BluOS 平台支援多種音樂串流服務,包括為發燒友提供的 Tidal、Qobuz、Amazon Music HD、Deezer、Idagio,以及許多 Radio Paradise 的最愛。其他服務包括 Spotify、TuneIn、Nugs、iHeartRadio 等等,連KKBOX 也支援。不過 Apple Music 不見了,這並不奇怪,因為蘋果不希望與 Sonos 以外的任何東西集成。
環繞音效除了硬體的配合,最重要的其實是訊源。訊源必須依照一定的規範來錄製,並編碼格式後,再進行解碼,以節省儲存空間。提到 3D 音效也就要考慮到訊源問題。我們追劇來自第四台提供的訊源,上網看 Netflix 也是一種訊源,這些影音訊號來源牽涉到不同的影音解析度,依靠不同廠商的編碼與解碼,訊源到了瀏覽者這端需要依照其格式進行解碼。
電視面板的成像有許多種類型,我們常說的液晶螢幕稱為LCD(液晶顯示,Liquid Crystal Display),可以指任何使用液晶的任何顯示面板,即使是大尺寸螢幕的LED背光類型,都是LCD範疇。「所有的 LED 都是 LCD,但並非所有 LCD 都是 LED」。
液晶面板的類型很多,包括最早出現的TN、IPS 和 VA 等,用途廣泛,隨著市場發展與技術改變,TN顯示器逐漸被市場淘汰,消費市場對於螢幕尺寸的需要也催生不同技術,以電視面板來看,可分為需背光的 VA、IPS、QLED 面板、而背光又分傳統 LED 與 Mini LED 及不需背光的 OLED 等這幾類技術。
一般常見的規格是IPS 和 VA
IPS 和 VA 是你在電視、顯示器和筆記型電腦規格中最常見的主要類型 LCD 顯示器,它們在對液晶的運用方式上各不相同,也是歷時最久的技術,先簡單認識這幾種螢幕:
隨著製程技術的不斷進步,LED 的尺寸逐漸從毫米等級邁向了微米等級,而且持續不斷在微型化當中,Micro LED與Mini LED就是這類技術進化的代表。除此之外,早期的 LCD 多採用冷陰極螢光燈管(CCFL)作為背光光源,現在則採用更為節能環保的 LED 作為背光源,當 LCD 面板在顯示偏黑的場景時,液晶層難以完全遮蓋住背光光源,會導致黑色顯像的純度不足,最直接的影響,就是面板的原生對比規格難以提昇,為了進一步提高畫面表現,面板廠當然就只能從背光技術著手進行改良,其中之一,就是從全局的調光改為分區的控光。
什麼是區域控光?
LCD 面板會導致漏光,那麼只要在顯示黑暗的場景時,將該部位的 LED 背光關閉,這個概念,就是「區域控光」(Local Dimming)的基礎。首先將原本單一的背光模組,拆分成多個獨立可控的背光區域,就能微調控制。區域控光依照位置原理可分成採用側光式(Edge-Lit)或是直下式(Full Array)的背光模組,因為加入區域控光,能藉由點亮或熄滅部分的 LED,來達到控制畫面中明暗層次的目的,該亮的地方亮、該暗的地方暗,不過側光式背光因為 LED 光源是分佈在面板的四邊,所以能夠處理的控光區域並不十分精準,效果較差,通常是低階機種採用。
直下式背光的區域控光技術,稱之為 FALD(Full Array Local Dimming), 每顆 LED 是採陣列式均勻排列在面板的後方,所以能夠更準確地依據畫面中物體的位置,動態調整每一個背光區域的光源強弱。不過隨著面板尺寸與解析度的提昇,FALD 也遇到問題。以 4K 面板為例,其解析度為 3840×2160,高達 830 萬個像素,假設要做到 1000 個區域的控光,那麼每一個區域依然得負責多達 8300 個像素的畫面,這將難以做到點對點的精準調光,在顯示一些明暗對比較大的畫面時,就容易出現「光暈」現象,例如黑夜中的明月,或是黑底的白字等等,看起來就像是光滲出了物體的邊緣。為了解決控光的難題,以便與 OLED 抗衡,業界提出了兩種方案,一種是 Dual Cell,另一種就是 Mini LED。其中以Mini LED較為成熟。
光源朝尺寸微小發展
Mini LED 的尺寸由於大幅縮小,因此在相同面積的面板上,能夠塞入更多的 Mini LED 晶粒,形成密集度更高的直下式背光陣列,以三星推出的 Neo QLED 量子電視為例,其所採用的量子 Mini LED,大小僅有原來 LED 的 1/40,自然能夠劃分出更細緻的獨立控光區域,畫面對比度以及光暈抑制,都更為優異。
Mini LED次毫米發光二極體
晶粒尺寸約在100 微米的LED,是目前最新的直下式背光技術。品質介於傳統LED 與新型 Micro LED 之間。較傳統的 LED 縮小 40 倍左右體積,因此更容易實現區域控光,而採用 Mini LED 所製造的 Mini LED 電視,不僅對比度高、色彩完整、色域廣、顏色更飽和,螢幕鮮豔度也更接近 OLED,而且成本也較 OLED 低 20~30%,對於想找畫質好,價格又不希望太高的人,提供一個很好的選擇。
QLED(Quantum Dot Light Emitting Diodes量子點發光二極體)
三星所創立的面板,基本上就是一種Mini LED。其本質為 VA 面板加上廣色域的背光模組,或是使用色彩最純淨的量子點光源作為背光源,革命性的實現全色域顯示,目前 QLED 面板(DCI-P3 90%~95%),色彩的表現是介於廣色域技術與 OLED 面板(DCI-P3 97%~99%)之間,但本身是 VA 面板沒有烙印問題,價格也比 OLED 面板便宜些,是中高階電視的另一項選擇,但缺點是對比度仍追不上 OLED 面板。
Micro LED微發光二極體
30µm 以下的 LED 晶粒,則稱為 Micro LED,不論是 Micro LED 或 Mini LED,本質上都是屬於一種半導體。但Micro LED因為製程技術有待革新,其良率是目前量產上的一大難題,但可以期待的是,這種原理兼具當下各種螢幕的優點,若技術突破,將可能成為未來螢幕的主流技術。
重點2:面板等級越高,價格也越高,畫質排名:OLED>QLED>VA=IPS,預算與畫質大致相同。
搭載新世代 mini LED 背光的面板,其主要的訴求就是追上 OLED 的畫質,且價格更親民些,想追求高畫質,又不想太傷荷包的話,優先選擇 Mini LED 的電視。VA 與 IPS 面板則主打平價需求,因此結論是,高階畫質選擇 OLED、搭載 Mini LED 背光技術面板、QLED 等面板為主,一般需求則以 VA、IPS 等面板為主的選購。接著才是考量畫質,以符合 4K、HDR、Dolby Vision、廣色域這幾個重點來選購。
HDR10+ 電影部分,目前台灣有售的大抵為環球、華納與福斯出品的電影。像是《寡婦》、《異形》、《波西米亞狂想曲》、《壞事大飯店》等等。串流部分支援性最高的就是 Amazon Prime Video ,預計全線 HDR 影集均會換上 HDR10+ 格式。
Dolby Vision 的支援片單選擇性較多,《不可能的任務》系列、《駭客任務》系列、《辛德勒的名單》、《黑豹》、《登月先鋒》、《殺手保鑣》、《一級玩家》、《正義聯盟》等等。而在串流部分, Netflix 的 HDR 格式全部為 Dolby Vision, Apple TV 能購買的 4K 內容中也有一部分支援 Dolby Vision。
Dolby Vision 及 HDR10+ 規格比較
HDR 格式
Dolby Vision
HDR10+
支援廠商
LG、SONY、Panasonic 電視主要支援
Samsung 大力推動
最高支援亮度
10,000 nits
最高支援亮度
支援解析度
2K/4K/8K
2K/4K/8K
色深
12 bit
10 ~16 bit
色域空間
Rec.2020
Rec.2020
動態範圍運算
動態 HDR(Frame-by-frame)
動態 HDR(Frame-by-frame)
重點4:搭載HDR讓畫質更升級,有Dolby Vision會更佳
廣色域是畫質的重要影響因素
色域(gamut)是用來表示人眼在輸出設備上看到顏色的範圍,當色域比較大時,我們能看到更多的顏色。隨著液晶面板背光技術的進步,電視的色彩再現能力更加優異,目前廣泛使用的背光源技術為藍光LED搭配RG螢光粉,能凸顯分別代表長、中、短波長的RGB光譜分布,使各頻帶的能量更集中,提高顏色的純度讓色域往外擴張,而這樣的技術稱為廣色域(wide color gamut,WCG)。
由於 LED 電視本身面板並不發光,需要靠 LED 燈泡模組進行發光,背光會影響觀看時的對比度與亮度表現。側光式照明(Edge lighting)通常用於低端電視,或者需要比直接照明和局部調光的電視更薄的電視。它透過屏幕周圍的一圈燈光,用於照亮顯示屏。直下式電視(Direct-lit)在顯示器後面有背光,通常比側光式edge-lit電視更亮。不過實際上,畫質與對比的優劣,在於是否具備「分區調光」。沒有「分區控制」的直下式背光,就只是單純把 LED 燈泡放在電視背板,絲毫沒有調控能力,那比側光式電視還不如。
分區調光是越來越常在中檔電視上看到的技術,電視背面的多個 LED 可以根據需要協調點亮或不點亮屏幕的較小部分。支援分區調光的面板,其背光機種 LED 是分布在面板的正後方,控光會較明顯,會有較高的對比度及更多明暗部細節。沒有區域調光的面板,會因為無法精準控光,例如在顯示月光的畫面時,因為明暗畫面交接處無法精準顯示,會產生光暈,而分區調光可以得到較好的畫面品質,逐漸成為中高端電視的標配,普通 LED 顆粒較大,無法做到精細調光而 Mini LED 因為顆粒較小,有更多的背光分區,可以實現更精細的調光,尤其適合 HDR 的動態畫面呈現,達到低延時、不閃爍的區域調光、實現全域色彩還原,因此透過分區數+控光能力強可以媲美 OLED 畫質。
聯網電視的選擇主要看電視安裝支援的平台,平台內容越豐富、支援的 APP 越多,使用上會更便利。目前智慧電視有幾大作業系統,最常聽到的是 Google 的Android TV,其餘主要是基於 Linux開發的系統;而韓系的三星以及 LG 也各有開發自己的作業系統 Tizen 及 WebOS。VIDDA則是大陸海信開發的平台。幾個系統的關鍵特色,簡要說明如下:
Android TV : Android TV 是目前標準化的智慧電視平台,各家廠商間仍然存在著些微的差異性,版面依照 APP 來做排列,支援 Google Play、Play 電影、遊戲、各大影音平台,內建 Chromecast 以及 Google 語音助理等功能,使用的電視品牌如:BenQ、SONY、奇美、Philips、TCL..等
Google TV:Google 新版的 Google TV,是既有 Android TV 的升級版,Google TV 是以 Android 11 為基礎,與目前多數 Android TV 是以 Android 10.0 為設計基礎有些不同,不過底層的作業系統都是以 Android 為主,因此 Google TV 可以想像成新改版的 UI 介面,與新版的 Android 系統,增加更人性化的功能,改善用戶使用體驗,各大品牌如 BenQ、SONY、TCL、小米、Philips 等,預期會跟進搭推出搭載 Google TV 作業系統的機種。
webOS:webOS 平台是基於Linux系統,由 LG 所發展的智慧電視平台,平台的特色是畫面下方的 APP 滑動選單,能夠一邊繼續觀賞,一邊做選擇,由於操作方便直覺,頗受好評,支援 LG content 下載、以及語音搜尋等操作,手機鏡像及 AirPlay 等功能。
Tizen:Tizen 是Linux系統,由 Samsung 所發展的智慧電視平台,原先是專為手機所發展,後來整合到智慧電視,操作介面則是透過 APP 浮動選單操作,對於Samsung的手機相容性較高,同時也支援 Apple TV 及 AirPlay 功能,市集也支援眾多的播放程式。
VIDAA : VIDAA Smart OS 是基於 Linux 內核,由中國大陸海信開發的智慧電視操作系統和內容平台,主要簡化智慧電視用戶介面,可以上網並安裝各種娛樂享受的應用程式,例如:Netflix/YouTube/Prime video/Disney+ etc…。目前主要是海信開發的電視採用。
相同60Hz 刷新頻率的電視,表示 1 秒鐘顯示 60 張畫面,每張畫面存在時間 16ms,倘若反應時間越少(1ms VS 10 ms),表示可以顯示的畫面時間愈長(15ms VS 6ms),也就是說反應速度越少,換場的速度越快,在高速移動下,低反應時間的面板會看到較少的殘影,畫面會更流暢;刷新頻率則是越高看起來越順暢,越高的刷新率表示一秒鐘內可以顯示刷新的畫面張數,越高殘影越低,120Hz 的螢幕刷新頻率看起來會比 60Hz 來的流暢許多,可以防止畫面快速移動產生的動態模糊的感覺。
Input Lag表示訊號輸入到電視,電視畫面開始對應的時間,通常看電視或是電影並不會有什麼感覺,但若是接上 PS5 或是 Xbox Series X/S、Switch 等電視遊樂器,只要是 Input lag 超過 100ms 你都可以感覺得出來,理想的 Input lag 應該在 40ms 以下。
傳統映像管是以電子槍打到螢幕上發光,一個圖框的掃描線數是525條或625條,美國國家電視系統委員會(National Television System Committee,NTSC)制訂的電視畫面播映標準,明定每幅畫面必需具備五百二十五條掃描線,及每秒鐘必需播映三十幅畫面,而歐洲國家則有每個圖框 625 條掃描線,且每秒 25 個圖框的電視系統。通俗地說,我們可以把電視上的畫面以水平方向分割成很多很多掃瞄線,分得越細,這些畫面就越清楚,而水平線數的掃瞄線數量也就越多。
有時候我們看到1080P,這個 P 代表的是影像是如何在螢幕上被「繪製」出來的。p代表漸進式(Progressive), i代表隔行掃描(interlance)或稱交錯式的掃描。隔行掃描是電視和早期 CRT 顯示器的遺留物,隔行顯示首先繪製所有奇數行,然後繪製所有偶數行。由於屏幕是以交替線繪製的,因此閃爍一直是隔行掃描的問題。
標準 RGB LED 是由紅色、綠色和藍色晶片組成。通過將三個獨立的晶片產生的光按一定比例混合得到不同的顏色。如果所有三個 LED 都以全亮度點亮,則獲得白色。雖然 RGB LED 產生接近白色的顏色,但它不能產生純白色調。額外的白光 LED 晶片可以獲得更真實、更明亮的白光,也因此出現了RGB+W的面板。
推力不足會讓喇叭失真產生正常聲音以外的聲音,聽起來聲音的集中感弱,低頻轟隆隆,高音單體會有暗聲的情況產生,如果此時擴大機硬輸出大電流造成單體失控還可能有造成單體損壞的風險。擴大機品牌 NAD 推出的 NAD 3020綜合擴大器有一種設計叫做軟性削平(Soft Clipping),能使擴大機輸出過荷時,能保持聲音的柔美,就是針對這個問題的獨特設計。
從英文來看,當然依照有沒有調諧器,可以稱為 AV Receiver 或 AV Amplifier,這是目前最流行的擴大機類型,這種 AV 擴大機是二十世紀末到二十一世紀音頻擴大機的主流。以時下來說,音響入門者已很少關注純聽音樂的娛樂,更多的興趣是各種大解析電影、電視影片或卡拉 OK,為了因應廣大的市場需要,日系廠商發揮了電子專長,推出了整合各種功能的擴大機,這也成為日系與歐美系擴大機最大的差異。日系著重提供整合便利的影音產品,歐美系則重視音質,兩者就看消費者偏好與需求。
AV 環繞擴大機主要特色是將音頻 audio 及視頻 video 結合在一起,音質上或許有所妥協,但它確是普羅消費者的最愛。完整的AV 擴大機,可能包括:MM 唱頭、低電平放大、高電平放大、及多聲道功率放大,內建各種解碼晶片,例如杜比 AC-3 及 dts 兩種,聲道有 5.1、5.2、7.1、7.2 甚至更多聲道環繞處理器,除此之外還有各種網路支援,有線、無線、WIFI、藍芽等等。
1947 年 12 月在 Bell Lab. 工作的 John Bardeen、William Shockley 及 Walter Brattain 共同發明第一顆固態電子元件電晶體,這個研究團隊由 William B. Shockley 領導,目的是取代傳統真空管元件,希望讓電子元件功率降低且體積重量更小,自此揭開了半導體快速發展與影響深遠的序幕。電晶體是 20 世紀最偉大發明之一,也是當下所有現代電器裡面最重要的元件,因為可以被大規模製造、生產,具有成本低廉、體積小、品質優良穩定、散發熱度低、輸出效率高等優點,因此所有電子儀器都改用電晶體作為主要組成元件。在音響設備的世界中,早期主要使用的真空管也在電晶體的出現後,逐漸被市場遺忘,不過近幾年管機有捲土重來的趨勢。
A 類擴大機的輸出晶體管以「恆定偏置(constant bias)」運作,意思是無論是否有輸入訊號,始終以全功率運行。當沒有訊號時,晶體管的功率會變成熱量。當有訊號時,電源從揚聲器端子輸出。此外,每個 A 類輸出晶體管都會放大訊號交流波形的負電壓和正電壓部分,從而增加工作量並產生更多熱量。A 類擴大機的工作效率通常在 25% 左右。這意味著它們 75% 的能量轉化為熱量。
A 類擴大機只使用單一電晶體放大完整的音頻訊號,由於一個電晶體一次只能放大正半波或負半波的訊號,為了使音頻訊號落入正訊號的範圍內以及最佳線性區,會在輸入訊號加入一直流偏壓,以達線性放大的目標,這個直流偏壓稱為工作點(Operating Point)。
理論上 A 類放大擁有極佳的線性放大特性,不過,實際上電能利用率低於 25%(一般僅為 10%-20%)。例如供應 100W 電力,最後真正輸出到揚聲器最多也只有 25W 左右,其餘的 75W 通通消耗掉,因為轉換效率差、高耗能並同時產生高B廢熱。而熱又是所有電子元件的大敵,當溫度上升後,所有的特性又會改變,因此原先預期的諸多優點,又會有相當程度的抵減。所以印象中的 A 類擴大機都很大台、很重、很燙,通常需要配裝大型的散熱片來輔助散熱。
Class B
為了解決 A 類擴大機效率過低的問題,於是出現B 類擴大機,將單個晶體管替換為以所謂的「推挽式、互補式(push-pull)」設置的兩個晶體管來減輕每個輸出級的工作量,一個晶體管放大訊號交流波形的負電壓部分,另一個負責正電壓,然後將兩者組合成一個統一的輸出。每個晶體管一半時間導通,另一半時間關閉,每個半波分別通過其自己的晶體管傳遞並被放大。
B 類放大正因為沒有直流偏壓,所以當輸入訊號為 0 時,便沒有輸出,因此 B 類的能量利用率會比 A 類高出許多,使得 B 類擴大機成為許多省電型裝置的最愛,一般B 類擴大機的效率比 A 類擴大機高大約 50%。
不過因為電晶體有「導通電壓(breakover voltage)」的特性,這是指輸入訊號必須高於導通電壓,電晶體才能正常工作,所以當輸入訊號小於電晶體的導通電壓時,加上又沒有像 A 類放大線路一樣施予直流偏壓,這時電晶體就沒有輸出,因此產生所謂的「交叉失真(crossover distortion)」,也稱為「交越失真」,因此幾乎沒有製造商提供或生產純 B 類設計的擴大機,換句話說,B 類擴大機由於失真問題導致不適合做為高保真用途。不過由於高效率,B 類擴大機通常用於放大人聲的系統中,例如擴音器。另外還有一個容易出現的問題,是正、負兩個放大元件對稱性的問題。由於無法找到完美對稱的放大元件,也會造成其他形式的失真。
Class AB
A 類線性佳、效率差、耗費能量;B 類效率高、線性較差,於是有人設計出折衷方案:利用 B 類放大為主架構,並在其中加入 A 類放大適量的直流偏壓,來避免因電晶體「導通電壓」的特性,造成 B 類放大中,最為人所詬病的「交越失真」。在架構上既有 B 類放大的特性,又加入了 A 類直流偏壓的觀念,因而稱為「AB 類放大」。
AB 類擴大機在訊號處於低功率並通過兩個晶體管傳導時具有 A 類擴大機的特性,而在功率高時則具有 B 類擴大機的特性。對於每個擴大機,都有一個最佳偏置電流,即兩個晶體管都通過電流的時間量,可以最大限度地減少 B 類設計的交叉失真。至於正負兩個擴大機是否對稱性的問題可利用「負回授技術(Negative Feedback)」獲得改善。
因為加入了適量的偏壓,使得靜態消耗功率上不如 B 類放大來得省電,但相較於 A 類放大還是有明顯的改善,AB 類擴大機的效率比 A 類擴大機高達 60% 左右,而失真又比 B 類擴大機少,因此市面上大部分的消費型音響,多採用 AB 類進行放大。
Class D
最新的放大類技術是 D 類,以數位方式運作,具有非常低的功率損耗。與 A 類擴大機相比,所產生的熱量也少得多。D 類擴大機最具革命性的方面不是效率,而是尺寸。輸出功率為 50 瓦的 D 類擴大機可以輕易集成到耳機、智能手機和 MP3 播放器等小型設備,也可以在空間非常寶貴的任何地方集成,例如:有源揚聲器,具有集成放大功能,就是使用 D 類擴大機。
實際上家用環境並不需要特別大的功率。若是將揚聲器擺在書桌上,聆聽距離 1 公尺左右,就算是低靈敏度的揚聲器,4 W~8 W 的擴大機也已經綽綽有餘了。若是在一般大小的客廳或書房,則擴大機的功率 30 W~60 W 左右也已經非常足夠。因此除非你選擇的揚聲器有特別的規格,否則一般擴大機應該都會有足夠的功率推動。
擴大機一般都會標示單一聲道的輸出功率,標示分為兩種,一種是,連續輸出功率(Continuous Power Output)也稱為額定輸出功率(Rated Power Output),有效值,有時候廠商標示為(Root Mean Square, RMS),這牽涉到複雜的電壓等觀念,先不討論。另一種是最大瞬間輸出功率(Peak Music Power Output, PMPO),也就是峰值。PMPO 僅代表擴大機於短暫的瞬間裡可輸出的最大功率,其數值往往高達數百瓦甚至數千瓦。RPO數值才是我們主要查看擴大機的真正實力。
此外廠商測量擴大機時輸入的訊號是單一頻率還是全頻段(20 Hz ~ 20 kHz)也會影響數值。輸送 1 kHz 60 W 比輸送全頻段 60 W 要簡單容易。單聲道輸出時量測到的功率也會比雙聲道同時輸出時大,大部分擴大機標示的都是單一頻率、單聲道輸出時的最大功率,實際聆聽時不可能是這種情況,因此,擴大機實際使用的瓦數要再打個折扣。