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两院院士:激光显示未来已来

2023-10-10   中国电子报   阅读量:127

    今年上半年,激光显示在家用、工程、商务、教育领域的应用均同比增长20%~40%。在中国电影院线中已经有超过60%的投影机更新成了激光光源。在网红餐饮、户外露营、智慧文博等新兴场景中,激光显示产品更是实现了2倍以上的规模增长……激光显示产品正从消费电子领域跨界到电影、光影艺术、体育盛会等全新应用领域,用户生活的含“光”量越来越高。

    9月19日,2023全球激光显示技术与产业发展大会在青岛举行。中国工程院院士许祖彦、中国工程院院士高文、中国科学院院士欧阳钟灿等业内专家形成共识:激光显示正迎来绽放新时代。

    下一代显示产业的主流技术

    经过几年的市场推广,用户正在形成对激光电视的明确认知。中国电子视像行业协会近日发布的《2023激光显示产业高质量发展白皮书》显示,中国用户购买激光显示产品时,第一考虑因素是大屏护眼的占比达44%。

    中国工程院院士许祖彦表示:“激光显示的突出优势是观看舒适度高、健康护眼。”

    从成像原理来看,激光显示采用漫反射成像方式,投射到屏幕上的光线需经过漫反射过程再进入到人眼,此时人眼接收到的反射光线非常柔和,整个过程与人眼观看自然万物的原理类似。从工作原理看,激光电视在工作时是全像素反射,将图像和颜色反射到屏幕上,像素之间没有边缘效应,过渡平缓,可以实现全像素发光,有效降低了单位面积光强,既不耀眼也不刺眼,因此对眼睛的伤害相对较小。

    “激光显示具有单色性好、方向性好、亮度高三大特性,这决定了激光显示在兼容数字显示技术优点的基础上,还具有超高分辨、大色域、大颜色数、观赏舒适度高等特点。”许祖彦表示。

    记者了解到,激光电视对人眼识别自然色彩的还原度很高,达75%以上,而传统电视目前最高能还原50%,传统投影产品的还原度则在30%左右。激光电视的颜色优势在于,用比传统光源电视更低的光强获得相同的亮度感受,既舒适又节能。

    此外,许祖彦表示:“激光光谱窄、波长可控,可以有效主动规避有害短波蓝光。”

    据悉,海信发布的全球首款8K激光电视100LX就实现了无有害蓝光、无频闪、无辐射,这正是由于该激光电视从光源处就已经完全剔除对人眼有害的蓝光波段,且由于激光电视屏幕本身不发光,因而可以做到无辐射,再加上直流调光技术,让电视真正做到了无频闪,在为用户提供大屏沉浸观影体验的同时,守护双眼健康。

    如今,激光显示路线正在加速出圈。

    奥维云网数据显示,今年上半年,在中国市场,海信激光电视规模已经超越OLED电视行业总规模,零售额高出12.6%,零售量高出5.3%。

    许祖彦指出,国家已经进入高质量发展的新阶段,“碳中和”上升为国家战略,激光显示具备屏幕不发光、画面亮度适中、视觉舒适、能耗低、屏幕越大节能效果越明显等优势。因此,推广和应用激光显示技术是推动绿色低碳发展的一项重要举措。

    “激光显示必将成为下一代显示产业主流,必将大大提升人类幸福感。”许祖彦强调说。

    8K超高清显示的最佳载体

    如今,依托我国超大规模的市场优势和超前布局的阶段性引领优势,我国超高清视频产业正处于规模发展的关键时期。据中国工程院院士高文介绍,2022年,我国超高清视频产业总体规模超过4万亿元。

    激光显示是国际公认的,可实现超大色域、超高分辨率和超大屏幕的光电显示技术,是目前唯一能够实现BT2020超高清电视国际标准的显示技术,也是8K超高清显示的最佳载体。

    高文表示,8K超高清视频不仅仅是显示分辨率的提升,更是一种视频形态的全面升级,它可以让人们“零距离”“沉浸式”地体验、感受纤毫毕现的视觉魅力。

    记者了解到,在分辨率方面,8K超高清视频超过了科学界公认的、人眼能清晰识别的2169×1213分辨率,可以提供更细腻、更清晰的图像细节;在帧率方面,8K超高清视频实现了120fps以上的图像流畅度,图像显示更平滑、更流畅,且减少了运动模糊和画面撕裂情况的出现,对于体育赛事直播和游戏体验尤为重要;在色彩表现方面,8K超高清视频的色域满足BT2020标准,能够呈现更多颜色,画面更逼真生动;在对比度方面,8K超高清视频的动态范围达到10bit,可以实现鲜明的明暗对比,呈现更丰富的图像细节,更好地展现阴影和高光部分,使图像更具层次感和真实感。

    高文认为,激光显示是8K超高清的绝佳载体。激光显示能够提供足够的光学精度和细节,以展现8K分辨率的优势;能够提供广阔的色域和更高的色彩还原度,使得图像更加鲜艳、生动;通常具备较高的亮度水平和优秀的对比度范围;使用寿命可以达到几万小时甚至更长,稳定性和可靠性优势明显;可以应用在各种尺寸、形状的显示设备上,能适用于不同的应用场景。

    记者了解到,海信全球首款8K激光电视LX拥有高达7680×4320的分辨率和110%BT2020的行业最高色域,色彩表现力高于传统电视2~3倍,让饱满细节与纯粹色彩尽在观众眼前,观影体验可以达到院线级别。

    比较而言,液晶电视要实现8K,光透过率要比同尺寸4K电视低40%,相应的功耗则要提高60%。而激光显示实现8K效果时,其发光效率并不会随着分辨率的增长而降低。基于这样的显示特性,激光是8K超高清、超大屏最节能的显示方式。

    由激光电视作为超高清视频的显示载体,再结合不断进步的超高清视频编解码标准和内容制作,将给用户带来不一样的超高清新“视”界。

    全场景智慧生活的突破口

    在2022年北京冬奥会上,从开幕式的“冰晶五环”和超高清三维地屏,到闭幕式的“中国结”和“参天大树”,我国自主研发的全色激光显示技术在这场梦幻光影秀中“大显身手”。

    如今,激光显示已全面渗透人们的生活圈,成为未来全场景智慧生活的突破口。

    中国科学院院士欧阳钟灿表示:“随着数字化显示、全息显示的融合发展,激光显示的应用场景也开始从室内转向户外,从个人转向群体,从单向输出转向智能交互。激光显示成了家庭、工业、商业、教育、车载、AR等应用场景的最佳显示载体。”

    在家庭里,海信最新发布的“框架可折叠、柔性屏幕可卷曲”全球首款120英寸可折叠激光电视解决了超大屏入户安装难题。海信全球首款顶嵌式激光影院,主机可嵌藏到天花板,为家居空间带来融合的秩序之美。激光电视凭借健康护眼和震撼观影体验成为家庭大屏的换代首选。洛图科技数据显示,2015—2022年,中国激光电视市场规模的年复合增长率达68.6%。

    在户外,激光投影已经成为年轻人移动观影和户外露营的新搭档。今年6月,国内线上激光光源的智能投影产品销售额占比超过25%。

    在影院中,激光影厅成为沉浸观影的首选。中国8万块电影银幕有近六成正在使用激光光源。

    在汽车上,激光显示在车载场景中优势显著。海信激光车载HUD将三色激光应用在移动出行领域,可实现抬头智慧显示和车窗影像显示,较传统LED显示色彩表现力提升48%。

    在文博展览中,激光显示助力遍布各地的光影沉浸展创意呈现,成为城市文化打卡的新地标。

    记者从《2023年激光显示产业高质量发展白皮书》中了解到,今年上半年,激光显示在家用、工程、商务、教育等主流应用场景继续高歌猛进,均同比增长20%~40%。在网红餐饮、户外露营、智慧文博等新兴场景中更是实现了2倍以上的规模增长……

    如今,激光显示已经成为中国高端制造的出海名片。数据显示,海信激光电视自2019年以来,海外销量年复合增长率达144%。欧洲已成为海信激光电视的第一大海外市场,海信激光电视零售量在德国、意大利、俄罗斯均实现同比大幅增长。今年上半年,海信激光电视成功进入2000~5000美元的高端产品市场,在高端消费电子零售商Best Buy和家庭影院等渠道中得到进一步认可。

    在欧阳钟灿看来,激光显示已经来到产业爆发的临界点,技术优势明显、产业链整合能力增强、场景应用空间打开、市场认可度提升。

    “激光显示未来成长的机会巨大,一旦突破这个临界点,激光显示市场将会爆发式增长,从此开启璀璨夺目的激光显示新时代。”欧阳钟灿表示。

    作者丨卢梦琪

    编辑丨邱江勇

    美编丨马利亚

    监制丨连晓东

欧阳钟灿
中国科学院院士
发展中国家科学院院士
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