目录

　　摘要3

　　1 对比度：图像质量与视觉效果的重要参数3

　　2 显示屏对比度的重要性 4

　　3 理解不同类型的对比度 4

　　4 环境对比度的重要性 6

　　5 选择高对比度显示屏的建议 7

　　引用文件 10

　　摘要

　　对比度是影响图像质量与视觉效果的重要参数，是显示屏的关键性能之一。本文通过比较静态对比度、动态对比度和环境对比度，揭示了不同显示技术(如LCD、OLED、LED)在对比度表现上的差异，并指出测试方法和环境对实际对比度的影响。此外，文章提供了选择高对比度显示屏的建议，强调最高亮度和最低亮度的重要性，以及表面反射率对对比度的影响。最后，以艾比森CL悦眼系列产品为例，展示了先进技术如何显著提升显示屏的对比度和视觉效果。

　　对比度：图像质量与视觉效果的重要参数

　　对比度指的是图像或显示器中最亮的白色和最暗的黑色之间的亮度差异，是衡量图像质量和视觉效果的重要指标之一。高对比度意味着图像中的细节和颜色更加清晰、鲜明，具有更强的层次感和立体感;而低对比度则可能使图像显得灰暗、模糊不清，缺乏层次感和立体感，难以分辨物体的轮廓和细节[1]。

　　图1 对比度高低对比图

　　例如，在两张图片中，高对比度的照片会让白色的云朵显得格外洁白，而深色的草坪则显得更加深沉，使整个画面更加清晰。

　　显示屏对比度的重要性

　　对于显示屏而言，对比度是一个关键参数，它直接影响用户观看图像和视频的体验。不同的显示技术和设备在对比度表现上有所不同。传统LCD显示屏由于背光源存在漏光问题，其对比度通常较低。而mini LED背光LCD分区调光技术可以有效降低背光源的漏光，从而提高显示屏的对比度[2]。OLED和LED作为自发光器件，没有漏光的问题，因此对比度可以进一步提升[3]。

　　除了显示技术本身，测试方法和环境也会显著影响对比度的值。目前市面上的各种显示设备有静态对比度、动态对比度和环境对比度之分。虽然都是对比度，但结果和显示效果却大相径庭。很多厂家在宣传时只提到对比度是多少，却不会说明是哪种类型，也不会告知测量方法和环境。这导致了如今市场上充斥着10,000:1甚至100,0000:1的对比度数值，而实际显示效果并没有想象中那么好[4]。那么，我们应该如何从厂家的夸大宣传中找到真正视觉效果出众的显示屏呢?首先，我们需要了解什么是静态对比度、动态对比度以及环境对比度。

　　理解不同类型的对比度

　　静态对比度：指显示屏在同一时间内显示的最亮白色和最暗黑色之间的亮度比。对于LCD背光显示设备，由于背光源的存在，会影响最暗的黑色，因此静态对比度比较低。而对于自发光显示设备，如OLED和LED，每个像素可以独立控制亮度并完全关闭，因此静态对比度通常非常高，理论上可以达到无限对比度[5]。

　　图2 静态对比度

　　动态对比度：指显示屏在不同时间段内显示的最亮白色和最暗黑色之间的亮度比。动态对比度通过调整背光或像素亮度来实现，以增强图像的视觉效果。对于LCD背光显示设备，可以自动识别暗场降低背光亮度，识别亮场提高背光亮度，因此动态对比度比静态对比度要高得多。但过度追求动态对比度可能导致图像失真。在自发光显示设备中，动态对比度的提升主要通过软件算法和图像处理技术来实现，特别是在处理高动态范围(HDR)内容时。

　　图3 动态对比度

　　总结来说，静态对比度主要反映了显示屏自身的硬件能力，而动态对比度则依赖于显示屏厂家的软件算法和图像处理技术。对于LCD背光显示设备而言，静态对比度和动态对比度之间存在显著差异，需要特别注意区分。而在自发光显示设备中，如OLED和LED，虽然静态对比度和动态对比度也有区别，但由于其技术优势，这种区别在实际使用中可能不如在传统LCD显示屏中那么明显。

　　环境对比度的重要性

　　正如前面提到的，OLED和LED等自发光显示设备的黑色像素可以完全关闭，从而实现理论上无穷大的对比度。那么是否意味着所有的OLED和LED显示设备，无论最大亮度是多少，其对比度理论上都是一样的无穷大，视觉冲击效果也是相同的呢?答案当然是否定的。对比度理论值是在暗房里测试，而在实际使用过程中，对比度还会受到环境光的显著影响[6]。我们都有这样的切身体会：即使是高对比度的显示屏，在强烈的环境光下，其表现效果也会大打折扣。我们显示屏的使用场景通常都有或明或暗的环境光，因此除了静态对比度和动态对比度外，环境对比度才能更好地反应显示屏在实际使用中的显示效果。

　　环境对比度是指显示屏在实际使用环境中的对比度表现。由于环境光的影响，使得黑屏亮度提高，所以环境对比度要小于静态对比度和动态对比度。目前行业内较为通用的环境对比度测试标准是在10lux环境照度下测量的。在这个条件下，根据不同的屏幕表面情况，OLED和LED等自发光的显示设备的环境对比度也仅有5000~10000左右，与理论值有较大的差异。而10lux的环境照度是什么概念呢?大家可以参考一下常见环境照度的参考值[7]：

　　表1 常见环境照度的参考值

　　可见，10lux已经是相对昏暗的场景，如果在家庭或办公室等相对明亮的场景下使用显示屏时，出场标称的10000对比度的显示屏可能实际对比度只有2000左右，所感受到的显示效果会大打折扣。

　　选择高对比度显示屏的建议

　　上面我们详细介绍了不同对比度的具体含义和不同显示技术对比度的差异。那么在选择显示屏的时候，一定要区分厂家所标称的对比度到底是哪种对比度，以及所标称的环境对比度是在什么环境照度下测量的。只有相同的条件下得到的对比度参数进行对比才有意义。但是要注意，从理论上，对比度越高的显示屏显示效果越好。但实际情况是，即使在同为10lux环境照度下测量的环境对比度，由于不同厂家的测试场地和方法的差异，同一块显示屏测的对比度数据也可能不同。也就是说两个厂家标称的对比度相同，可能显示效果存在很大的差异，又或者标称的对比度相差很大，但实际显示效果并没有明显差异。这主要是因为实际的对比度还和观看角度有关。而各家对比度的测量方法没法统一，也就是各家测量对比度时光源、显示屏和测量光枪的放置角度等没法统一，导致对比度数值的较大差异。

　　例如同一块屏幕在光源亮度和入射角度完全相同的情况下，理论上的显示效果是完全相同的，但当光枪从不同的角度测量时却会得出不同的对比度数据。又或者当光枪位置固定，但光源角度和位置发生变化时，也会得出不同的对比度数据[8]。但总的来说，各厂家会安装标称的环境照度，并固定光枪和屏幕的相对位置，但是各厂家的实验室里光源的分布没法完全统一，因此各家的对比度数据可能存在一定的偏差，而厂家标称的对比度数据仅能作为参考。

　　图4 光枪角度会影响对比度的示意图

　　那么，作为消费者，应该如何去选择，才能选到高对比度的显示屏呢?什么样的显示屏，或者说哪些具体的参数(不会因为测量方法导致不同的参数)可以表明显示屏在相同环境条件下具有更高的对比度呢?这个时候就要回归对比度的实质，即对比度是显示屏最高亮度与最低亮度的比值[9]。

　　最简单最直接的就是选择支持的最高亮度高的显示屏。最高亮度越高，则显示屏的对比度相对也越高。在选择户外显示屏时对亮度的需求是最明显直观的。LCD显示屏最大亮度通常只有几百尼特，在户外明亮光线下几乎没有对比度可言。而户外LED大屏可以做到10000nit的最大亮度，因此即使是正午阳光直射依然可以保持较高的对比度，保证显示画面的清晰。但对于室内显示而言，过高的亮度容易刺眼，长时间观看会很累。因此对于室内显示屏而言，为了观看的舒适性，通过提高亮度提升对比度是有限的。不过户内显示屏可以使用峰值亮度，通过画质算法实现局部亮度的动态调节，从而避免全屏亮度过高导致的刺眼问题[10]。

　　另一个就是选择最低亮度更低的显示屏。最低亮度越低，则显示屏的对比度相对也越高。对于LCD等拥有背光源的显示器而言，对背光的调教是影响最低亮度的重要因素。而对于LED这类自发光的显示器而言，显示屏表面的反射率则直接影响最低亮度。反射率是物体表面客观的物理参数，它表示环境光在物体表面的反射程度大小，不与环境光的强弱、角度相关。物体的表面反射率有标准的测量仪器，也就是说显示屏表面的反射率不会因为各厂家测量方法不同而有差异。因此在最高亮度相同的情况下，显示屏表面的反射率越低，则实际观看时的对比度则越高[11]。

　　图5 显示屏表面反射率对对比度的影响

　　综上，选择显示屏，尤其是LED显示屏时，对比各家显示屏的最大亮度和它的表面反射率，就可以清楚知道实际使用过程中谁家的显示屏具有更高的对比度。目前市面上主流的户内LED显示屏的表面反射率一般在4.5~6.5%之间，而亮度通常在600nit。艾比森最新的CL悦眼系列产品全系列支持1200nit的高亮度，同时还支持局部动态调节的2000nit峰值亮度。此外，CL悦眼系列采用了先进的纳米级光学涂层设计，通过在表面应用4至10层、每层厚度仅为几百纳米的精密光学涂层，使显示屏的表面反射率显著降低到2%以下，大幅削弱了环境光对最低亮度的影响[12]。如上图右侧是全新CL悦眼系列，与左侧相比，黑色画面受环境光的影响更小，黑色更黑，显示画面更加靓丽。室内环境越明亮则对比效果越显著。与市面上的户内LED显示屏相比，最高亮度为其他显示屏的2-4倍，最低亮度也仅为其它显示屏的1/3甚至更低。换句话说，全新CL悦眼系列产品与其他户内LED显示屏相比静态对比度提高了4-6倍，动态对比度提高了10倍以上，给观众真正的视觉享受[13]。