现在网上有很多关于投影仪知识的文章,但是大多数作者都只是着重讲一两点,其它的就一笔带过。有些小伙伴看完很多篇文章,有可能脑子里对投影仪的知识并没有一个清晰的脉络,对投影仪相关的东西还是一知半解。
所以,本人通过显示参数、系统配置和投影仪其它功能三个大方面,系统地梳理这三个大块中包含的关于投影仪的各个知识点。
本人
Sweet学姐投影仪测评爱好者,更多会以常规参数数据结合个人的使用体验来表达看法,交个朋友~
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为了方便理解,我把投影仪的三个方面分为三篇文章来讲解——显示参数、系统配置和其他功能。今天来给大家讲讲关于投影仪显示参数的知识点。
我将显示参数里面的知识点分为以下几点:
一、镜头材质
很多小伙伴在挑选投影仪的时候未必会注意到这一点,翻看市面上的投影仪,镜头材质分为三类:全玻璃,全树脂,玻璃+树脂。
玻璃材质的镜头:
它的硬度比较高,所以耐磨损,使用的寿命也长,而且玻璃的化学性质比较稳定,不会受温度的影响出现热胀冷缩,这就使玻璃材质的镜头不容易出现跑焦的现象。除此之外,玻璃材质的镜头精度也比树脂材料的镜头高。
但是,玻璃材质的镜头抗冲击性比较差,易碎,加上全玻璃材质的镜头成本较高,导致这类材质的投影仪的价钱也比较高。一些传统的投影仪老品牌,比如:爱普生、索尼、明基大部分机型都使用的是全玻璃镜头。
树脂材料的镜头
抗冲击性强,同时它的成本很低,重量也较轻。但是因为树脂材料会受温度的影响,镜片会发生变形,导致跑焦的问题。而且它的画面还原度也不如玻璃镜头,所以现在很少有投影仪会选择全树脂材料作为镜头。
所以,现在很多投影仪品牌都会选择玻璃+树脂作为镜头材料,既控制了成本,又为消费者提供了较好的观看体验。当然如何使玻璃和树脂这两种材质更好地发挥各自的特性,就需要各大投影仪厂商好好考究了。
二、投影光源
投影机采用的投影光源一般分三种:传统灯泡光源、LED光源和激光光源。
传统灯泡光源
传统灯泡光源常常应用在商用,教用投影机上,这类光源主要包括:UHP、UHE、金属卤素灯和氙灯。下面简单讲讲这几类灯泡的特点吧。
UHP
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UHP是飞利浦公司发明的专利技术,当它的灯泡衰竭后,它会立刻熄灭。和其它灯泡光源相比,它可以在相同能耗下,产生更大的光量。同时,其使用寿命也比其他灯泡更长,可以达到1万-1.5万小时。而且UHP灯泡发出的光是一种理想的冷光源。这些优点使它在传统灯泡中价格较高,所以它一般应用于高档投影机上。
UHE
UHE也是冷光源,它的价格适中,在使用小时后亮度也几乎不衰减,所以它常常在中档投影机中广泛采用。
金属卤素灯
金属卤素灯价格便宜,但是它的使用寿命相比前两种灯较短,而且它与UHP灯不同的是,金属卤素灯坏掉时,是慢慢熄灭,这就导致它一般在使用大约小时后,亮度就会降低,十分影响观看体验。而且它很容易发热,对投影仪的散热系统要求会比较高,不太适合长时间使用。
氙灯
氙灯发出的光很接近自然光,色彩表现出色,但是它的价格一般都很昂贵,大概在数万到数十万,所以很难在目前的投影仪市场中普及应用。
总的来说,传统灯泡光源因为发光点小,所以可以较容易输出高流明(流明的知识点会在下面讲到,这里可以理解成高亮度),但是它的缺点也是显而易见的,寿命短,灯泡需要定期更换,还有体积也偏大,噪音大等等。这就导致了它普遍应用于商用或者教学用。而应用于家庭中,下面要讲的LED光源和激光光源则更受欢迎。
LED光源
LED投影机的出现,拓宽了投影机在家庭应用中的道路。因为LED光源体积小,成本低,色彩纯,寿命长,且避免了更换灯泡这一繁琐的操作。这些特点使LED光源十分受家用投影机的青睐。比如当贝,极米,坚果等这些投影机品牌大多都采用的是LED光源。
不过LED光源也存在弱点,流明越高的同时,LED芯片自身会发热,这会导致它的亮度也随之有所降低。所以亮度方面,LED光源与传统的灯泡光源还存在一定的差距,这也是为什么LED光源没有完全取代传统灯泡光源的主要原因。
激光光源
激光光源分为两种:一种是以单色激光为光源;另一类是以红、绿、蓝激光作为光源。它几乎结合了传统灯泡光源和LED光源的所有优点:亮度高、体积小,能耗低,寿命长。并且它在长时间使用后,亮度衰退的速度也十分缓慢。
从各方面来说,激光光源都优于传统光源和LED光源,但是目前它最大的问题就是成本和技术。因为红、绿、蓝三色激光造价过高,仅在专业领域使用,所以目前投影机市场上主要使用的是单蓝色激光光源,这样表现出来的色纯度远远不如纯激光的水平。
三、流明
流明又叫“光输出”,是国际公认衡量投影机光通量的单位,它代表着投影机发出光的能量总和。简单来讲,流明可以帮助用户衡量投影机的亮度高低。一般情况下,投影机的亮度越高,投射到屏幕上的图像就会越清晰明亮,给用户的观感也越好。
这里需要讲下光通量的两个单位。一个是ANSI流明(美国标准),另一个是ISO流明(国际标准)。
ANSI流明测量方法
ANSI流明的测定环境要求投影机和幕之间的距离为2.4米,幕的尺寸为60英寸,照度计测量屏幕上九个点的照度,并算出平均值。将平均值乘上投影画面的面积就得出ANSI流明了。
不过需要注意的是,ANSI流明通常只规定了测量画面的大小,对于投影仪的投射距离和投射过程中可能出现的损耗进行了选择性忽略。
ISO流明测量方法
与ANSI流明采用相同的九点测试法,但是它规定了投影机的各种标准,比如:投影机的亮度检测标准,技术术语的标准和噪音的测量等等。
同时,ISO流明的标准中还添加了一项规定:送样机型的亮度值需要可以代表量产机型平均值,量产机型不得低于送样机型亮度(标准参数)的80%。这个规定有效地避免了投影机市场虚标流明的现象。目前,像明基,爱普生这类品牌一直都还在坚持使用ISO流明来标注投影仪。
当然现在市面上大部分的投影仪亮度还是用的ANSI流明来表示,大家看ANSI流明和ISO流明的数值大小也可以判断投影仪的亮度。数值越大,亮度就越高。
这里也给大家提供一下ANSI流明和ISO流明的换算方法。1ANSI流明≈0.8ISO流明。就是说相同数值的ANSI流明和ISO流明,ISO流明是要比ANSI流明更亮的。
还有一个比较坑人的点,有些商家在商品详情页上会弄上大大的几个字标着“光源流明”,这里的光源流明和ANSI流明和ISO流明又不一样了,光源流明指的是投影仪里面的光机亮度,它投到屏幕上的亮度会比这个数字小40%左右,也就是说光源流明的投影仪,它的亮度其实只有ANSI流明。
所以我们购买投影仪的时候,就认准看ANSI流明或者ISO流明的数值。
四、显示技术
显示技术主要分为上图这六种,其中LCD、3LCD和DLP这三种显示技术在投影机中最常应用。近年来,随着激光投影仪的兴起,ALPD显示技术也应运而生。
LCD和3LCD显示技术
LCD(liquidcrystaldisplay),就是液晶显示技术。其中LCD为单片式LCD,内部装置一块液晶板。3LCD,顾名思义,就是三片式LCD,内部装置了红、绿、蓝三块液晶板。
3LCD技术主要原理是光源的白色光到达分色镜,将红、绿、蓝三色分别分离出来,反射到各自独立的液晶板上,液晶板上有数以万计的液态晶体,可通过打开,闭合和部分闭合的方式来让光线透过,每一个液态晶体都代表一个单独的像素,不同的光线透过投影镜头便呈现出我们能够在屏幕上看见的彩色图像。
它的路径为:光源→分色镜→反射镜→液晶板→棱镜→镜头→屏幕。
单片式LCD机成像质量比较一般,白天和开灯时观影效果差,主要就是成本低,价格便宜。
3LCD显示技术的投影机,色彩饱和度和色彩亮度优秀,对比度更高,图像没有彩虹效应和屏闪问题,同时它可以用较低的功率产生和较高的图像亮度。
不过LCD机也有弱点和局限,因为LCD面板长期在光热下,可能会逐渐衰退,导致图像变色和对比度降低,同时LCD光路不是密封的,比较容易受灰尘的影响,3LCD的成本也比较高,所以3LCD投影机的价格也比较贵。
DLP和3DLP
DLP的中文意思是“数字光学处理技术”,是由德州仪器研发的专有技术。它的核心元件是DMD芯片,它不同于LCD显示技术,DMD芯片是以数以万计的微镜片组成的反射面,每个镜片代表单独的像素。
为了表现色彩,DLP显示技术需要使用一个至少包含红、绿、蓝的色轮,这个色轮在光源和DMD芯片中间的光路上旋转,使投射到芯片的光线不停改变颜色,微镜片会根据当时每个像素需要多少红、绿、蓝,来改变斜率让光反射回去或者进入镜头,从而产生出投射在屏幕的图像。(很多商家会在色轮添加白色或者透明色,这主要是用来提升亮度。)
DLP显示技术的路径:光源→镜头→色轮→DMD芯片→投影镜头→屏幕。
3DLP显示技术主要用于高端产品,它的画质好,但是体积巨大,价格昂贵,一般用于电影院。
DLP显示技术在目前家用投影仪市场中的应用最为广泛,因为它的体积小,反应速度块,寿命长,图像质量也不会随着时间衰退,最重要的是它的价格适中。
LCOS
LCOS是采用涂有液晶硅的CMOS集成电路芯片作为反射式LCD的基片。用研磨技术磨平后镀上铝后作为反射镜,形成CMOS基板,液晶再注入到CMOS基板和透明玻璃基板之间。
LCOS显示技术的原理和LCD显示技术原理相似,最大的不同就是LCD技术利用光源穿过液晶面板改变颜色,而LCOS技术利用的是反射,CMOS被磨平后作为反射镜,光线透过玻璃基板和液晶调光后,从LCOS面板表面反射出来。
LCOS显示技术具有高亮度,高分辨率等诸多优势,但是它的价格昂贵,通常不在家用投影机中采用这种显示技术。
ALPD
ALPD通过蓝色的激光激发稀土发光材料获得红、绿光。比起传统激光的高成本,它具备高性价比,高亮度,高画质,小体积等优势。
现在ALPD显示技术已经应用于激光投影仪,价格比前面几种显示技术的投影仪都要贵,但是它的观影体验也更上一层。
这里还要说下,今年冬奥会开幕式深圳分会场,就是用的ALPD激光技术在空中打出“天下一家”这几个字和五环标志的,这说明其实ALPD激光技术已经发展的相对比较成熟了。
辑
五、对比度
对比度简单来讲就是投影机黑色与白色画面的比值。比值越大,就说明画面中黑色到白色的渐变层次越多,这就代表着它的色彩表现更丰富。
上文提到的显示技术也影响着对比度的大小,大多数的LCD投影机在参数上标的对比度都在:1左右,而DLP投影机的对比度则都在:1以上。
对于投影机对比度的选择,这主要取决于使用投影机时的环境光,如果在黑暗的地方使用投影机,而且看的是一些黑白反差较大的文本或者图片的话,完全可以选择一个较低对比度的投影机,大概:1左右的投影机完全够用。但是如果想选择一款可以在全天环境光都可以使用的投影机的话,就要选择一款对比度较高的了,大概:1左右。
这也说明高流明的投影机大多都具有更好的对比度,因为高流明的投影机可以保障用户在全天大多数环境光下使用,如果投影仪没有高的对比度和流明的话,投影机就无法在环境光中提供更好的图像质量。所以,可以说流明和对比度是相辅相成的。
六、显示芯片
前面讲了DLP显示技术的核心元件就是DMD芯片,DMD芯片如何工作的也在前面提到过。这部分主要讲下DMD芯片的大小对分辨率的影响。
前文提到DMD芯片上有数以万计的微镜片,每个镜片都代表着一个单独的像素,这就说明DMD显示芯片的尺寸越大,它的微镜片数量就越多,它的成像效果就越好,分辨率也就越高。
我们常见投影仪的显示芯片尺寸有:0.23DMD、0.33DMD、0.47DMD。这些显示芯片也有对应的原生分辨率。如下图:
这时候就有观察仔细的小伙伴问了,为什么在实际购买中,会看见有些投影仪的显示芯片尺寸是0.47DMD,但标准分辨率却标着4K?难道是商家在骗我们吗?
其实这是通过德州仪器(TI)的XPR像素位移技术来实现的。这里介绍下0.47DMD的显示芯片是如何实现4K的,简单来说XPR技术就是让DMD上的微镜片以高频率顺时针在四个方向水平和垂直位移(这也是有些人常说的“抖动技术”,“抖4K”),从而让小尺寸的芯片显示出更高的分辨率。
当然小伙伴们还是关心0.47DMD芯片“抖出来的4K”和P还有原生4K有什么区别,下面一张图告诉你。
从这张图我们可以清楚的看出来,“抖4K”画质比P更加清晰明亮,但是与原生4K相比还是有些逊色的。不过XPR技术其实很好的降低了成本,让4K产品在家庭领域中可以普及,一般万元左右就可以拿下。感兴趣的小伙伴不妨一试。
七、分辨率
刚讲完显示芯片和分辨率的关系,我们来趁热打铁讲讲分辨率。分辨率分为标准分辨率和兼容分辨率。小伙伴们购机的时候可一定要看清楚呀,不然就掉进大坑里去了。这里讲讲这两个分辨率的意思吧。
标准分辨率,又叫物理分辨率,它的物理像素要与显卡输出的逻辑点相对应,所以一个屏幕往往只有一个最佳显示分辨率。
举个例子,比如分辨率为×dpi时,就是指在屏幕的水平方向上划分了个像素点,垂直方向上划分了个像素点。简单来说,标准分辨率就是指投影仪可以呈现出的画面最大清晰度。
而兼容分辨率可就不一样了,它指的是可支持输入信号的分辨率,它和屏幕实际显示的画面分辨率是没有联系的。
举个例子,比如我的投影仪标准分辨率是P,兼容分辨率是P,这时候我播放P的视频,它是可以播放的,不会显示不兼容该格式。但是,呈现出的画面分辨率还会是P。
所以当我们在购买页面上看见“兼容P”、“支持P”这样的字眼时,一定要清楚这不是屏幕显示出来的分辨率。真正的分辨率我们还是要认准标准分辨率/物理分辨率。
八、运行内存+存储
运行内存+存储这个大家都不陌生吧,我们平时买手机,电脑也会看这个参数。在这里就简单讲一讲吧。
运行内存(RAM),是指投影仪运行时需要的空间大小。它不同于存储,运行内存是无法存文件的,当你打开程序时,程序会加载到运行内存中,给投影仪的硬件来读取,这属于临时性存储。简单来说,就是我们的运行内存越大,我们在打开软件,文件等程序时,加载速度也会越快。同时,我们打开的程序数量也可以更多,切换更加流畅。
机身存储(ROM),是指投影仪存储文件时可以使用的大小。我们平时安装程序,下载东西这一系列的数据都是通过机身存储保存的,所以机身的存储容量越大,我们可以装的软件,保存的数据就可以越多。
总的来说,运行内存和存储越大,投影仪使用时也会越流畅,反应速度也会越快,保存的文件也可以更多。
九、处理器
投影仪的处理器(CPU)相当于它的大脑,它决定了解码与运行的流畅程度,特别是一些内置智能交互和辅助功能的投影仪,CPU的性能显得就更加重要。处理器的性能越强,它处理数据的速度就越快,操作也更流畅。
目前,我们常用投影仪的CPU生产厂商有联发科(MTK)、晨星(Mstar)、晶晨(Amlogic),不过联发科宣布和晨星并购计划后,现在已是合作伙伴,也可以说Mstar是联发科的产品系列了。还有华为海思芯片也慢慢在芯片行业中崭露头角。
那么怎么判断它们谁的性能更好呢?
现在的智能投影仪CPU普遍都采用ARM公司提供的芯片架构,ARM公司不同于前面提到的CPU生产厂商,ARM公司并不生产芯片,而是向这些生产商(Mstar和Amlogic)转让芯片设计的方案/芯片架构,帮助生产商生产出性能更好的芯片。所以我们可以通过处理器的芯片架构来判断处理器的性能。
下图是ARM芯片大体的排序,可以帮助我们的判断。
当然也有小伙伴说,这个图太麻烦了,有没有更简单的方式。那么下面这张图就可以简单粗暴的反映各个型号的CPU芯片的排行情况(仅供大家参考)。
这里多说一句,作为消费者来说,了解硬件的真实性能对我们来说固然很重要,但是在选购投影仪的时候,我们还是要根据自己的实际情况来选,并不是性能越好的越适合自己。
如果只是作为家庭场景中使用的话,个人认为还是选一款实用性强,性价比高的产品更为明智。不过如果咱不差钱的话,当然也可以追求极致的硬件配置。
十、总结
以上就是关于投影仪显示参数的详细知识点了。之后还会出关于系统配置和投影仪的其他功能的文章。小伙伴们如果还有什么问题,也欢迎在评论区里讨论哦,看见了都会回复的。希望通过这篇文章,可以让大家在选购投影仪的时候少走弯路,选到最合适自己的爱机!
另外,大家如果想购买家用投影仪,可以看看这篇文章,里面讲解了购机需要判断的要点,还推荐了很多款高性价比的投影仪~
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