在大屏幕彩色电视机中影响图像质量的一个主要问题是大面积闪烁(尤其是在高亮度下)。发生图像大面积闪烁的主要原因是PAL制和SECAM制比NTSC制的场频低,在传输方式中,电视图像是由光栅的两个隔行扫描场组成的,电视机先显示一场,然后再显示另一场,两场光栅均匀镶嵌在一起,组成一帧完整的图像。美国NTSC制式场频为60Hz,欧洲及我国电视机的场频采用50Hz,较慢的场频容易引起闪烁。较慢的场频引起的闪烁在大屏幕彩电中特别明显,虽然大面积闪烁在60Hz的NTSC制式中问题不大,但它的行间闪烁频率为30Hz。在大面积的屏幕上能看见行结构情况下,仍能引起人眼的闪烁感觉。
为消除图像的大面积闪烁问题,最近一种100Hz/120Hz的双重场频扫描新技术开始应用在大屏幕彩色电视机中。这种新技术是加快画面播放速度,同样一帧时间内,比普通电视多出一帧画面,即PAL制式由1/50秒加快至1/100秒,NTSC制式由1/60秒加快至1/120秒。使用这项新技术后,每秒将显示100场(120场),大大超过了人眼的临界闪烁频率,因此在观看电视节目时,人眼将不产生闪烁效应,杜绝了画面闪烁不定,提高了屏幕的画面质量,使长时间观看电视节目时眼睛仍能保持舒适感。现在飞利浦、索尼以及国内的海尔、创维、康佳、海信等推出了这种新产品,如飞利浦32FL2881和索尼KV-W32MH11。100Hz/12OHz的双重场频扫描方式示意图如图1所示。

这种新技术首先是从克服图像的大面积闪烁容易引起人眼不舒服和画面质量下降着手的。根据人眼视觉系统的科学原理,电视机的图像每秒出现的帧数应能保证人眼不会看到由于换帧而造成的闪烁。当周期性闪烁的光作用于人的视觉系统时,人眼感受与闪烁频率有关,当闪光频率较低时,人眼会有不愉快的感觉,随着闪光频率增加到某一值时,此时两相邻闪光间的时间小于人眼的惰性时间,闪烁感就消失了。在闪烁感肯定消失时的最低频率为临界闪烁频率(f),而临界闪烁频率(f)与光源亮度、颜色、视场有关,这就是大屏幕彩色电视机图像在亮场下大面积闪烁的原因(大屏幕彩电高亮度可达150cd/m\(^{2}\))。临界闪烁频率(f)与亮度的关系曲线如图2所示。由图可见亮度越高所需的临界闪烁频率就越高,否则人眼就会感到不舒适。当亮度增加时,临界闪烁频率(f)可以大于50Hz,图像亮度提高到100cd/m2时,看到不闪烁的频率为60Hz。对于我国电视场频取采用50Hz的电视机来说,图像大面积亮区闪烁和行间抖动等都会引起画面质量下降和人眼的不舒适感。根据理论和实践证明,当场频取100Hz(120Hz)时,则完全可消除大面积闪烁,而此时行间抖动频率为50Hz(60Hz),因而也消除了行间抖动的可见度,实现了行和场均无闪烁,使图像质量大为提高,所以100Hz/120Hz的双重场频扫描技术对消除大屏幕彩色电视机的大面积闪烁的缺陷是非常有效的,也是大屏幕彩色电视机提高画面质量至关重要的新技术,相信这一新技术将越来越广泛地得到应用。 (张玉香)
