曲率成曲面良率关键点 三方面注意要素解析|3M光学产品事业部高级技术专家|李珂

曲率成曲面良率关键点 三方面注意要素解析|3M光学产品事业部高级技术专家|李珂

　　科技的发展之路永远不缺乏创新，面板材料和工艺的进步让平板显示行业熠熠生辉的同时，带给智能电视厂商更多拓展利润空间的途径。继3D、FHD智能电视的浪潮之后，超高解析度（UHD）和曲面(Curved)电视的出现让大众为之惊艳。

　　跟普通的TFT-LCD平面液晶面板相比，曲面面板首先要考虑的是弯曲度，也就是曲率问题。一般来讲，中小尺寸的面板曲率不会很明显，因此，要想达到真正的视觉冲击效果，面板企业一般会选择中大尺寸（55寸和65寸）曲面面板，或者从改进曲率上面下功夫。

3M光学产品事业部高级技术专家李珂

　　3M光学产品事业部高级技术专家李珂强调，曲面电视的最佳曲率要回归到曲面设计的初衷，即向用户提供沉浸式的观看体验，他称要实现沉浸式的观看体验，有几个要素要注意，首先是屏幕要够大，对用户形成足够大的观看视野角，其次是画面更均匀，不会出现边角区域的暗区，再就是色彩更真实等色彩及图像处理技术。他对这三个方面进行了详述：

　　首先，从视野角与曲率的关系来分析，电视弯曲之后对用户的视野角会有一定变化。做一个简单的计算，以1台55寸电视在2.5m的观看距离时，纯平面LCD电视对用户的视野角是27.4度，当曲面电视水平方向曲率半径分别为3000mm，4000mm，6000mm时，电视对用户的视野角分别为27.9度，27.8度，27.7度。结论是，曲面设计对用户视野角的提升不到0.5度，而将电视尺寸从55寸提升到65寸，便可达到更大的视野角提升。从这个方面看，电视屏幕尺寸增加对用户观感的提升更加明显，具体的最佳曲率设计，还要平衡屏幕尺寸和观看距离的关系。

　　其次，从画面的均匀角度来分析，LCD面板由背光源光学结构决定了与面板垂直的方向上的光线最多，即用户眼睛正对屏幕时可以观察到最大亮度，侧视屏幕时亮度会降低。也就是说，当用户在正对屏幕中心的位置时，他看到的屏幕边缘区域的亮度是低于中心区域的。

　　随着电视尺寸的增加，这个问题会越来越明显。同样以55寸为例，在2.5m的观看距离，电视屏幕对用户的视野角是27.4度，用户会观察到最大8%的边缘亮度下降，广视角的背光源设计会改善边缘亮度下降到4%。若电视尺寸增大到84寸，电视屏幕对用户的视野角增大到40.8度，这时边缘亮度的下降会达到最大20%，广视角的背光源设计会改善到8%。

　　可见，在提升画面均匀性方面，优良的广视角背光源设计也能带来较大的提升，将电视弯曲也是一个途径，当用户在曲率中心的位置时，也能改善边缘区域的亮度下降，从而给用户带来更均匀的观看画面。不过随之产生的问题是：（1）用户必须固定在曲率中心，如果观看位置变化（观看距离远近变化或者横向移动），观看体验也会降低；（2）曲面设计本身对背光源的均匀出光就有较大的挑战。

　　“这是一个两难的选择，要照顾到大多数用户的观看距离，曲率半径就不能太大，而较小的曲率半径对工艺的要求更高。在针对画面均匀性做曲率设计时，将广视角的背光源设计与曲率半径综合考量会带来更大的设计自由度。”李珂表示。

　　再次，从图像处理的角度看，目前主流的摄像成像设备是以平面成像和平面显示为基础进行图像采集和处理的，纯平面的平板显示更适合目前的视频源。如果采用曲面面板进行显示，弯曲的显示面板会带来额外的画面畸变，需要根据视频源内容、屏幕尺寸、曲率半径及用户观看位置等参数进行畸变修正，能实时采集到用户观看位置的变化进行修正效果会更好，而没有针对曲面显示做修正或者修正效果不理想，反而可能带来观看体验的下降。

　　李珂从光学的角度分析了曲面面板弯曲度的影响因素及解决方法。曲率要达到一定的水准，需要面板和品牌厂商共同的努力。

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