家用投影機各項屬性指標解讀
http://www.tzysyw.cn/ 來源:索蘭影音 關鍵詞：家用投影機 投影機技術
解讀投影機的基本屬性
投影機發展日趨成熟，新光源的加入，智能化的轉變，擴寬了投影機應用場景，使得投影入家成為可能。當下越來越多的用戶也開始關注并有意向去購買家用投影機，不斷會有身邊的朋友來咨詢我投影的相關信息，今天我們就來聊聊投影機的基本屬性。
投影機亮度
投影機亮度指投影機的光輸出，以光通量（光源在單位時間內向周圍空間輻射出的使人眼產生感覺的能量）來表示，單位是流明。亮度高低主要影響圖像清晰度、色彩銳利度以及明暗灰部層次顯示。一般來說，亮度越高，圖像越清晰。但在實際應用中環境光線、幕布的選擇以及所需投影尺寸等都會影響圖像的清晰程度。隨著LED、激光等新光源技術成熟與應用，亮度已經不在是限制投影發展的因素。
投影機均勻度
這是與亮度相關的概念，投出畫面的中間亮度與周圍亮度的比值，一般將中間定義為100%。投影機投射到屏幕上的圖像的亮度其實并不是完全均勻的，有的地方的亮度會高些，有的地方的亮度會低些。投影機亮度分布越均勻越好。
投影機對比度
投影機投射圖像中黑與白的比值，也就是從黑到白的漸變層次。比值越大，從黑到白的漸變層次就越多，從而色彩表現越豐富。如今投影產品的原生對比度其實固定在一個水平上，各款產品的差距都不是很大，對比度影響畫面表現的情況微乎其微。2016年微型投影已經邁入1080P的門檻，畫質已經有了較為明顯的提升可以滿足我們日常的觀影需要。
投影機分辨率
投影機分辨率的表示方法是用畫面中水平像素數乘以垂直像素數。投影機的分辨率不是指投影機可以接收的信號的分辨率，而是指它們的核心光引擎（DMD芯片、LCD面板、LCOS面板等）的物理分辨率。盡管投影機通常可以接收多種分辨率的信號，但是當信號分辨率高于投影機物理分辨率時，畫面細節就會出現明顯損失。常見分辨率可分為：XGA（1024x768）主流商務和教育投影機采用的分辨率；720p(1280x720或1280x768)微型投影機采用的分辨率；1080p（1920x1080或1920x1200）目前市場主流投影機分辨率；4K(4096×2160)目前投影市場中只有極少的高端機型中采用4K分辨率。
投影畫面尺寸、投影距離與投射比
投影畫面尺寸指的是所投出的畫面對角線的尺寸。想要投出想要的尺寸要投放出需要的尺寸，就需要投影機與投影屏幕相應的距離。投影距離是指投影機鏡頭與屏幕之間的水平距離。投射比則是投影距離/畫面寬度，比值越小，說明相同投影距離，投射畫面的寬度越大。目前超短焦技術得以廣泛應用，最新的超短焦投影機投百吋畫面只需30.6cm。
剖析投影機成像技術
DLP技術目前主流投影技術之一。以1024×768分辨率為例，在一塊DMD上共有1024×768個小反射鏡，每個鏡子代表一個像素，每一個小反射鏡都具有獨立控制光線的開關能力。小反射鏡反射光線的角度受視頻信號控制，視頻信號受數字光處理器DLP調制，把視頻信號調制成等幅的脈寬調制信號，用脈沖寬度大小來控制小反射鏡開、關光路的時間，在屏幕上產生不同亮度的灰度等級圖像。DMD投影機根據反射鏡片的多少可以分為單片式，雙片式和三片式。以單片式為例，DLP能夠產生色彩是由于放在光源路徑上的色輪（由紅、綠、藍群組成），光源發出的光通過會聚透鏡到彩色濾色片產生RGB三基色，包含成千上萬微鏡的DMD 芯片，將光源發出的光通過快速轉動的紅、綠、藍過濾器投射到一個鑲有微鏡面陣列的微芯片DMD的表面，這些微鏡面以每秒5000次的速度轉動，反射入射光，經由整形透鏡后通過鏡頭投射出畫面。
說到DLP就一定要了解一下DMD芯片。DMD是德州儀器的數字光處理技術(DLP)的核心器件，這個只有火柴盒大小的芯片上竟密密麻麻地排列了80萬至100萬面小鏡子，而且每個小鏡子都可以獨立向正負方向翻轉10度，并可以每秒鐘翻轉65000次。光源通過這些小鏡子反射到屏幕上直接形成圖像。所以DLP投影技術拋棄了傳統意義上的光學會聚，可以隨意改變焦點，調整起來十分方便，而且其光學路徑相當簡單，體積更小。
LCD采用三片式液晶投影機的成像原理，以某液晶投影機的光路為例：首先光線通過濾光片，濾掉紅外線和紫外線這樣的不可見光，紅外線和紫外線對LCD片有一定的損害作用。透過兩片多鏡頭鏡片將光線均勻化，并將UHP燈產生的圓錐形光校正為和投影圖像近似的矩形光線。在兩片鏡子之間的棱鏡用來將光線預先極性化，較之沒有該棱鏡的不對稱光箱，它可以減少光線的損失。光線下一步被分光鏡分為紅、綠、藍三原色并被分別反射到相應的液晶片上。在到達液晶片之前光線還需要透過一個凸透鏡和偏振片，凸透鏡的作用是將光線集中，偏振片則進一步將光線極性化，使得光線振動方向一致，可以被液晶片控制。最后光線經過液晶片，通過電路板驅動，液晶片上的各像素點有序開閉，產生了圖像，并通過每原色光的調校產生了豐富的色彩。最后三路光線最終匯聚在一起由鏡頭投射出去。
新光源帶來更多可能
LED其實是英文Light Emitting Diode的縮寫形式，它的意思是發光二極管，是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。LED改變了白熾燈鎢絲發光與節能燈三基色粉發光的原理，而采用電場發光。省電、節能、環保，可以說是LED光源給投影帶來的主要優點，除此之外，諸如畫面色域更廣，投影機的數字化程度進一步提高等新特性也可以根據LED光源性質進行進一步的開發。
激光具有更廣的色域，另外激光投影機可長時間保持畫質不衰減，傳統投影機會在使用一段時間后隨著光源的急劇衰減而使圖像變暗變黃(如亮度衰減、色飽和度對比度降低等)，在電影院這些高要求使用場合，即使燈泡仍還在發光，也不得不因此而更換燈泡，造成使用成本居高不下。激光電影放映機所使用的是激光器作為顯示光源，其壽命可達10000小時以上，其衰退過程也是緩慢的，使得其輸出的畫質長期保持亮麗如新。
激光光源屬于新一代冷光源，不存在發熱量過大而使其溫度過高的因素，只需通過增加激光器數量，就可以很輕松的將激光投影機單機的光通量達到10000-50000流明以上，且其光源的使用壽命仍然可以達到10000-20000小時以上，可大大降低后期維護成本，不再有炸燈的風險。
總結
投影機更新換代加快，其實在投影規格方面已經較為成熟，我們在選擇投影尤其是家用投影機時更應該注重自身需求，如在便攜性、智能應用、功能特性上去挑選，基本屬性達到自身所需就夠了。
投影機發展日趨成熟，新光源的加入，智能化的轉變，擴寬了投影機應用場景，使得投影入家成為可能。當下越來越多的用戶也開始關注并有意向去購買家用投影機，不斷會有身邊的朋友來咨詢我投影的相關信息，今天我們就來聊聊投影機的基本屬性。
投影機亮度
投影機亮度指投影機的光輸出，以光通量（光源在單位時間內向周圍空間輻射出的使人眼產生感覺的能量）來表示，單位是流明。亮度高低主要影響圖像清晰度、色彩銳利度以及明暗灰部層次顯示。一般來說，亮度越高，圖像越清晰。但在實際應用中環境光線、幕布的選擇以及所需投影尺寸等都會影響圖像的清晰程度。隨著LED、激光等新光源技術成熟與應用，亮度已經不在是限制投影發展的因素。
投影機均勻度
這是與亮度相關的概念，投出畫面的中間亮度與周圍亮度的比值，一般將中間定義為100%。投影機投射到屏幕上的圖像的亮度其實并不是完全均勻的，有的地方的亮度會高些，有的地方的亮度會低些。投影機亮度分布越均勻越好。
投影機對比度
投影機投射圖像中黑與白的比值，也就是從黑到白的漸變層次。比值越大，從黑到白的漸變層次就越多，從而色彩表現越豐富。如今投影產品的原生對比度其實固定在一個水平上，各款產品的差距都不是很大，對比度影響畫面表現的情況微乎其微。2016年微型投影已經邁入1080P的門檻，畫質已經有了較為明顯的提升可以滿足我們日常的觀影需要。
投影機分辨率
投影機分辨率的表示方法是用畫面中水平像素數乘以垂直像素數。投影機的分辨率不是指投影機可以接收的信號的分辨率，而是指它們的核心光引擎（DMD芯片、LCD面板、LCOS面板等）的物理分辨率。盡管投影機通常可以接收多種分辨率的信號，但是當信號分辨率高于投影機物理分辨率時，畫面細節就會出現明顯損失。常見分辨率可分為：XGA（1024x768）主流商務和教育投影機采用的分辨率；720p(1280x720或1280x768)微型投影機采用的分辨率；1080p（1920x1080或1920x1200）目前市場主流投影機分辨率；4K(4096×2160)目前投影市場中只有極少的高端機型中采用4K分辨率。
投影畫面尺寸、投影距離與投射比
投影畫面尺寸指的是所投出的畫面對角線的尺寸。想要投出想要的尺寸要投放出需要的尺寸，就需要投影機與投影屏幕相應的距離。投影距離是指投影機鏡頭與屏幕之間的水平距離。投射比則是投影距離/畫面寬度，比值越小，說明相同投影距離，投射畫面的寬度越大。目前超短焦技術得以廣泛應用，最新的超短焦投影機投百吋畫面只需30.6cm。
剖析投影機成像技術
DLP技術目前主流投影技術之一。以1024×768分辨率為例，在一塊DMD上共有1024×768個小反射鏡，每個鏡子代表一個像素，每一個小反射鏡都具有獨立控制光線的開關能力。小反射鏡反射光線的角度受視頻信號控制，視頻信號受數字光處理器DLP調制，把視頻信號調制成等幅的脈寬調制信號，用脈沖寬度大小來控制小反射鏡開、關光路的時間，在屏幕上產生不同亮度的灰度等級圖像。DMD投影機根據反射鏡片的多少可以分為單片式，雙片式和三片式。以單片式為例，DLP能夠產生色彩是由于放在光源路徑上的色輪（由紅、綠、藍群組成），光源發出的光通過會聚透鏡到彩色濾色片產生RGB三基色，包含成千上萬微鏡的DMD 芯片，將光源發出的光通過快速轉動的紅、綠、藍過濾器投射到一個鑲有微鏡面陣列的微芯片DMD的表面，這些微鏡面以每秒5000次的速度轉動，反射入射光，經由整形透鏡后通過鏡頭投射出畫面。
說到DLP就一定要了解一下DMD芯片。DMD是德州儀器的數字光處理技術(DLP)的核心器件，這個只有火柴盒大小的芯片上竟密密麻麻地排列了80萬至100萬面小鏡子，而且每個小鏡子都可以獨立向正負方向翻轉10度，并可以每秒鐘翻轉65000次。光源通過這些小鏡子反射到屏幕上直接形成圖像。所以DLP投影技術拋棄了傳統意義上的光學會聚，可以隨意改變焦點，調整起來十分方便，而且其光學路徑相當簡單，體積更小。
LCD采用三片式液晶投影機的成像原理，以某液晶投影機的光路為例：首先光線通過濾光片，濾掉紅外線和紫外線這樣的不可見光，紅外線和紫外線對LCD片有一定的損害作用。透過兩片多鏡頭鏡片將光線均勻化，并將UHP燈產生的圓錐形光校正為和投影圖像近似的矩形光線。在兩片鏡子之間的棱鏡用來將光線預先極性化，較之沒有該棱鏡的不對稱光箱，它可以減少光線的損失。光線下一步被分光鏡分為紅、綠、藍三原色并被分別反射到相應的液晶片上。在到達液晶片之前光線還需要透過一個凸透鏡和偏振片，凸透鏡的作用是將光線集中，偏振片則進一步將光線極性化，使得光線振動方向一致，可以被液晶片控制。最后光線經過液晶片，通過電路板驅動，液晶片上的各像素點有序開閉，產生了圖像，并通過每原色光的調校產生了豐富的色彩。最后三路光線最終匯聚在一起由鏡頭投射出去。
新光源帶來更多可能
LED其實是英文Light Emitting Diode的縮寫形式，它的意思是發光二極管，是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。LED改變了白熾燈鎢絲發光與節能燈三基色粉發光的原理，而采用電場發光。省電、節能、環保，可以說是LED光源給投影帶來的主要優點，除此之外，諸如畫面色域更廣，投影機的數字化程度進一步提高等新特性也可以根據LED光源性質進行進一步的開發。
激光具有更廣的色域，另外激光投影機可長時間保持畫質不衰減，傳統投影機會在使用一段時間后隨著光源的急劇衰減而使圖像變暗變黃(如亮度衰減、色飽和度對比度降低等)，在電影院這些高要求使用場合，即使燈泡仍還在發光，也不得不因此而更換燈泡，造成使用成本居高不下。激光電影放映機所使用的是激光器作為顯示光源，其壽命可達10000小時以上，其衰退過程也是緩慢的，使得其輸出的畫質長期保持亮麗如新。
激光光源屬于新一代冷光源，不存在發熱量過大而使其溫度過高的因素，只需通過增加激光器數量，就可以很輕松的將激光投影機單機的光通量達到10000-50000流明以上，且其光源的使用壽命仍然可以達到10000-20000小時以上，可大大降低后期維護成本，不再有炸燈的風險。
總結
投影機更新換代加快，其實在投影規格方面已經較為成熟，我們在選擇投影尤其是家用投影機時更應該注重自身需求，如在便攜性、智能應用、功能特性上去挑選，基本屬性達到自身所需就夠了。
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參考索蘭影音的HIFI家庭影院音響網。
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