建投影系統(tǒng)，你選擇背投還是前投？

2004-02-05 葛瑞夫 InfoAV China

    背投系統(tǒng)已經(jīng)成為AV系統(tǒng)集成商實(shí)現(xiàn)高亮度投影的一種選擇。本文分析了采用背投技術(shù)的原因并提供如何確定背投系統(tǒng)。
    背投是目前一種普遍認(rèn)可的、特別是在環(huán)境照明條件很難控制的環(huán)境下獲得大屏幕、高亮度投影圖像的一種方法。
    如果采用背投可獲得更亮的圖像，那為什么不是人人都用？首先是背投系統(tǒng)更貴，占用更多空間并且對(duì)安裝水平要求更高。前投和背投各有各的最佳應(yīng)用場(chǎng)合。就像選擇合適的工具，道理是一樣的。
    為什么背投比前投亮？首先，背投效率更高：投影機(jī)發(fā)出的光是直接射向觀眾的，而前投是首先將光射向屏幕再通過反射回到觀眾的。其次光學(xué)背投屏幕只顯示投射光，而前投屏幕反射的是環(huán)境光和投影光。記住，前投屏幕上的任何“黑色”圖像區(qū)域?qū)嶋H上是白色屏幕表面，只是相對(duì)于較明亮的區(qū)域而言是黑色罷了。
    更亮意味著什么？先看看前投。假設(shè)房間是黑暗的，我們投射了一幅黑白測(cè)試圖，然后我們拉開窗簾打開燈。哇，圖像好像水洗過一樣，在有些地方幾乎看不見了。其實(shí)圖像還是原先那么亮，是因?yàn)榄h(huán)境光污染了圖像的黑色部分，相比較而言其亮度下降到可接受的水平之下了。當(dāng)然，我們需要一個(gè)投影亮度的極限值，但是，沒有對(duì)比度，我們就會(huì)失去明亮圖像中所需的任何內(nèi)容，即清晰度的色飽和度。沒有對(duì)比度就沒有圖像。
    現(xiàn)在看背投。屏幕之后是一個(gè)投影暗室。屏幕是很黑的，當(dāng)我們把測(cè)試圖投影上去時(shí)，圖像黑色部分依然黑色，因而對(duì)比度不變。
    對(duì)比度指三個(gè)方面：首先，投影機(jī)投射出實(shí)際的對(duì)比度(只表示為ANSI對(duì)比度值)；其次，屏幕降低了對(duì)比度(所有屏幕都會(huì)降低投影機(jī)的對(duì)比度，只是程度而已)；第三，是環(huán)境光的影響。光學(xué)背投屏幕可使投影機(jī)的對(duì)比度最大而環(huán)境光的影響最小。
    還有一個(gè)關(guān)鍵原因說明對(duì)比度比亮度更重要。人眼可以看清一燭光，即1 lux(Lux是每平方米的亮度，是度量環(huán)境亮度的單位)。然而，在陽光燦爛的日子，環(huán)境亮度可超過120,000 lux！所以人眼要面對(duì)驚人的動(dòng)態(tài)范圍。人眼是通過大大壓縮視覺接收系統(tǒng)來適應(yīng)。這就說明了為什么2,000 ANSI流明感覺起來僅比1,000 ANSI流明亮一點(diǎn)點(diǎn)。所以獲得恰好的對(duì)比度比花大把錢讓投影機(jī)的亮度翻番更便宜、更有效。
    想準(zhǔn)確預(yù)測(cè)你的投影圖像有多亮嗎？關(guān)鍵有兩點(diǎn)。首先，就亮度而言，投影機(jī)輸出和屏幕表面的關(guān)系是固定的。第二，圖像寬度或?qū)蔷€尺寸的微小增加會(huì)使投影面積顯著增加，亮度就相應(yīng)下降。比如，一個(gè)60英寸的圖像是1.219m×0.914m，顯示面積1.39m²。但是圖像寬度或?qū)蔷€增加一點(diǎn)點(diǎn)，比如10%，即增加到66英寸，則顯示面積增加21%，相應(yīng)的亮度下降是21%。表面積的增長(zhǎng)是寬度增長(zhǎng)的平方，也就是屏幕尺寸增加一點(diǎn)點(diǎn)，亮度就下降很大。
    現(xiàn)在返回去預(yù)測(cè)圖像亮度。你需要下面這些數(shù)據(jù)：以平方米表示的屏幕表面積、屏幕增益(這是屏幕的一種相關(guān)數(shù)據(jù))以及投影機(jī)的輸出ANSI流明數(shù)。(ANSI是American National Standards Institute的縮寫)。有了這些數(shù)據(jù)，用屏幕面積除投影機(jī)流明數(shù)，再乘以屏幕增益，除以Pi (例如3.142)。
    以上計(jì)算結(jié)果的單位是Nit，即尼特，它是燭光/平方米(Cd/m²)的另一種簡(jiǎn)單說法。這是亮度的一種度量方法，即光源來的光(與“亮度”相對(duì)的，或環(huán)境光，單位是lux，即勒克斯)。尼特值很有用，我們可用尼特來度量、比較各種顯示器，如監(jiān)視器、等離子顯示器、視頻墻、LED屏幕等的輸出。參照表1。