專利名稱：[16:10]自然觀視比電子顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種信息及圖像電子顯示裝置，更具體地說，涉及一種觀視比為16∶10的顯示屏。
歷來絕大多數(shù)的電子數(shù)據(jù)及電子影像顯示屏的顯示面的寬高比均采用4∶3(即一般稱之16∶12)。然而近年來，出現(xiàn)了一種寬高比為16∶9的電子影像顯示屏。這種新型的顯示屏是通過加寬顯示屏的長方給觀眾一些親臨現(xiàn)場的視覺效果，也給人們一種新鮮的感覺。這一產(chǎn)品的推出也證明了消費(fèi)市場對意念和效應(yīng)的需求，同時，生產(chǎn)廠商在產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新方面也積極研制一些具有新的觀視比的的電子數(shù)據(jù)及影像顯示面，以力求達(dá)到更佳的視覺效果。
一長方形的影像顯示屏的顯示面，如下圖所示 在圖中，X為橫軸線，Y為縱軸線。W代表顯示面的寬度；H代表顯示面的高度。O點(diǎn)為人眼睛的位置。從O點(diǎn)觀看這一顯示面時，視線與Y軸線形成垂直視角而與X軸線形成水平視角。
為了方便計(jì)算，將上圖中垂直視角圖單獨(dú)列于下面 在圖中，D＝3H；h＝1/2H。D代表絕對視距；θ為垂直的視角。
對于觀視比為16∶12和16∶9以及本實(shí)用新型的觀視比為16∶10的顯示屏來說，三者絕對視距與不同觀視比的垂直視角列于下表1表1 絕對視距與不同觀視比的垂直視角計(jì)算表(tanθ＝h/D)如H＝9，D＝27，tanθ1＝4.5/27，θ1＝9.5°，2θ1＝19°；如H＝10，D＝30，tanθ2＝5.0/30，θ2＝9.5°，2θ2＝19°；如H＝12，D＝36，tanθ3＝6.0/36，θ3＝9.5°，2θ3＝19°。
從上表可知，三者的垂直視角均相同，為9.5°(2θ＝19°)。
為了方便計(jì)算，再將水平視覺圖單獨(dú)列于下面 在圖中，W為顯示面的寬度，w＝1/2W(16/2＝8)；D＝3H；β為水平視角。
由于上述三者的顯示面寬度相等(均為16個長度單位)，而高度各不相同，分別為12、10和9個長度單位。
三者絕對視距與不同觀視比的水平視角列于下表2表2 絕對視距與不同觀視比的水平視角計(jì)算表(tanβ＝w/D)如H＝9，D＝27tanβ1＝8.0/27，β1＝16.5°，2β1＝33.0°；
如H＝10，D＝30tanβ2＝8.0/30，β2＝14.9°，2β2＝29.8°；如H＝12，D＝36tanβ3＝8.0/36，β3＝12.5°，2β3＝25.0°。
在評定以上三種觀視比之前，首先扼要地說明幾種與視覺視像有直接影響的客觀而公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)(一)人眼睛視網(wǎng)膜傳導(dǎo)訊息至大腦的通道存有盲斑，在直視時眼球外側(cè)13至16度的景像會受到影響。不過由于兩眼有互相補(bǔ)嘗的作用，所以它的影響在視覺上是被忽略了。但在研究科學(xué)，生物學(xué)及視像效果時，15度為盲斑中心點(diǎn)這個標(biāo)準(zhǔn)則一定要在考慮之列。
(二)根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)視覺分柝儀(Visual Analizer)測試后公報的有效視野規(guī)格，人眼的最佳觀視效果應(yīng)該是在垂直20度角之內(nèi)(離眼球中軸線上下各10°)及水平30度角之內(nèi)(離眼球中軸線左右各15°)。這與上面第一點(diǎn)之15度盲斑的標(biāo)準(zhǔn)吻合。
(三)在設(shè)計(jì)及開發(fā)高解像電視時，一些大機(jī)構(gòu)從客觀環(huán)境所作出的技術(shù)性實(shí)驗(yàn)和實(shí)質(zhì)性市場調(diào)查所得，看電視或橫長方形畫像的最佳觀視距離應(yīng)該是畫面高度(H)的3倍至6倍(3H-6H)。這項(xiàng)報告也考慮了絕大部份家庭客廳的大小而定，如果客廳較大而人的視力又良好時，7H乃至10H也沒有大問題。相反如果視距小于3H時，人的眼睛便會因?yàn)榻钊忾L期聚焦緊張收縮而容易疲勞及損害視力。因此3H便是一個絕對值而其它3H以上的倍數(shù)則是一些相對值。
基于上述標(biāo)準(zhǔn)，再拿三者計(jì)算結(jié)果作比較，可以得出以下結(jié)論1.各觀視比[16∶9]、[16∶10]及[16∶12]的垂直視角相同，均為2θ＝19°)。三者均符合上述國際標(biāo)準(zhǔn)中要求的最佳觀視效果于垂直視角20度之內(nèi)。
2.[16∶10]觀視比的水平視角29.8°，其符合上述國際標(biāo)準(zhǔn)中要求的最佳觀視效果于垂直視角30度之內(nèi)。并且剛好用盡了視網(wǎng)膜盲斑范圍以內(nèi)的30°。故而在欣賞動像和電影時，觀眾會感到自然觀視比的最佳現(xiàn)場視覺效果。然而對于[16∶12]來說，雖然其水平視角為25度，符合30度之內(nèi)的國際標(biāo)準(zhǔn)，但是其未能盡用視覺功能，是三者之中現(xiàn)場效果最差的一個。對于[16∶9]，其水平視角為33度，不符合30度之內(nèi)的國際標(biāo)準(zhǔn)，故而在現(xiàn)場效果雖有但卻不理想。尤其是當(dāng)影像顯示屏為投射式時，水平30度角以外的影像將會明顯地暗淡模糊甚至消失。
很顯然，[16∶10]觀視比是由“黃金分割比例1.618∶1”設(shè)計(jì)而成。其更合乎人的生理、心理、視覺和現(xiàn)場效應(yīng)感。[16∶10]自然觀視比顯示面的獨(dú)有特性列于下表3表3[16∶10]自然觀視比顯示面的獨(dú)有特性16∶9＝1.778∶1，9∶16＝1∶0.563，1.778-0.563＝1.215超越標(biāo)準(zhǔn)；16∶10＝1.618∶1，10∶6＝1∶0.618，1.618-0.618＝1.000絕對標(biāo)準(zhǔn)；16∶12＝1.333∶1，12∶16＝1∶0.750，1.333-0.750＝0.583不及標(biāo)準(zhǔn)。
由表3可知，[16∶10]的實(shí)質(zhì)正比1.618倍與反比0.618倍相減之后等于1。除了本實(shí)用新型的觀視比之外，其他的觀視比都不能以正反比互相抵銷而歸一。表3結(jié)果進(jìn)一步證明[16∶10]將會被認(rèn)為是科學(xué)的并將被市場所接受。
基于上面所述，本實(shí)用新型的目的在于提供一種顯示面的寬高比為16∶10的電子數(shù)據(jù)及電子影像顯示屏，以力求達(dá)到更佳的視覺效果。
本實(shí)用新型的目的是這樣達(dá)到的即本實(shí)用新型的圖像顯示屏，其顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
本實(shí)用新型的[16∶10]自然觀視比顯示屏適用于諸如電子槍掃描熒光屏、等離子掃描熒光屏、液晶體矩陣熒光屏及光電管矩陣熒光屏等的電子數(shù)據(jù)及電子影像顯示屏。
由于本實(shí)用新型的[16∶10]自然觀視比是由“黃金分割比例”設(shè)計(jì)而成，其設(shè)計(jì)不僅有科學(xué)也符合國際標(biāo)準(zhǔn)，而且與現(xiàn)有的觀視比[16∶12]和[16∶9]相比，更合乎人的生理、心理、視覺和現(xiàn)場效應(yīng)感。
以下，將結(jié)合附圖中對本實(shí)用新型作更詳細(xì)而具體的敘述。


圖1所示為本實(shí)用新型的觀視比為16∶10的顯示屏的示意圖；圖2所示為具有顯示面寬高比為16∶10的顯示屏的電視機(jī)；圖3所示為具有顯示面寬高比為16∶10的顯示屏的電腦；圖4所示為具有顯示面寬高比為16∶10的顯示屏的電子記事簿；圖5所示為具有顯示面寬高比為16∶10的顯示屏的視像電話/對話機(jī)；圖6所示為具有顯示面寬高比為16∶10的顯示屏的數(shù)碼相機(jī)；以及圖7所示為具有顯示面寬高比為16∶10的顯示屏的動像攝錄機(jī)。
參閱
圖1，本實(shí)用新型的顯示屏的顯示面的寬度為16個長度單位，而其高度為10個長度單位。顯示面寬度與高度之比為16∶10。本實(shí)用新型的顯示屏包括電子槍掃描熒光屏、等離子掃描熒光屏、液晶體矩陣熒光屏及光電管矩陣熒光屏。
本實(shí)用新型的[16∶10]電子數(shù)據(jù)及電子影像顯示面可內(nèi)置多重高低解像度以供選擇及轉(zhuǎn)換。在配合電視及電影制作方面，其中選定875條掃描SCAN線數(shù)。除了可以顯示同線數(shù)的訊息之外，亦介乎NTSC的525線、PAL/SCAM的625線、HI-V的1125線，以及影像感測器(CCD)/電腦、掃描器等多媒體的480至1200線之間。重要的是875線在經(jīng)濟(jì)原則及高解像度的要求之間找出一個折中點(diǎn)，即在需要轉(zhuǎn)換及兼容電視廣播時，選擇875與525、625及1125的最小公倍數(shù)2625、4375及7875。這樣，在制作掃描線數(shù)轉(zhuǎn)換器時便較為簡單，雜訊及失真率亦相應(yīng)地降低。
另外，本實(shí)用新型的[16∶10]電子數(shù)據(jù)及電子影像顯示面可以采用每秒48個圖場間插式Interlace顯示。它是在35mm電影的每秒24幅畫片；NTSC電視的每秒59.94次；PAL和SECAM電視的每秒50次；及HI-V電視的每秒60次數(shù)之間找出了有利的圖場頻率(Hz/s)。在人眼的反應(yīng)中，每秒48次的圖場頻率足以免除了視覺上的閃爍感。而最重要的是采取了現(xiàn)時大多數(shù)35mm電影每秒24幅畫面的兩倍。結(jié)果會使現(xiàn)時的電影和電視之間的兼容技術(shù)大大簡化，而在電影電視的互相轉(zhuǎn)換工程Telecine中所花的生產(chǎn)時間亦會大大降低。
各類電子數(shù)據(jù)及電子影像顯示面系統(tǒng)如[16∶10]，NTSC，PAL，SECAM，HI-V與多媒體之間的圖場頻率參差，但用現(xiàn)時的電子數(shù)碼轉(zhuǎn)換器則可以較輕易地使不同系統(tǒng)的影像得以互相兼容。但是要各類電子數(shù)據(jù)及電子影像顯示的圖場頻率與電影的每秒24幅畫面轉(zhuǎn)換兼容，時間差問題是較為復(fù)雜的。現(xiàn)時一般是用圖框同步器(Frame Synchronizer)把電影的底片抽樣培增(如部份2倍及部份3倍)至每秒50，59.94或60次。相反電視節(jié)目轉(zhuǎn)至電影片亦同樣復(fù)雜。反觀[16∶10]影像顯示面系統(tǒng)的每秒48次圖場與電影片的24幅畫面互相轉(zhuǎn)換時，則只需要額定地每幅底片掃描兩次便可輕易快捷地解決了時間差上的問題。
其它的基本技術(shù)有如解像度像素(Pixels)技術(shù)，頻帶(Frequency band)技術(shù)，分色矩陣(RGB Matrix)技術(shù)，數(shù)碼/類比轉(zhuǎn)換(D/A Converter)技術(shù)等等多項(xiàng)問題，在生產(chǎn)[16∶10]自然觀視比的影像顯示面和影視器材產(chǎn)品時也會引用。當(dāng)然這些技術(shù)會因應(yīng)電訊條例，生產(chǎn)技術(shù)，測試效果，市埸經(jīng)濟(jì)和成本效益等問題而作出修改。
再有，以[16∶10]去協(xié)調(diào)現(xiàn)有的[16∶9]和[16∶12]的影像，則可以用現(xiàn)時兩個簡單的方法(一)放大或縮小影像，但放大會使一些邊緣影像不能顯示，縮小則會使顯示屏上留有一些無影像的黑邊。
(二)把不同觀視比的電子影像作二次元壓縮/拉張或調(diào)頻而由同步相位再生成適合自己觀視比的影像，但這會使影像變形。
當(dāng)然，以上兩個方法也有它們的缺點(diǎn)，但[16∶10]介乎[16∶9]和[16∶12]之間。所以[16∶10]在協(xié)調(diào)成其余兩者時所導(dǎo)至的失真度，比起[16∶9]和[16∶12]兩者之間直接互相協(xié)調(diào)的失真度少得多，甚至不容易察覺。
參照圖2，這是一臺配置了本實(shí)用新型的顯示屏的電視機(jī)，其中顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
參照圖3，這是一臺配置了本實(shí)用新型的顯示屏的電腦，其中顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
參照圖4，這是一臺配置了本實(shí)用新型的顯示屏的電子記事簿，其中顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
參照圖5，這是一臺配置了本實(shí)用新型的顯示屏的視像電話，其中顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
參照圖6，這是一臺配置了本實(shí)用新型的顯示屏的數(shù)碼相機(jī)，其中顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
參照圖7，這是一臺配置了本實(shí)用新型的顯示屏的數(shù)碼動像攝錄機(jī)，其中顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
雖然，以上對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地描述，但是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，只要不脫離本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思想和構(gòu)思是可以作出各種變化或者改型。應(yīng)當(dāng)說，這樣一些變化或改型都是屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種信息及圖像電子顯示屏，其特征在于所說的顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏，其特征在于電視機(jī)電子影像顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏，其特征在于電腦電子數(shù)據(jù)顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏，其特征在于電子記事簿電子數(shù)據(jù)顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏，其特征在于視像電話影像顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏，其特征在于視像對話機(jī)影像顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏，其特征在于數(shù)碼相機(jī)電子影像顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏，其特征在于動像攝錄機(jī)電子影像顯示屏的顯示面的寬度與高度之比為16∶10。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之中任何一項(xiàng)所述的顯示屏，其特征在于所說的顯示屏包括電子槍掃描熒光屏、等離子掃描熒光屏、液晶體矩陣熒光屏及光電管矩陣熒光屏。
專利摘要一種信息及圖像電子顯示屏，其中其顯示面的寬度與高度之比為16∶10。所說的顯示屏包括電子槍掃描熒光屏、等離子掃描熒光屏、液晶體矩陣熒光屏及光電管矩陣熒光屏。本實(shí)用新型顯示屏不僅符合國際標(biāo)準(zhǔn)，而且在欣賞動像和電影時，觀眾會感到16∶10自然觀視比的最佳現(xiàn)場視覺效果。
文檔編號H01J29/18GK2545700SQ0026293
公開日2003年4月16日 申請日期2000年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月23日
發(fā)明者馮慶輝 申請人:馮慶輝