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體育場館大屏幕背投顯示系統的設計和安裝

2005-01-11 dnp InfoAV China


體育場館大屏幕背投顯示系統的設計和安裝
    體育場館的基本特征
    一般的體育場館是一個巨大的空間,天花很高,橢圓形的觀眾區是圍繞比賽場地分布的。顯示系統用于向觀眾進行全面的視頻播放、慢動作回放和休息期間的廣告播放。顯示系統通常與LED計分牌安裝在一起。
    本文所談的體育場館有如下特征: 
    場館面積80m×50m;
    天花高度15m;
    投影系統是獨立的,吊在天花下,包括計分牌;
    場館沒有窗戶,照明系統采用固定安裝的高壓汞燈,向下直接照射比賽場地,在觀眾區光線是暗淡的;
   
體育場館大屏幕背投顯示系統的設計和安裝
顯示系統僅顯示視頻圖像,主要顯示內容將用室內攝像機和視頻制作設備為顯示系統專門制作;

    環境控制
    由于環境燈光很強,降低顯示系統觀看區域的照明亮度是很重要的。顯示系統要掛在天花下相對高一些的位置,觀眾必須從比賽區域向上仰視才能看到顯示的圖像,這就是說,觀看區域主要是天花板了。

體育場館大屏幕背投顯示系統的設計和安裝
    向下的照明燈具應該帶遮光裝置,避免直接照射觀眾眼睛的強光。
    天花和屋頂顏色應該是黑色的,顯示系統自身也應該是黑色的。

    屏幕尺寸計算
    在體育場館,一般來說,顯示屏幕的最大觀看距離是大約30m,因此,就要求屏幕盡可能大。
   

體育場館大屏幕背投顯示系統的設計和安裝
采用200英寸的巨型廣角屏幕(Giant Wide Angle Screen, GWA)或多個屏幕拼接就可以實現大屏幕。但是,近來都要求用低增益、寬散射角的屏幕、因而要用大量的投影機,這一來,系統就變得很復雜,造價也很昂貴。
    因為視頻圖像可以為體育場館專門定制,因而200英寸的dnp GWA屏幕就是很好的解決方案。由于觀看距離在12m到36m之間,因而,視距與屏幕高度的最大比率為12:1。

    視角計算
    相對水平線而言,垂直視角在-5度到-27度之間,也就是在投影中線下11度。
   

體育場館大屏幕背投顯示系統的設計和安裝
如果使用四塊屏幕,則對每塊屏的水平視角是90度,相對中線為±45度。

    亮度和對比度計算
    由于環境光非常亮,要求顯示系統的亮度和對比度非常高,最好達到1000尼特。
打到屏幕前面的光線大約90%是被吸收掉的,屏幕上的亮度大約是400lux,屏幕反射的光大約只有13尼特,因而對比度為77。

    選擇屏幕
    在本文,屏幕是200英寸的dnp GWA屏幕。
    dnp GWA屏幕增益為3,水平視角180度,對比度系數0.028。垂直半增益接近要求的±11(dnp GWA屏幕實際值±9),該屏幕非常適用于體育場館。

    投影機選擇
    在體育場館,投影機分辨率不是關鍵因素,800×600就可以滿足要求了。但是,亮度至少要12,600流明才能達到1,000尼特的指標。
    由于環境亮度為400lux,因而屏幕的亮度應該是0.028×400=11.2尼特,1,000尼特亮度條件下的最大對比度為(1,000+11.2)/11.2=90。
    200英寸dnp巨型廣角屏幕的焦距是4,800mm,因而要求鏡頭的投射比最小為1.2:1。
由于觀看距離不遠,較高投射比很合適,它能把屏幕射出的光線集中在觀看區中。但是投射距離不能超過焦距的+20%。最合適的投射距比應該在1.2:1至1.6:1之間。
    投影機應該可以在垂直方向大角度安裝,甚至100%垂直安裝。

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