• 家庭影院投影机亮度的重要指标

  • [2015-01-15] (点击2279

家庭影院投影机亮度的重要指标

家庭影院投影机亮度的重要指标
随着投影机在家庭影音娱乐中的地位日益提高,投影机的配置性能要求亦越来越高,一般大家关注的家庭影院投影机的参数分为四个方面:亮度(brightness)、对比度、分辨率和色彩管理。
其中,投影机的亮度尤为重要。投影机的亮度表现优劣直接影响着投影画面的整体品质,包括了颜色是否鲜艳,图像是否真实和夺目,同时过低或者过高的亮度也不 适合人眼长时间观看,因此合适的亮度可以提升图像效果,也能让我们更健康地观看电影。今天,“北京华语视听公司”的影音设计师整理了投影机亮度的工作原理及标准数据以供大家参考。
家庭影院投影机亮度的标准

投影机亮度指的是投影机的光输出的总光通量,光通量是描述单位时间内光源辐射产生视觉响应强弱的能力,单位是流明。
 目前投影机行业中的亮度标准主要分为两种:ANSI流明和ISO流明

ANSI(American National Standard Institute)流明:流明(Lumen)是衡量投影机亮度的单位,指的是从投影机发出的光通量(可见度), 测量的方法是由美国国家标准协会 (American National Standard Institute)所定义的,因此完整的计量单位是ANSI Lumen。
测量方法:将L1-L9的照度(单位: 勒克司Lux, 意旨每平方米流明)加总再除以9,就得出9个点的平均照度(Lux),再将Li(平均照度) 乘以A (面积),就得到整个投影画面的光输通量。

ISO(the International Organization for standardiztion)流明:ISO是为实现国际标准化而成立的组织,ISO成员是通过技术活动的交流来发展国际标准的国际团体。ISO的文件里 规定了关于投影机的各种标准,包括投影机的亮度检测标准,技术用语的标准,噪音测量等……
 
总而言之, ISO流明与ANSI流明无根本性的区别,只是测量的方式、单位、环境要求等不同而已,除此以外,还有很多不同国家的亮度标准。
各种影响投影亮度的因素
 
影响投影机亮度的因素有:光源、幕布尺寸、投影距离等等。

光源:人造光(室内的灯管、灯泡);自然光(太阳照射光,又称环境光);投影光源(投影灯泡)。人造光和自然光都可根据测试需求进行调节,而设备内部部件的 质量能直接影响投影质量。而投影质量又是由灯泡的使用寿命决定。两种情况将影响灯泡的寿命:炸毁(通常只在使用初期发生);亮度逐渐变暗,直至不能满足使 用(寿命曲线)。后者是较为常见的情况。
 
由此可知,拥有较长寿命灯泡使用寿命的投影机也是其优势之一。我们可以看这样一个例子:灯泡平均使用寿命为2000小时,个别投影机的灯泡寿命可达 6000小时,按照一个灯泡模块价格大约350英镑,一个能够使用2000小时的灯泡每使用一小时耗费20便士,这样算下来比买电影票在电影院看电影或算多了。
 
幕布尺寸:一般来讲,由于投影幕屏幕是一个受光面,从物理的角度来说是被动的,因此不同的幕布材料和观看角度,对于光线的反射强度、频谱及传输方式均有不同,这样到达我们眼睛的影像也就有差异了。尤其对于家庭影院的要求来说,影像不仅仅要看得清楚,还要在亮度、对比度、色彩、细节、噪声等方面有较高的要求。
 
投影距离:指投影机镜头与屏幕之间的距离。一般来说,屏幕距离投影光源越近画面就越亮,越远就越暗。所以,相同的投影机及画面要投影不同尺寸的屏幕,因其距离不同,屏幕的亮度也就不同。另外,如果相同的投影机及画面投影在不同增益的屏幕上情况也会完全不同。
误区一:屏幕亮度≠眼睛感受亮度

投影机的亮度并不等于眼睛感受到的亮度,而投影机亮度也并非越亮越好。

投影机的亮度指的是投影机的光通量;而实际效果(看到的亮度)则受到很多如上述因素的影响:
1、与投影机的亮度有关;
2、与投影面积有关(平方反比)
3、 与银幕的反射率有关。

这里就涉及两个重要的光学参数:光通量与光照度

光通量Φv:标明可见光对人眼的视觉刺激程度的量称为光通量,通常以字符Φ表示。光通量的单位为流明(lm),即衡量一台投影机,光输出的能力大小的单位。

而光照度Ev:单位受照面积接受的光通量,定义为光照面的光照度,通常用字符Ev表示。光照度的单位是勒克斯((lx)1lx=1lm/m2),即衡量当前幕布上画面的亮暗情况,对你眼睛的刺激程度。
误区二:投影机的亮度也并非越亮越好
 
如果在普通室内拿一台亮度为6000流明的投影机来测试,结果画面可能会非常刺眼,就算调成节能模式眼睛仍然不舒服;而如果在一个可调控灯光的室内就算用亮度只有1100流明的投影机来投影,结果画面效果可能会相对上例更显舒适。由此可见,其奥秘就在于“环境光”。

所以像家庭影院这种专业的投影系统把环境光控制好了,投影亮度也可以达到比较谐和的数据。
投影幕增益

在一套影院系统中,投影幕与投影机的地位同等重要,而其中投影幕的增益指标直接影响着整个画面的亮度表现。投影幕的增益指的是用一个数值表示幕料固有的反 射特性(各个角度的明亮程度)。往完全漫散射面(即上下左右180度方向反射率都是一样的反射面)上投射一定的光线,这时的反射亮度设定为1。然后在同一 条件下,向屏幕垂直的方向投射同样的光线,测定中心点和同一圆弧上各点的亮度,这个亮度和完全漫散射的亮度的比率就叫屏幕的增益。
 
半增益是衡量屏幕亮度的一项重要指标。指屏幕中心位置垂直屏幕方向观看时为屏幕的最亮点,当观看者偏离屏幕中轴方向观看,屏幕亮度降低为最高亮度一半时的 增益。另外,屏幕的增益降为一半时的观察角度:半增益角,也是衡量屏幕技术的一项重要指标。半增益角度越大,我们所能清晰观看到屏幕上面的内容就越多。

合适的亮度可以优化图像品质,更能提供舒适的视觉体验

一般家庭影院的亮度通常在600-2000流明之间。
根据室内平方数可参考数据:
40-60平米左右,可选择600-1000 ANSI流明
100平米以内, 可选择1000-1500 ANSI流明
>100平米以上, 最好选择>1500 ANSI流明

另外,不同场合的应用,对投影机的需求也不同。如果用于培训、讲座和研讨会时,为了更好的交流,通常室内照明较亮,所以更需要投影机的亮度。而对于教室使 用时,主要投影表格、图形或视频,投影机亮度的需求会相对低些。所以,无论是在选购还是测试亮度都需要根据实际需求,在不同环境不同时间取不同数据再通过 综合分析才能获得较权威的数据进行参考。

结语:现代投影技术的不断发展为家庭影院产业带来契机,用投影机组建家庭影院系统也越来越普及,所以北京华语视听建议消费者在选购投影机时更加需要正确理解投影机的各项参数,选择适合自己的投影机产品,更好的组建舒适的家庭影音新生活!



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