[科普中国]-倍速液晶

倍速液晶是为减轻液晶显示器的迟滞现象而开发的技术。由JVC在2005年12月在业界首次推出。现在生产的大屏幕液晶电视和部分高档液晶显示器基本都是用了倍速液晶技术。

简介倍速液晶是为减轻液晶显示器的迟滞现象而开发的技术。由JVC在2005年12月在业界首次推出。现在生产的大屏幕液晶电视和部分高档液晶显示器基本都是用了倍速液晶技术。1

概要液晶技术是通过对液晶施加电场，改变液晶的偏光特性控制光线的通过来显示图像。跟从前的阴极射线管（显像管）和等离子技术相比迟滞明显。初期的液晶迟滞时间（显示前后两帧图像的间隔时间）是50～100毫秒，以PAL制式为例（50Hz）要显示活动图像迟滞时间必须达到20毫秒以下。而NTSC制式更是需要达到16.7毫秒以下。

使用不同性质的液晶和通过调整液晶中各种成分的含量比可以提高反应速度，但是反之也会增加生产成本，降低液晶的对比度和鲜艳程度。通过生产厂家的不断尝试和努力，终于研制出物理上的等速（PAL制式20ms，NTSC制式16.7ms）和倍速（PAL制式10ms以下，NTSC制式8.3ms以下）液晶。现在TN液晶的最高反应速度为4ms，VA液晶的最高反应速度为6ms，IPS液晶的最高反应速度为5.8ms左右，也就PAL制式与NTSC制式所要求速度的4倍。

如前述PAL制式和NTSC制式每秒最多传输50帧和60（59.94）帧图像信号。所以倍速液晶必须对图像进行补帧（Motion interpolation）处理。主要有如下两种方式。

前后画像补正。采用数字信号处理器（DSP）通过前后画像信号计算出中间画像的位置和色彩。这样显示出的图像过渡平滑，但是显示速度依赖于数字信号处理芯片，成本比较高。松下，索尼，夏普，东芝和三菱电机采用这种技术。

前画像补正。前画像降低亮度后重复显示。虽然实现简单，成本低，但是图像发暗。只有日立制作所采用这种技术。1

NTSC制式NTSC制式，又简称为N制，是1952年12月由美国国家电视系统委员会（National Television System Committee，缩写为NTSC）制定的彩色电视广播标准，两大主要分支是NTSC-J与NTSC-US（又名NTSC-U/C）。

它属于同时制，每秒60/1.001场，扫描线为525，隔行扫描，水平分辨率相当于330，画面比例为4：3。

这种制式的色度信号调制包括了平衡调制和正交调制两种，解决了彩色黑白电视广播兼容问题，但存在相位容易有损、色彩不太稳定的缺点，故有人昵称NTSC为NeverTheSameColor或NeverTwice theSameColor（不会重现一样的色彩）。

美国、加拿大、墨西哥等大部分美洲国家以及台湾、日本、韩国、菲律宾等均采用这种制式。2

PAL制式PAL制式是电视广播中色彩调频的一种方法，全名为逐行倒相（Phase Alternating Line）。除了北美、东亚部分地区使用NTSC制式，中东、法国及东欧采用SECAM制式以外，世界上大部分地区都是采用PAL制式。PAL于1963年由德国人沃尔特·布鲁赫提出，当时他为德律风根（Telefunken）工作。

PAL发明的原意是要在兼容原有黑白电视广播格式的情况下加入彩色讯号。PAL的原理与NTSC接近。“逐行倒相”的意思是每行扫描线的彩色讯号会跟上一行倒相，作用是自动改正在传播中可能出现的错相。早期的PAL电视机没有特别的组件改正错相，有时严重的错相仍然会被肉眼明显看到。近年的PAL电视机会把上行的色彩讯号跟下一行的平均起来才显示，这样PAL的垂直色彩分辨率会低于NTSC；但人眼对色彩的灵敏不及对光暗，因此这并不是明显问题。

NTSC电视机需要色彩控制（tint control）来手动调节颜色，这亦是NTSC的最大缺陷之一。2

参见PAL+

彩色电视广播标准列表

NTSC-J

ATSC

电视声音多声道

NTSC制式

SECAM制式

DVB

本词条内容贡献者为:

刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所