。

    同時,高刷新率產品的研發也并不容易:適配抖動技術,需要的也是刷新率翻番的增長,比如2K光閥擁有480HZ的刷新率,就可以實現60HZ的抖動4K 3D效果——這看起來似乎比像素尺寸縮小容易,但實際上受制于控制型號、芯片內電路承載能力、驅動結構敏感性、以及DMD的電磁結構反應速度,LCOS或者LCD等的液晶分子扭轉速度限制,刷新率的提升亦難度極大。

    因此,很多人有這樣的認識:高分辨率時代,特別是未來8K產品,投影行業將面臨越來越大的瓶頸——也許數字放映機、工程級產品可以不計成本的堆砌技術與材料,實現極限效果,但是大多數的家用產品、商教產品則必須保證經濟性。這實際上構成了一個對抖動技術極大有好的“市場”。

    抖動=低成本=可普及:站在這個邏輯上,其實抖動像素才是真正的投影產業最“偉大”的發明。因為,若不能普及,也就失去了絕大部分社會價值,技術的意義也就會大大折扣。同時,即便是微像素技術大量突破,比如,TI的DMD像素尺寸從5.4微米這樣的尺寸,下降到2.7微米,也不足以在微投產品上實現原生4K,更何況這樣的突破及其困難。這決定了,即便微像素結構技術不斷進步之下,抖動技術的光閥處理器依然是市場必須。

    所以,筆者覺得抖動與原生之爭不會結束:4K/8K時代,這種爭議類似平民與神的競爭。經濟性原則決定了抖動會越來越必要;技術創新則決定了原生必須不斷前進。——JVC 8K/4K電影投影機新品,不就是抖動+原生的雙產品組合嗎?

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