万变不离其宗 液晶TV倍频插帧应用观察

08年07月04日 14:40:26 　 来源：IT168　晓歌

　　2008年是举世瞩目的“中国奥运年”，“运动高清”成为平板电视最时尚的名词。国内外平板电视厂商都紧紧扣住这一时代主旋律，竞相推出了100/120Hz+MEMC倍频插帧技术液晶电视。尽管各有各的称谓，但万变不离其宗，同样都是改善液晶残影、拖尾问题。

    运动图像拖尾现象是液晶电视的先天痼疾，难以彻底有效地消除。尽管一直以来国内外各大平板电视生产厂家都在积极探索有效解决途径，先后采取了各种各样的技术措施，譬如2004年-2005年致力于缩短黑白响应时间；2005年-2006年转向灰阶响应时间“超频”，用过驱动技术将灰阶响应时间降至4ms、2ms，甚至1ms；2007年随之兴起100/120Hz技术+MEMC技术，有效地改善了实际动态清晰度，但是依然不能根除液晶电视的拖尾现象。

    倍频插帧的技术特色

    所谓100Hz/120Hz技术，其实就是就是对电视图像信号进行倍频插帧的一项技术，即将原50-60Hz场频改变为120Hz。具体措施可以是“插场”技术方式，也可以以“插频”的技术方式实现。前者是在原图像的画面中插入无图像的黑场或灰场，以增加场频，而后者是依据画面场景内容以及前后图像的相关性，选取关联点进行动态点对点像素预估，重新产生一幅亮度、对比度和连续性更为精确的智能画面，插进前后图像之间，使场频提高一倍。

    100Hz/120Hz技术分别对应PAL/NTSC制式场频。场频（Vertical Scanning Frequency）又称为“垂直扫描频率”，是指每秒钟屏幕刷新的次数，单位是Hz。目前全球范围内的电视制式主要有PAL、NTSC和SECAM这三大类，其中PAL制式是我国和欧洲的广播电视标准制式，标准的电视信号格式是每秒25帧画面，每帧画面由电视机按照奇数行和偶数行分2场扫描，因此电视机要在1秒钟内扫描50场图像，即50Hz。在NTSC制式中，电视信号则包含了每秒30帧的画面，电视机按照每秒60场，即60Hz的频率进行图像还原。

    要实现真正的100/120Hz技术，需要从软、硬两个指标上入手。在100/120Hz技术发展过程中，曾先后出现过简单倍场、插黑场、插灰场、动态GAMMA等技术。严格的说，这些技术都不能很好的改善运动模糊，更未能解决运动抖动问题。现在国内外不少厂家应用的100/120Hz技术，同时配载了120Hz液晶屏，MEMC芯片电路，通过一系列精确运算，智能生成过度帧，将液晶电视的50Hz刷新率提升至100Hz，或将60Hz的刷新率提升至120Hz，从而有效地改善了运动画面播放时的残影、拖尾，基本上能达到清晰流畅的播放效果。

    倍频插帧与变频CRT是一码事吗？

    说起液晶电视的100Hz/120Hz倍频插帧技术，大家都会不约而同地联想到CRT时代的变频彩电。虽然两者同样是提高显示刷新频率，但诉求的目的却大不相同。

    CRT彩电变频技术的目的是消除画面闪烁，保护眼睛。CRT的成象原理是依靠电子束高速撞击屏幕上的荧光粉形成亮点，各像素单元的荧光粉只在受到电子束的撞击下才会发光，在电子束离开后，其亮度便逐渐下降，直到电子束在下一个周期重新撞击才再次发光，所以各像素始终会有周而复始的亮－暗－亮的闪烁感。由此而应用的CRT变频技术，通过把模拟电视信号数字化，将整幅画面分解为像素暂存起来，然后通过数字图象处理技术，对存储的画面间对应的像素进行插补运算，生成插入画面对活动图象进行运动补偿，增加每秒钟显示的场图次数（PAL制1秒钟内扫描50场图像提升至100场图、即100Hz，NTSC达到120Hz），以减弱闪烁感。同时也可以在每幅画面中进行像素的插补，使得画面更加细腻。

    液晶电视的100Hz/120Hz技术主要用以提高刷新频率，使图像显示更流畅自然，消除动画拖尾。所谓刷新频率，简单地说就是屏幕每秒钟画面被刷新的次数，也就是每秒能显示多少幅图像。譬如电影，一副接一副的画面变换，就是刷新，每秒钟画面更新次数就是刷新频率。根据人眼睛的视觉停留效应，当画面刷新频率达到一定次数，前一副画面留在大脑中的印象还没消失，后一副画面就紧接着上来了，且两副画面间的差别几乎感觉不出来，就能骗过人的眼睛，把一副一副连贯的静止画面看成是连续的动作。如果一个动作由24张画面完成还不够流畅、不够自然的话，那么把这个动作增加到48张，看上去可能就栩栩如生了。

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