第六章电视新技术

1、第六章第六章 电视新技术电视新技术6.1 电视新技术的应用电视新技术的应用 6.1 平板电视机平板电视机 平板电视机不同于平面电视机，通常，只将其平板电视机不同于平面电视机，通常，只将其深度小于自身对角线尺寸深度小于自身对角线尺寸14的电视机称为平板电的电视机称为平板电视机，简称视机，简称FPD。与传统的阴极射线管（。与传统的阴极射线管（CRT）电）电视机相比，平板电视机具有体积小、视机相比，平板电视机具有体积小、 重量轻、使用重量轻、使用电压较低和无电压较低和无X射线辐射等长处。因其具有屏幕亮度射线辐射等长处。因其具有屏幕亮度好、图像清晰、整体超薄，好、图像清晰、整体超薄，重量极轻等特点，适

2、宜重量极轻等特点，适宜于用作壁挂电视、于用作壁挂电视、 多媒体终端装置和多媒体终端装置和HDTV的显示的显示器。器。 2第六章第六章 电视新技术电视新技术 1 液晶平板电视机液晶平板电视机 液晶电视是目前国际上投资最多、发展液晶电视是目前国际上投资最多、发展最快、应用最广的一种平板电视，英文名为最快、应用最广的一种平板电视，英文名为Liquid Crystal Display-TV，简称，简称LCD-TV。 3第六章第六章 电视新技术电视新技术 液晶电视，又称液晶电视，又称LCD电视，液晶电视屏幕电视，液晶电视屏幕的构造，是利用液状晶体在电压的作用下发光的构造，是利用液状晶体在电压的作用下发光

3、成像的原理，用成像的原理，用2块特殊的玻璃夹住液晶体，块特殊的玻璃夹住液晶体，通过通过8比特驱动电路和高效背灯系统来调节成比特驱动电路和高效背灯系统来调节成像的。像的。 液晶是在液晶是在1888年，由奥地利植物学家年，由奥地利植物学家Reinitzer发现的，是一种介于固体与液体发现的，是一种介于固体与液体之间，具有规则性分子排列的有机化合物。之间，具有规则性分子排列的有机化合物。 一般最常用的液晶型态为向列型液晶，一般最常用的液晶型态为向列型液晶，分子形状为细长棒形，长宽约分子形状为细长棒形，长宽约1nm10nm，在不同电流电场作用下，液晶分子会做规在不同电流电场作用下，液晶分子会做规则旋转

4、则旋转90度排列，产生透光度的差别，如度排列，产生透光度的差别，如此在电源此在电源ON/OFF下产生明暗的区别，依此下产生明暗的区别，依此原理控制每个像素，便可构成所需图像。原理控制每个像素，便可构成所需图像。 第六章第六章 电视新技术电视新技术4 液晶本身不发光，但是当液晶分子的排列液晶本身不发光，但是当液晶分子的排列状态在电场作用下变为另一种排列状态时，液状态在电场作用下变为另一种排列状态时，液晶的光学性质随之改变而产生光，称为液晶的晶的光学性质随之改变而产生光，称为液晶的电光效应。电光效应。 液晶的电光效应是由液晶的介电常数、电液晶的电光效应是由液晶的介电常数、电导率和折射率的各向异性引

5、起的。液晶显示器导率和折射率的各向异性引起的。液晶显示器件就是利用液晶的这些特性，适当的利用电压，件就是利用液晶的这些特性，适当的利用电压，来控制液晶分子的转动，进而影响光线的行进来控制液晶分子的转动，进而影响光线的行进方向，来形成不同的灰阶，作为显示影像的工方向，来形成不同的灰阶，作为显示影像的工具。具。第六章第六章 电视新技术电视新技术5 液晶显示屏的种类很多，常用的主要有液晶显示屏的种类很多，常用的主要有TN、STN和和TFT型液晶显示屏，从技术层次和价格水平上型液晶显示屏，从技术层次和价格水平上TN、STN、TFT这这3种显示器件的排列顺序依次递增。种显示器件的排列顺序依次递增。TN型

6、主要用于型主要用于3英寸英寸(1英寸英寸=2.54cm)以下的黑白小屏幕，如电子表、计算器、掌以下的黑白小屏幕，如电子表、计算器、掌上游戏机等；上游戏机等； STN型配合彩色滤光片可显示多种色彩，多使用于文字、型配合彩色滤光片可显示多种色彩，多使用于文字、数字及图像的显示，例如低档的笔记本电脑、掌上电脑、手数字及图像的显示，例如低档的笔记本电脑、掌上电脑、手机和个人数字助理机和个人数字助理(PDA)等便携式产品；等便携式产品； TFT液晶显示屏具有反应速度快等优点，特别适用于动液晶显示屏具有反应速度快等优点，特别适用于动画及显像显示，因此，在数码相机、液晶投影仪、笔记本电画及显像显示，因此，在

7、数码相机、液晶投影仪、笔记本电脑、桌上型液晶显示器脑、桌上型液晶显示器(本文简称液晶显示器本文简称液晶显示器)、液晶彩电中、液晶彩电中得到了广泛的应用。得到了广泛的应用。第六章第六章 电视新技术电视新技术6液晶的电光效应：液晶的电光效应：在电场作用下，液晶分子的排在电场作用下，液晶分子的排列发生变化，致使液晶的光学性质发生变化，这列发生变化，致使液晶的光学性质发生变化，这种现象称为液晶的电光效应。种现象称为液晶的电光效应。7第六章第六章 电视新技术电视新技术 液晶显示器中的背光灯液晶显示器中的背光灯 因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏两边设因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏两边设有作为

8、光源的灯管，而在有作为光源的灯管，而在 液晶显示器的背面设有一块背液晶显示器的背面设有一块背光板光板(或均匀光板或均匀光板)和反光膜，背光板是由荧光物质组成的和反光膜，背光板是由荧光物质组成的可以发射光线，其主要作用是提供均匀的背景光源。背光可以发射光线，其主要作用是提供均匀的背景光源。背光板发出的光线板发出的光线 在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万的液晶颗粒的液晶层，射人液晶物质中，液晶物质千上万的液晶颗粒的液晶层，射人液晶物质中，液晶物质受电场的控制。受电场的控制。 液晶显示屏光源的亮度及均匀度的好坏，对亮度和液晶显示屏光源的亮度及均匀度的好坏，

9、对亮度和画质有着直接的影响，早期生产的液晶显示屏中只有两个画质有着直接的影响，早期生产的液晶显示屏中只有两个冷光源灯管，而近期生产的液晶显示屏使用了四个冷光源冷光源灯管，而近期生产的液晶显示屏使用了四个冷光源灯管，使亮度和画质有了更大的灯管，使亮度和画质有了更大的改善。改善。 8第六章第六章 电视新技术电视新技术TFT液晶面板组成液晶面板组成9TFT液晶显示屏结构示意图液晶显示屏结构示意图 （1）透射型显示：光源位于液晶显示板之后，）透射型显示：光源位于液晶显示板之后，当信号电压改变液晶显示板的光学传递特性来调当信号电压改变液晶显示板的光学传递特性来调制光源透过液晶发出的光强时，由透射光的光强

10、制光源透过液晶发出的光强时，由透射光的光强显示信号电压的信息。显示信号电压的信息。 （2）反射型显示：光源位于液晶板之前，在液）反射型显示：光源位于液晶板之前，在液晶层的底面基板上设有反光板，当信号电压调制晶层的底面基板上设有反光板，当信号电压调制液晶的光学传递特性时，由反射光的强弱显示信液晶的光学传递特性时，由反射光的强弱显示信号电压的信息。号电压的信息。 （3）投影型显示：将液晶屏看作幻灯片，透过）投影型显示：将液晶屏看作幻灯片，透过幻灯片的光被图像信号调制，再经光学透镜放大幻灯片的光被图像信号调制，再经光学透镜放大后，投射到屏幕上。后，投射到屏幕上。11第六章第六章 电视新技术电视新技术

11、背光类型背光类型 LCD电视机的构成与传统彩色电视机电视机的构成与传统彩色电视机的主要区别有：的主要区别有： LCD电视机含有特殊电路，如：液电视机含有特殊电路，如：液晶显示屏、晶显示屏、X驱动器和驱动器和Y驱动器、同步控制驱动器、同步控制电路、图像信号处理电路、电路、图像信号处理电路、 公共电极极性公共电极极性翻转电路、背光源灯管及其驱动电路。翻转电路、背光源灯管及其驱动电路。13第六章第六章 电视新技术电视新技术 LCD电视机的高频头体积小、功耗低、电电视机的高频头体积小、功耗低、电源电压低，高频头的驱动电路既要保证功耗不能源电压低，高频头的驱动电路既要保证功耗不能过大，还要保证具有一定的

12、放大倍数，以提高信过大，还要保证具有一定的放大倍数，以提高信号噪声比。号噪声比。 LCD电视机的同步信号发生器为驱动液晶电视机的同步信号发生器为驱动液晶显示屏提供所需的寻址信号，有水平方向和垂直显示屏提供所需的寻址信号，有水平方向和垂直方向的时钟脉冲和启动脉冲，为获得稳定的时钟方向的时钟脉冲和启动脉冲，为获得稳定的时钟频率，确保电视图像的稳定，还设有锁相环电路。频率，确保电视图像的稳定，还设有锁相环电路。 LCD电视机含有独特的图像信号处理电路，电视机含有独特的图像信号处理电路，它能使视频信号转换成适合于驱动液晶显示屏的它能使视频信号转换成适合于驱动液晶显示屏的信号。液晶显示屏的结构不同，信号

13、。液晶显示屏的结构不同， 其图像处理电路其图像处理电路的结构也不同。的结构也不同。 14第六章第六章 电视新技术电视新技术 从液晶显示器的结构来看，无论是笔记本电脑从液晶显示器的结构来看，无论是笔记本电脑还是桌面系统，采用的还是桌面系统，采用的LCD显示屏都是由不同部显示屏都是由不同部分组成的分层结构。分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成，厚由两块玻璃板构成，厚约约1mm，其间由包含有液晶材料的，其间由包含有液晶材料的5m均匀间隔均匀间隔隔开。隔开。 因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏两因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管，而在液晶显示屏背面边都设有作为光源的

14、灯管，而在液晶显示屏背面有一块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板有一块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板是由荧光物质组成的可以发射光线，其作用主要是由荧光物质组成的可以发射光线，其作用主要是提供均匀的背景光源。是提供均匀的背景光源。 第六章第六章 电视新技术电视新技术15 背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万液晶液滴的液晶层。液晶之后进入包含成千上万液晶液滴的液晶层。液晶层中的液滴都被包含在细小的单元格结构中，一层中的液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。 在玻

15、璃板与液晶材料之间是透明的电极，电在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。似于一个个小的光阀。 在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当部分。当LCD中的电极产生电场时，液晶分子就中的电极产生电场时，液晶分子就会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折射，然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上的折射，然后经过第二层过滤层的过滤

16、在屏幕上显示出来显示出来 第六章第六章 电视新技术电视新技术16 常用的液晶显示驱动方式为矩阵显示驱常用的液晶显示驱动方式为矩阵显示驱动方式。动方式。（1 1）简单矩阵驱动）简单矩阵驱动（2 2）有源矩阵驱动）有源矩阵驱动17第六章第六章 电视新技术电视新技术在液晶上、下玻璃基片内侧各刻出在液晶上、下玻璃基片内侧各刻出X X方向和方向和Y Y方向方向两组平行的直线电极。两组平行的直线电极。Y Y电极为扫描电极，加扫描电压电极为扫描电极，加扫描电压; X; X为信号电极，为信号电极，加信号电压。加信号电压。简单矩阵驱动简单矩阵驱动方式方式18x、y电极的交叉点就电极的交叉点就是像素是像素(xi、

17、yj)，交，交叉点等效为叉点等效为RC并联并联电路。电路。第六章第六章 电视新技术电视新技术矩阵显示有两种扫描方式矩阵显示有两种扫描方式(1)点顺序扫描点顺序扫描 选定一行选定一行Y1后，依次选择列后，依次选择列X1、X2.，然，然后扫描下一行后扫描下一行Y2。 缺点：亮度低，缺点：亮度低， 扫描一个像素的时间是扫描一个像素的时间是1总总像素像素(2)行顺序扫描行顺序扫描 选定一行后，各列同时加信号电压。选定一行后，各列同时加信号电压。19第六章第六章 电视新技术电视新技术 简单矩阵驱动的主要缺点：简单矩阵驱动的主要缺点： 每个液晶单元上所加电压的时间短，每个液晶单元上所加电压的时间短，行顺序

18、也只有行顺序也只有64s，由于液晶响应慢，不，由于液晶响应慢，不利于快速运动图像的显示。利于快速运动图像的显示。 简单矩阵驱动的优点是结构简单，价简单矩阵驱动的优点是结构简单，价格较低，适用于低功耗、小屏幕的显示器格较低，适用于低功耗、小屏幕的显示器件，例如字符显示；缺点是显示图像的分件，例如字符显示；缺点是显示图像的分辨率和对比度、清晰度都不高，且存在像辨率和对比度、清晰度都不高，且存在像素间的交叉串扰。素间的交叉串扰。 20第六章第六章 电视新技术电视新技术 实用的驱动方式是有源矩阵驱动方式。它在每个实用的驱动方式是有源矩阵驱动方式。它在每个液晶单元都安装透明的薄膜场效应晶体管和存储电容，

19、液晶单元都安装透明的薄膜场效应晶体管和存储电容，使加给每个单元的电压相互隔离，使液晶电极之间的使加给每个单元的电压相互隔离，使液晶电极之间的交叉效应减少，液晶像素的阙值特性变陡。交叉效应减少，液晶像素的阙值特性变陡。 扫描电极和信号电极都安在一个基板上，按行顺扫描电极和信号电极都安在一个基板上，按行顺序扫描，扫描到某一行，该行的管子全部导通，信号序扫描，扫描到某一行，该行的管子全部导通，信号电压给电容充电。电压保持一帧。电压给电容充电。电压保持一帧。（2）有源矩阵驱动）有源矩阵驱动21第六章第六章 电视新技术电视新技术22第六章第六章 电视新技术电视新技术 彩色液晶显示由彩色液晶显示由R、G、

20、B栅条组成滤波器，栅条组成滤波器，光穿过光穿过R、G、B栅条得用空间混色法形成彩色光。栅条得用空间混色法形成彩色光。23第六章第六章 电视新技术电视新技术TFT-LCD驱动矩阵的结构驱动矩阵的结构 TFT(Thin Film Transistor TFT(Thin Film Transistor薄膜场效应薄膜场效应晶体管晶体管) )一一LCDLCD，是在两片玻璃板之间封封入液，是在两片玻璃板之间封封入液晶，在下玻璃板上配置有扫描线与寻址线，将晶，在下玻璃板上配置有扫描线与寻址线，将其组成一个矩阵，在其交点上再制作其组成一个矩阵，在其交点上再制作TFTTFT有源有源器件和像素电极，如图器件和像素

21、电极，如图2 21212所示。当行线所示。当行线Xi(iXi(i=1=1，2 2，3 3，n)n)加上高压电平脉冲时，加上高压电平脉冲时，连接在连接在XiXi上的上的TFITFI全部被选通，图像信号经缓全部被选通，图像信号经缓冲器同步加到源极母线冲器同步加到源极母线(Y1(Y1YmYm) )上，经上，经TFTTFT号号电荷加到液晶像素。电荷加到液晶像素。XiXi每每帧被选通一次，帧被选通一次，YlYlY Y。每行都被选通。每行都被选通。 24第六章第六章 电视新技术电视新技术25第六章第六章 电视新技术电视新技术26第六章第六章 电视新技术电视新技术27第六章第六章 电视新技术电视新技术13.

22、3.4 液晶电视机的显示系统液晶电视机的显示系统28第六章第六章 电视新技术电视新技术数字式液晶显示框图数字式液晶显示框图29第六章第六章 电视新技术电视新技术 LED大屏幕大屏幕 随着科技的发展，更亮、颜色更多的随着科技的发展，更亮、颜色更多的LED被制造出来，被制造出来，LED也开始被应用于电也开始被应用于电视显像技术。视显像技术。LED大约是绿豆般大小，因大约是绿豆般大小，因此它首先被用于制作大屏幕。因为大屏幕此它首先被用于制作大屏幕。因为大屏幕是让观众在很远的地方观看的，只需要将是让观众在很远的地方观看的，只需要将数量众多的数量众多的LED集合在一起，即可制作成集合在一起，即可制作成大

23、屏幕。尽管紧靠在这样的屏幕跟前可以大屏幕。尽管紧靠在这样的屏幕跟前可以清楚地看到镶嵌其上的一个个独立的清楚地看到镶嵌其上的一个个独立的LED灯管，但从远处看则会感觉画面较为细腻。灯管，但从远处看则会感觉画面较为细腻。这种大屏幕是真正意义上的这种大屏幕是真正意义上的LED电视。电视。 第六章第六章 电视新技术电视新技术30 LED液晶电视液晶电视 出于提升液晶电视画质的目的，电视出于提升液晶电视画质的目的，电视制造厂商开始采用制造厂商开始采用LED做为液晶电视的背做为液晶电视的背光源。与传统的采用荧光管做为背光源的光源。与传统的采用荧光管做为背光源的液晶电视相比，液晶电视相比，LED液晶电视可显

24、示更为液晶电视可显示更为逼真的颜色。除了在色彩饱和度提升之外，逼真的颜色。除了在色彩饱和度提升之外，画面的动态调整可以使得在显示不同画面画面的动态调整可以使得在显示不同画面时，亮度与对比可以动态修正，以达到更时，亮度与对比可以动态修正，以达到更好的画质。好的画质。 第六章第六章 电视新技术电视新技术31 LED与与LCD 很多销售很多销售LED电视的服务人员都会给电视的服务人员都会给出出“LED比比LCD更先进、更高级，是一种更先进、更高级，是一种替代替代LCD的技术的技术”这样的描述，但必须清这样的描述，但必须清楚的是目前市场所有的家用楚的是目前市场所有的家用LED电视实际电视实际上都是上都

25、是LCD电视的一种，只是背光源有所电视的一种，只是背光源有所区别而已。上述说法严重偷换了概念区别而已。上述说法严重偷换了概念 。第六章第六章 电视新技术电视新技术3233第六章第六章 电视新技术电视新技术34第六章第六章 电视新技术电视新技术 2 等离子平板电视机等离子平板电视机 等离子平板电视机又称等离子体电视机，英文名等离子平板电视机又称等离子体电视机，英文名为为PLASMA DISPLAY PLATE（PDP），是近年来研），是近年来研制出的新型平板电视机。它具有屏幕大，图像清晰等优制出的新型平板电视机。它具有屏幕大，图像清晰等优点，已有多种点，已有多种42英寸以上的机型在市场销售。英寸

26、以上的机型在市场销售。 目前等离子电视的亮度和对比度已经超过了传统目前等离子电视的亮度和对比度已经超过了传统CRT电视，即使在明亮的环境之下也可以尽情欣赏大画电视，即使在明亮的环境之下也可以尽情欣赏大画面的视频节目。在平板电视机中面的视频节目。在平板电视机中PDP具有最宽的可视角，具有最宽的可视角，可达可达160以上，也就是说，观众在不同的位置，看到以上，也就是说，观众在不同的位置，看到图像的亮度、对比度和色度基本上变化不大。图像的亮度、对比度和色度基本上变化不大。36第六章第六章 电视新技术电视新技术 彩色等离子显示器发光机理彩色等离子显示器发光机理 等离子体显示器是将成千上万个极小的冷阴等

27、离子体显示器是将成千上万个极小的冷阴极放电管（称为等离子管）封在两层玻璃之间极放电管（称为等离子管）封在两层玻璃之间构成屏幕，利用在其阳极和阴极间加一定的电构成屏幕，利用在其阳极和阴极间加一定的电压，使管内的气体产生辉光放电。压，使管内的气体产生辉光放电。 在彩色在彩色PDP前、后屏玻璃之间制成许多放前、后屏玻璃之间制成许多放电空间，通过辉光放电产生的真空紫外线，激电空间，通过辉光放电产生的真空紫外线，激发光致荧光粉发光从而实现彩色显示。发光致荧光粉发光从而实现彩色显示。 气体放电发射紫外线，分别照射红、绿、气体放电发射紫外线，分别照射红、绿、蓝三种荧光粉实现彩色显示。蓝三种荧光粉实现彩色显示

28、。PDP一旦产生放一旦产生放电，发光亮度就不变。电，发光亮度就不变。3737第六章第六章 电视新技术电视新技术 等离子体显示器件的结构等离子体显示器件的结构 等离子体显示器件是采用等离子管作为发光元件。等离子体显示器件是采用等离子管作为发光元件。显示屏被分割成横竖排列的单元，是构成图像的像素。显示屏被分割成横竖排列的单元，是构成图像的像素。 PDP的单元有如下三个特点：的单元有如下三个特点： 1、每个单元都分为子单元，分别产生红、绿、蓝、每个单元都分为子单元，分别产生红、绿、蓝三种颜色，并且涂上一层适当颜色的荧光粉，当受到三种颜色，并且涂上一层适当颜色的荧光粉，当受到激发时就会发出光线。激发时

29、就会发出光线。 2、子单元内填充惰性气体，如氖、子单元内填充惰性气体，如氖(Ne)与氙与氙(Xe)或或氦（氦（He）与氙（）与氙（Xe）等种类的惰性混和气体。）等种类的惰性混和气体。 3、每个子单元都有一个透明的电极，使每个子单、每个子单元都有一个透明的电极，使每个子单元都能被独立寻址，从而可使其处于开或关的状态。元都能被独立寻址，从而可使其处于开或关的状态。3838第六章第六章 电视新技术电视新技术 等离子显示器的工作过程：等离子显示器的工作过程： 在在PDP的后玻璃基板上，设有选址电极，通过在的后玻璃基板上，设有选址电极，通过在其上施加电压或定时控制可以选定某个要发光的子单其上施加电压或定

30、时控制可以选定某个要发光的子单元；元； 在在PDP单元的前玻璃基板上设有放电用的透明电单元的前玻璃基板上设有放电用的透明电极。当某一个单元处于开状态时，电极加热等离子管极。当某一个单元处于开状态时，电极加热等离子管单元中的惰性气体，产生放电现象（电浆）。单元中的惰性气体，产生放电现象（电浆）。 平板显示器上的红（平板显示器上的红（R）、绿（）、绿（G）、蓝（）、蓝（B）三）三基色荧光粉经紫外线激励而发出可见光。基色荧光粉经紫外线激励而发出可见光。 当屏幕上的每个单元都被处于开状态时，红、绿、当屏幕上的每个单元都被处于开状态时，红、绿、蓝光就会组合成白光。蓝光就会组合成白光。3939第六章第六章

31、 电视新技术电视新技术等离子体的发光机理等离子体的发光机理 4040PDP属于自发光显示器件属于自发光显示器件40第六章第六章 电视新技术电视新技术 当屏幕上的每个单元都被处于开状态时，当屏幕上的每个单元都被处于开状态时，红、绿、蓝光就会组合成白光。通过改变加红、绿、蓝光就会组合成白光。通过改变加在每个子单元上的透明电极的电压强度，就在每个子单元上的透明电极的电压强度，就能控制输出光线的亮度，从而发出彩色光线。能控制输出光线的亮度，从而发出彩色光线。 这些像素的明暗和颜色的变化组合，产这些像素的明暗和颜色的变化组合，产生出各种灰度和色彩的图像。生出各种灰度和色彩的图像。 将输出的光线调制上信号

32、后，将输出的光线调制上信号后，PDP屏幕屏幕就会显示出生动的图像，这与就会显示出生动的图像，这与CRT显像管发显像管发光相似。光相似。4141第六章第六章 电视新技术电视新技术423、PDP的优点：的优点：亮度均匀，亮度均匀，图象不失真图象不失真体积小、重量体积小、重量轻，无辐射轻，无辐射高对比度，色彩高对比度，色彩还原度好还原度好没有响应时间没有响应时间可视角度大可视角度大42第六章第六章 电视新技术电视新技术434、PDP电视的缺点电视的缺点1 1、长时间收看容易灼伤屏幕（静态画面）、长时间收看容易灼伤屏幕（静态画面）2 2、耗电量相对比较大、耗电量相对比较大4242寸（寸（340W340

33、W）3 3、屏幕像素相对比较粗（像素高价格贵，且影响散热）、屏幕像素相对比较粗（像素高价格贵，且影响散热）4 4、 尺寸不全尺寸不全3232寸以下没有寸以下没有5 5、屏幕温度较高，容易爆屏（内屏）、屏幕温度较高，容易爆屏（内屏）6 6、画面有一定的散烁、画面有一定的散烁43第六章第六章 电视新技术电视新技术不同档次的电视机包括以下信号接口端子：不同档次的电视机包括以下信号接口端子：(1)AV(1)AV端子端子-普通音视频接口普通音视频接口(2)(2)、S S端子端子-Y/C-Y/C分离接口分离接口(3(3）、）、YCbCrYCbCr-隔行色差接口（隔行色差接口（DVDDVD）（4 4）、）、

34、YPbPrYPbPr-逐行或高清色差信号逐行或高清色差信号（5 5）、电脑接口，包括）、电脑接口，包括VGA-XGAVGA-XGA（6 6）、）、DVIDVI接口，早期数字电视接口，早期数字电视 接口接口（7 7）、）、HDMIHDMI数字电视直通车数字电视直通车（8 8）、）、USBUSB多媒体视频接口多媒体视频接口 5、接口端子介绍45S端子和端子和AV接口接口1、S端子（Y/C)就是亮色分离2、AV就是复合视频，（黄颜色是图像，白色和红色代表左/右声）信号格式，包括：信号格式，包括： 480I480I，480P480P，576P576P，（标清），（标清） 1080I1080I，720P

35、720P，1080P1080P（高清）（高清） Ypbpr端子和端子和Ycbcr端子端子1 1、YcbcrYcbcr是隔行分量接口（它将亮度和红，蓝，绿分离）是隔行分量接口（它将亮度和红，蓝，绿分离）2 2、YpbprYpbpr是逐行分量接口是逐行分量接口45第六章第六章 电视新技术电视新技术VGAVGA电脑接口电脑接口46 15 15针针D-SubD-Sub输入接口：也叫输入接口：也叫VGAVGA接口，最基本的包接口，最基本的包含含RGBHVRGBHV（分别为红、绿、蓝、行、场）（分别为红、绿、蓝、行、场）5 5个分量个分量，不管以何种类型的接口接入，其信号中至少包含以，不管以何种类型的接口

36、接入，其信号中至少包含以上这上这5 5个分量。大多数个分量。大多数PCPC机显卡最普遍的接口为机显卡最普遍的接口为D-15D-15，即，即D D形三排形三排1515针插口，除了这针插口，除了这5 5个必不可少的分量外个必不可少的分量外，最重要的是在，最重要的是在9696年以后的彩显中还增加入年以后的彩显中还增加入DDCDDC数据数据分量，用于读取显示器分量，用于读取显示器EPROMEPROM中记载的有关彩显品牌中记载的有关彩显品牌、型号、生产日期、序列号、指标参数等信息内容，、型号、生产日期、序列号、指标参数等信息内容，以实现以实现WINDOWSWINDOWS所要求的所要求的PnPPnP（即插

37、即用）功能。（即插即用）功能。 电脑电脑VGAVGA信号格式，包括：信号格式，包括： VGAVGA：640640* *480480 SVGA SVGA：800800* *600600 XGA XGA：10241024* *768768 UXGA UXGA：16001600* *1200120046第六章第六章 电视新技术电视新技术HDMI接口接口47 俗称高清数字一线通，可以同步传送视俗称高清数字一线通，可以同步传送视频和音频新号。频和音频新号。 2002年的年的4月，日立、松下、飞利浦、月，日立、松下、飞利浦、Silicon Image、索尼、汤姆逊、东芝共、索尼、汤姆逊、东芝共7家公家公司

38、成立了司成立了HDMI组织开始制定新的专用于数字组织开始制定新的专用于数字视频视频/音频传输标准。音频传输标准。2002年岁末，高清晰数年岁末，高清晰数字多媒体接口字多媒体接口(High-definition Digital Multimedia Interface)HDMI 1.0标准颁布，到标准颁布，到2006底已经颁布了底已经颁布了1.3版本，主要变化在于近版本，主要变化在于近一步加大带宽，以便传输更高分辨率和色深。一步加大带宽，以便传输更高分辨率和色深。 HDMI支持支持5Gbps的数据传输率，最远可的数据传输率，最远可传输传输15米，足以应付一个米，足以应付一个1080p的视频和一个

39、的视频和一个8声道的音频信号。声道的音频信号。1.0版（以淘汰）1.1版（以淘汰）1.2版4.95Gpbs（大量采用）1.3版10.2Gpbs（康佳普及，市面少数合资及国产超高价机型采用）47第六章第六章 电视新技术电视新技术USB简介 USB，中文含义是“通用串行总线”。它不是一种新的总线标准，而是应用在PC领域的接口技术。 USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、等多家公司联合提出的。不过直到近期，也就是在1998年后，随着微软在Windows 98中内置了对USB接口的支持模块，加上USB设备的日渐增多，USB接口才逐步走进了实用阶段。 从1994年11月11日发表了USB V0.

40、7版本以后，USB版本经历了多年的发展，到现在已经发展为2.0版本，成为目前电脑中的标准扩展接口。目前主板中主要是采用USB1.1和USB2.0，各USB版本间能很好的兼容。4848第六章第六章 电视新技术电视新技术USB简介 USB具有传输速度快,使用方便，支持热插拔，连接灵活，独立供电等优点，可以连接鼠标、键盘、打印机、扫描仪、摄像头、闪存盘、MP3机、手机、数码相机、移动硬盘、外置光软驱、USB网卡、ADSL Modem、Cable Modem等，几乎所有的外部设备。4949第六章第六章 电视新技术电视新技术50色差输出音频输出5V供电开关信号和遥控信号输入USB插座USB简介 50第六

41、章第六章 电视新技术电视新技术51LCD的成像原理 液晶显示屏是透过硅玻璃上的电路形成电场，来驱动玻璃与滤光片间的液晶分子。在自然状态下，液晶分子呈并列平行排列，当电路对液晶层施加电场，液晶分子会朝不同的方向偏转，这时液晶类似于开关作用可以让光线通过，令液晶层形成不同的透光效果，从而达到显示不同画面的目的。液晶是被动式发光LCD面板主要部件配向膜：将光线分配到对应的像素点上。滤色玻璃：将白光滤出对应的色彩。偏光板：改变光线方向导光板：分散光线，使光线变得均匀。电晶体：产生电场背光灯：产生白光液晶电视结构简图5.3 高清晰度电视高清晰度电视一、什么是高清晰度电视一、什么是高清晰度电视 国际无线电

42、咨询委员会（国际无线电咨询委员会（CCIR）为高清）为高清晰度电视下的定义是：晰度电视下的定义是：“当观看距离为屏幕高当观看距离为屏幕高度三倍时，高清晰度电视机的垂直清晰度和水度三倍时，高清晰度电视机的垂直清晰度和水平清晰度应是现行电视的两倍以上，画面的宽平清晰度应是现行电视的两倍以上，画面的宽高比高比16 9， 配有多声道优质伴音。配有多声道优质伴音。” 54第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 高 清 晰 度 电 视高 清 晰 度 电 视 ( H D T V ， H i g h Definition Television)是指水平清晰度和垂是指水平清晰度和垂直清晰度大

43、约为目前模拟彩色电视系统的直清晰度大约为目前模拟彩色电视系统的2倍，倍， 宽高比为宽高比为16 9的数字电视系统。的数字电视系统。 即即指高分辨率的图像，纯净绚丽的彩色画面，指高分辨率的图像，纯净绚丽的彩色画面，很强的临场感觉及高保真的立体伴音等。很强的临场感觉及高保真的立体伴音等。 根据根据ITU的定义，的定义， 一个具有正常视觉的一个具有正常视觉的观众在距离高清晰度电视机大约是显示屏高观众在距离高清晰度电视机大约是显示屏高度度3倍的地方所看到的图像质量应与观看原倍的地方所看到的图像质量应与观看原景象或表演时所得到的印象相同。景象或表演时所得到的印象相同。 55第五章第五章 数字电视与高清晰

44、度电视数字电视与高清晰度电视 标准清晰度电视标准清晰度电视(SDTV， Standard Definition Television)是指质是指质量相当于目前模拟彩色电视系统量相当于目前模拟彩色电视系统(PAL、 NTSC、 SECAM)的数字电视系统，的数字电视系统， 也也称为常规电视系统。称为常规电视系统。 其来源是其来源是ITU-R 601 标准的标准的4 2 2的视频，的视频， 经过某些数据压缩处理后所能经过某些数据压缩处理后所能达到的图像质量，达到的图像质量， 清晰度约为清晰度约为500电视电视线。线。 56第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 目前，已经有一些

45、国家按上述要求研目前，已经有一些国家按上述要求研制出高清晰度电视，其画面清晰逼真，几制出高清晰度电视，其画面清晰逼真，几乎和乎和35mm电影胶片的放映效果不相上下，电影胶片的放映效果不相上下， 其伴音则与激光唱机的音质相同。其伴音则与激光唱机的音质相同。 高清晰度电视分为模拟高清晰度电视分为模拟HDTV系统和系统和数字数字HDTV系统两大类型。早期研制的系统两大类型。早期研制的HDTV属模拟系统，而近期各国研制的属模拟系统，而近期各国研制的HDTV则趋向数字系统。则趋向数字系统。 57第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视二、发展高清电视的原因如下：二、发展高清电视的原因如

46、下： 现行电视制度的不足现行电视制度的不足 1. 画面细节分辨率不够，清晰度不足画面细节分辨率不够，清晰度不足 图像细节分辨率不够，主要受扫描行图像细节分辨率不够，主要受扫描行数和视频信号频带宽度的影响。数和视频信号频带宽度的影响。 2. 图像中的亮色串扰图像中的亮色串扰 现有制式中，亮、色信号在时间上及频现有制式中，亮、色信号在时间上及频域上都是重合的，两者间必然会有相互影域上都是重合的，两者间必然会有相互影响响,表现在图像上产生亮、色间的串扰。表现在图像上产生亮、色间的串扰。 3. 大面积闪烁和行闪烁。大面积闪烁和行闪烁。 4.电视图像的临场感不强。电视图像的临场感不强。58第五章第五章

47、数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 对高清晰度电视的要求：对高清晰度电视的要求： 从上面的分析可以看出，对未来的高从上面的分析可以看出，对未来的高清晰度电视提出的要求有清晰度电视提出的要求有: 1. 提高图像帧的总行数提高图像帧的总行数 2. 展宽图像信号的频带展宽图像信号的频带 3. 改隔行扫描为逐行扫描及提高场频改隔行扫描为逐行扫描及提高场频 4. 采用更好的亮色复用方法采用更好的亮色复用方法 5. 采用采用16/9幅形比的宽屏幕显示幅形比的宽屏幕显示59第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视三、几种现有三、几种现有HDTV制式简介制式简介 1. NHK112

48、5行制式及行制式及MUSE制式制式 NHK1125行是日本广播协会行是日本广播协会(NHK)70年代中期最早提出的年代中期最早提出的HDTV体制体制,它是不兼它是不兼容的。因为当时的考虑出发点是容的。因为当时的考虑出发点是,只有放弃只有放弃兼容才能搞出全新的高质量、高清晰度电兼容才能搞出全新的高质量、高清晰度电视。视。NHK1125行制式的规格指标如表行制式的规格指标如表61所示所示60第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 表表51 NHK1125制式的主要参数制式的主要参数 61第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 其主要技术特点是其主要技术特点是

49、: 亮度信号和色度信号采用亮度信号和色度信号采用TCM(时间时间压缩多工组合压缩多工组合)方式。即将方式。即将C和和Y经数字变换经数字变换在时间上进行压缩在时间上进行压缩(亚奈取样亚奈取样),然后将然后将C和和Y行正程分时传送。行正程分时传送。 色度信号采用时间压缩的色度信号采用时间压缩的CW、CN按按行顺序轮流传送。行顺序轮流传送。 色度信号的时间压缩比为色度信号的时间压缩比为4 1。 62第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 TCM经亚奈奎斯特抽样压缩后经亚奈奎斯特抽样压缩后,把把2030MHz的视频信号带宽压缩为约的视频信号带宽压缩为约8MHz。 数字编码的伴音与视

50、频信号一起经时分数字编码的伴音与视频信号一起经时分复用复用(在行逆程在行逆程)。2. 欧洲的欧洲的1250行制式行制式 80年代后期，欧洲实施年代后期，欧洲实施EU95计划，开发计划，开发自己的高清晰度电视，其基本参数有：自己的高清晰度电视，其基本参数有：1250行扫描，顺序扫描，行扫描，顺序扫描，50Hz场频，场频，16：9的幅形的幅形比。比。63第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 3. 美国的地面兼容的美国的地面兼容的ATV制式制式 ACTV在发端采用在发端采用16 9幅形比及幅形比及525/59.94的逐行扫描。在传输时变为隔行的逐行扫描。在传输时变为隔行扫描扫描

51、(以便兼容以便兼容)。在。在ACTV接收机则再恢复接收机则再恢复为逐行扫描显示。为逐行扫描显示。64第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 我国我国HDTV的过去、现在与未来的过去、现在与未来 目前，对于我国消费者来说，想在近目前，对于我国消费者来说，想在近几年购买高清晰度电视机，不得不再多考几年购买高清晰度电视机，不得不再多考虑考虑，因为高清晰度电视机是与价格成虑考虑，因为高清晰度电视机是与价格成正比的。正比的。 根据目前的状况来看，国内的根据目前的状况来看，国内的HDTV无论是技术还是市场都不算成熟，所以作无论是技术还是市场都不算成熟，所以作为消费者还应采取观望的态度。

52、但是，为消费者还应采取观望的态度。但是，HDTV毕竟是未来电视发展的趋势，早晚毕竟是未来电视发展的趋势，早晚将要成为主流产品。将要成为主流产品。 65第五章第五章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视6.1.2 图文电视图文电视 1、 图文电视特点图文电视特点 信息传递快。信息传递快。 信息的覆盖面广。信息的覆盖面广。 收看随意性。收看随意性。 内容信息量大。内容信息量大。 保密性能强，保密性能强， 可以实现加密功能。可以实现加密功能。 66第六章第六章 电视新技术电视新技术 2、 图文电视制式图文电视制式 图文电视自问世以来，一直受到世界各国的图文电视自问世以来，一直受到世界各国的普

53、遍重视。目前，图文电视广播有四种制式：英国普遍重视。目前，图文电视广播有四种制式：英国等国采用的等国采用的WST；法国等国的；法国等国的ANTIOPE；美国的；美国的NABTS和日本采用的和日本采用的HY-BRID。 我国根据我国根据CCIR的推荐，在的推荐，在WST制的基础上，结合传递汉字的国制的基础上，结合传递汉字的国情，制定了我国的图文电视广播制式为情，制定了我国的图文电视广播制式为“CCST”，即即Chinese Character System Teletext。 67第六章第六章 电视新技术电视新技术6.1.3 立体电视立体电视 1. 什么是立体电视？什么是立体电视？ 立体电视是广

54、播电视的又一发展方向。它利用立体电视是广播电视的又一发展方向。它利用人的双眼视角差和会聚功能等特性，拍摄和放人的双眼视角差和会聚功能等特性，拍摄和放映时映时产生立体效果的电视技术。产生立体效果的电视技术。 68第六章第六章 电视新技术电视新技术2. 实现立体电视的技术方法实现立体电视的技术方法(1） 彩色眼镜法彩色眼镜法 (2） 偏光眼镜法偏光眼镜法 (3） 不用带特制眼镜的立体电视不用带特制眼镜的立体电视 69第六章第六章 电视新技术电视新技术6.1.4 大屏幕拼接电视系统大屏幕拼接电视系统 图图 6 - 1 大屏幕拼接系统示意图大屏幕拼接系统示意图 70第六章第六章 电视新技术电视新技术

55、1 硬件拼接系统硬件拼接系统 硬件拼接系统是较早使用的一种大屏幕拼接硬件拼接系统是较早使用的一种大屏幕拼接方法，代表性的产品有美国方法，代表性的产品有美国RGB公司的公司的Computer Wall。该系统可实现的功能有分割、。该系统可实现的功能有分割、分屏显示和开窗口，开窗口的意思是在四屏组成分屏显示和开窗口，开窗口的意思是在四屏组成的底图上，用任意一屏显示一个独立的画面。的底图上，用任意一屏显示一个独立的画面。 由于采用硬件拼接，由于采用硬件拼接， 图像处理完全是实时图像处理完全是实时动态显示，安装操作简单；缺点是拼接规模小，动态显示，安装操作简单；缺点是拼接规模小，只能四屏拼接，扩展很不

56、方便，不适应多屏拼接只能四屏拼接，扩展很不方便，不适应多屏拼接的需要；的需要； 所开窗口固定为一个屏幕大小，不可放所开窗口固定为一个屏幕大小，不可放大、缩小或移动。大、缩小或移动。 71第六章第六章 电视新技术电视新技术 2 软件拼接系统软件拼接系统 软件拼接系统是用软件来分割图像，如加拿软件拼接系统是用软件来分割图像，如加拿大的大的M3i多屏拼接系统。多屏拼接系统。 采用软件方法拼接图像，可以十分灵活地采用软件方法拼接图像，可以十分灵活地对图像进行特技控制，如在任意位置开窗口；任对图像进行特技控制，如在任意位置开窗口；任意放大、缩小窗口；利用鼠标即可对所开的窗口意放大、缩小窗口；利用鼠标即可

57、对所开的窗口任意拖动，在控制台上控制屏幕墙，任意拖动，在控制台上控制屏幕墙， 如同控制自如同控制自己的显示器一样方便。己的显示器一样方便。 主要缺点是它只能在主要缺点是它只能在Unix操作系统上运操作系统上运行，无法与行，无法与Windows 95开发的软件兼容；开发的软件兼容；PC机机的图形也无法与其接口；在构成几十台电视机组的图形也无法与其接口；在构成几十台电视机组成的大系统时，成的大系统时， 其相应的硬件部分显得较为复杂。其相应的硬件部分显得较为复杂。72第六章第六章 电视新技术电视新技术 3 软硬件结合的拼接系统软硬件结合的拼接系统 软件与硬件相结合的拼接系统可综合以上两软件与硬件相结

58、合的拼接系统可综合以上两种方法的优点，种方法的优点， 克服其缺点。克服其缺点。 如比利时如比利时Barco公司的公司的X-WALL，法国，法国Synelec的的XPRISM系统。软硬件结合的拼接系系统。软硬件结合的拼接系统可以显示多个统可以显示多个RGB模拟信号及模拟信号及Windows的动的动态图形，是为多通道现场即时显示专门设计的。态图形，是为多通道现场即时显示专门设计的。 通过硬件和软件以及接口控制电路，实现不通过硬件和软件以及接口控制电路，实现不同窗口的动态显示。它透明度高，同窗口的动态显示。它透明度高， 图像叠加透明图像叠加透明显示，共有显示，共有256级透明度，级透明度， 令动态图

59、像和背景活令动态图像和背景活灵活现。并联扩展性极好，系统采用并联结构，灵活现。并联扩展性极好，系统采用并联结构， 最多可控制上千台电视机同时工作。最多可控制上千台电视机同时工作。 73第六章第六章 电视新技术电视新技术6.2 投投 影影 电电 视视 机机 6.2.1 投影电视机分类和技术指标投影电视机分类和技术指标 1 投影电视机分类投影电视机分类 (1） 按显示技术分按显示技术分 到目前为止，投影电视机主要通过以下三种显到目前为止，投影电视机主要通过以下三种显示技术实现：示技术实现： CRT投影技术即三管式投影电投影技术即三管式投影电视，视，LCD投影技术即彩色液晶投影电视，投影技术即彩色液

60、晶投影电视， 以及近些年发以及近些年发展起来的展起来的DLP投影电视。投影电视。 74第六章第六章 电视新技术电视新技术 (2） 按用途分按用途分 如果按用途划分，投影电视机一般分为三个如果按用途划分，投影电视机一般分为三个类型：类型： 即影视即影视(Video)投影电视机、数据投影电视机、数据(Data)投投影电视机和图形影电视机和图形(Graphic)投影电视机。投影电视机。 其中，其中，Graphic投影电视机能够投影图像及投影电视机能够投影图像及数据画面，数据画面， 是分辨率和清晰度最高的机型，是分辨率和清晰度最高的机型， Data投影电视机可投影数据及视频画面，其指标投影电视机可投影