當720解析度的32吋液晶電視價格降到500美元（約1萬5000元新台幣）以下、17吋的個人電腦顯示器直逼100美元（僅3000元新台幣）；這些顯示器和面板廠商為避免落入成為「日用消費品」製造商而面對惡劣的價格競爭環境，只好開始尋求新的市場區隔與附加價值。而由於對影像與圖形處理器功能需求日增，及為了能傳輸大量資料內容而必須增加互連介面頻寬的需求，將是新一代面板設計需要考量的區隔價值。本文將介紹為完成這些區隔應具備的七項要件：

尺寸、解析度和色彩

要作出大尺寸面板、高解析度、廣色域和色深的功能，不論內部或外部匯流排，都必須增加頻寬才能完成。就先以DVD和電視之間的外部傳輸線為例，HDMI的介面已經可以支持較大的頻寬。先前的HDMI 1.1標準在1.65Gbps的傳輸速度下僅能支援8pbc（bits per color）的色彩解析度；而目前最新的HDMI 1.3版的標準則需要2.25Gbps傳輸速度，以支援10bpc的色彩解析度。

對於頻寬增加的需求，也會影響內部匯流排的設計，像是電視機內系統控制板和LCD面板控制板之間的連結。傳統的低電壓差動訊號（LVDS）技術，對日漸增加的資料需由外部匯流排匯入內部時，將成為一個瓶頸。如果是用LVDS技術，需要兩組四個成對的LVDS設計，才能支援Full HD解析度（1080p）。

有鑑於此，一種新的，且利用可程式化序列/解序列轉換器（SerDes）技術為基礎發展出的DisplayPort顯示介面標準，正在積極的擴展，以解決新功能需求相對要求的大頻寬問題。單從頻寬來計算，採用DisplayPort標準作一個8線（8-wire）設計，可以取代一個32×4的LVDS連結。而如果作四個通道的設計，更可以達到10.8Gbps的傳輸頻寬，足以滿足高解析度和色深表現的需求。而在個人電腦用的顯示器面板設計，DisplayPort的優勢則更明顯，透過圖形處理晶片（GPU）控制面板的解析度尺寸，而獲得最佳化的顯示效果。

如果用於電視機的面板設計，就是仍然用HDMI介面標準作為電視與機上盒間的外部連結，而內部匯流排連結則用新的DisplayPort介面。在電視的面板設計方面，可以同時採用兩種連結介面還具有互補作用。

最有效的成本運用

「整合」是有效運用成本的關鍵。現今處理器已開始將一些I/O功能如HDMI、ADC這類需與外部類比元件連結所需介面，及如LVDS介面、後影像處理和調諧器等整合在晶片設計中。而包括像DisplayPort這類的新介面標準，更是將純量處理器（scalar processor）與控制電路板的設計省略，採用直接驅動（direct drive）顯示器的設計技術。藉此，不但可以強化面板的原始解析度，也不再需要無謂的影像壓縮和修正步驟，自然能降低整體系統成本並增強效能。

電磁干擾（EMI）控制

當解析度和色深加強時，系統需要較高速的系統時脈和解析度時脈支援。然而，高時脈頻率的缺點，就是會導致更嚴重的電磁干擾（EMI）。通常EMI必須符合嚴格的控管，而頻寬的增加，更需要嚴格控管EMI。

即使存在於系統層級的這項挑戰，新標準在規格制定時也一併解決此問題。利用成熟的鎖相迴路技術（phase locked loop technology）搭配頂尖的展頻產生/消減（spread spectrum generation and degeneration）技術，便可以降低EMI並將之有效控制。

電源管理

高速、寬頻和高解析度將導致對電源需求的大量增加。而薄型面板的趨勢，也說明了面板背後沒有散熱風扇存在的空間。在屏棄散熱風扇的設計時，電路及製程幾何設計中的低功耗技術就變得舉足輕重。而像DisplayPort這樣的新標準設計，因為讓每一通道可以傳輸的資料量增加，無形中便降低了I/O功耗。不過，也會因為採用複雜的PLL技術而又造成耗電增加，所幸，因為是採用了最先進的低功耗PLL設計再加以最新的製程技術，還是可以有效降低應用設計的整體功耗。

《圖一　120Hz更新頻率所顯示的動態插補處理》

增強的每秒畫面更新頻率

將畫面更新頻率從每秒60Hz提高到120Hz時，可以提昇影像處理效果和品質。這個轉換必須趁影像傳到螢幕前在面板上就要處理完成，並不是一件容易的事。畫面必須經過插補（interpolation）以組成新的畫面，但目前並沒有標準的方式執行這個程序。如圖一所示，為120Hz更新頻率所顯示的動態插補處理。圖二則為採用60Hz更新頻率時的優勢。請注意右邊畫面在清晰度的提昇及整體模糊程度的減少。

《圖二　60Hz對應於120Hz的更新頻率》

無線高解析度

無線技術提供使用者相當大的方便。如果機上盒和電視之間採用無線連結，使用者就不必煩惱需要購買昂貴的傳輸線，或是在安裝掛牆式電視時需要將線纜藏在牆壁裡。或者當筆記型電腦可以與大尺寸電視無線連結時，也可以很容易的將電腦畫面透過電視和許多人分享。

但是，「品質」與「便利性」卻往往無法兼得。像這樣的無線連結要能普及，須取決於品質要「夠好」。目前，無線HDMI技術已開始嶄露頭角，而且這樣的無線介面將是必然趨勢;未來能在這領域有技術創新發展並能提供專業和技術的公司，才得以成業界的領導地位。

完全的數位體驗

「完全的高解析：Full HD」並不單指影像的呈現，也包括聲音的質感，因此聲音與影像更完美整合便非常重要。有鑑於此，面板上與傳輸介面的音訊處理能力是必須的。而如DisplayPort和HDMI這種新介面，具整合音訊的傳輸，以提供更豐富的數位體驗。

結論

隨著使用需求的增加，數位顯示技術也不斷在演化。同時，應用市場也區分成高、中、低三種層次的應用產品。每一種區隔都需要有獨特的產品性能，及可轉為可應用解決方案的相關技術。供應商必須隨時注意市場的變化，並快速因應，以免落後。只要能根據並預估使用者現在及未來的需求，持續不斷在產品功能上進行合適的開發與調整，應可避免顯示面板產品淪為「日用消費品」之列。

---本文作者均任職於IDT數位顯示產品部門---