一套好的
投影系统如何定义呢?一般的认识是“好
投影机”占据决定性地位。但是,
投影银幕的作用对画质的影响同样重要。
在暗室条件下,即小黑屋模式下,采用较好的
投影机和
投影幕布,二者对最终画面效果的影响在7:3这样的。如果采用好的
投影机和不好的幕布,二者对画面的影响比例可能会是5:5甚至更低。在明亮的光照条件下,即一般所说的白天室内,不加遮光条件的情况下,无论采用何种
投影机产品,幕布都是最终决定整个系统显示效果的最大变量——至少占据7成以上的分量。这是高档视听
工程、专业电影院和
工程显示行业,屏幕价格能非常高昂的核心原因所在。但是,在普通的家庭、教育和会议室领域,好屏幕一直是一个“奢侈品”级别的话题。不过激光电视产品的出现,却改变了这一点。无论是海信、仪电,还是奥图码这些激光电视品牌都在强调“明亮光照条件下”的产品显示效果。这种应用诉求,正在促进一个属于“黑幕”的普通消费中国
投影网的到来。
对于
投影显示中,屏幕的重要性,很多消费者并不明白:因为,很多人是投射到墙壁上来使用的。对于这样的用户,他们往往视幕布为“无物”。但是,真实的情况是幕布的效果格外重要。
首先,幕布也有分辨率这个参数。只有当幕布的分辨率显著高于
投影机分辨率的时候,
投影系统才能显示出清晰的画面。如果幕布分辨率显著低于
投影机的分辨率,那么再好的
投影机也只能投射出“马赛克”式的画面,更不要提
高清效果、4K等概念了。幕布的分辨率,就是幕布上最小的光学结构的
尺寸。如果是
背投影电视、或者树脂硬幕,消费者可以观察到屏幕上规则的几何柱体;而一般的白塑幕、玻珠幕,则是观察到不规则的表面凸起和凹陷。
第二,幕布的另一个关键参数是可
视角度。幕布的可
视角度没有对应的
投影机参数。幕布可
视角度是由幕布最小光学结构的几何形状决定的。幕布可
视角度往往还与画面的亮度均匀性、不同
视角下的亮度、对比度和色彩效果有紧密关系。提高幕布的可
视角度要比提高幕布的分辨率
技术含量更高。
第三,幕布的反射效率。
投影幕布的基本工作是反射
投影机投射的光线。那么是不是反射效率越高越好呢?如果是在没有环境光干扰的情况下,高反射率意味着高亮度。但是,如果在环境光干扰比较强烈的背景下,简单的高反射率则意味着画面对比度严重下降、色彩失真,甚至失去
投影画面的观赏价值。因此,幕布反射率的选择要结合使用环境来确定。
第四,幕布的对比度增强设计。幕布提升对比度的方法主要有两种:一是降低放射率,二是定向反射。目前高档幕布采用的方法是通过精密的光学结构设计,处理不同入射角度光线的反射与吸收规律,达到有效减少正常观赏角度下,环境光线干扰的作用。但是,无论在优秀的对比度增强设计,都绕不开更深的幕布颜色与损失部分亮度指标两个特征。这也就要求使用高对比度屏幕就要对应采用高亮度
投影机。
第五,幕布的亮度
增益——这是一般情况下消费者最爱提到的屏幕参数。幕布
增益的原理与可
视角度正好相反。高
增益幕布通过在屏幕
投影的正向方向增强反射效果,提高正面
视角内的画面亮度。这种屏幕更多适用于
投影机自身亮度不足的情况,且对可
视角度、色彩、亮度均匀性、对比度效果均有明显的损伤。
第六,幕布也会影响最终成像的色彩倾向。很多幕布并不是纯正的白色到纯正的黑色之间的一个色阶,而是有或暖、或冷,或黄、或蓝色彩倾向的产品。这样的产品在反射不同原色、不同波长光线的时候,反射率并不一致,进而导致最终画面的色彩出现倾斜。
综上所述,在一个
投影系统中,幕布从分辨率、亮度、对比度、色彩、色感倾向、画面均匀性等很多层面显著影响画面的显示效果。在完全相同的环境下、完全相同的
投影机,采用几十元、几百元、几千元不等价位的屏幕,所呈现的画面效果差异很可能是天壤之别。
激光为何能开启“黑幕”时代
作为
投影系统的两大决定性组成部分:
投影机和幕布的
技术发展一直互相影响。其中,
投影产品的
技术进步和应用发展起到了决定性的作用。幕布则按照
投影显示的市场需求,不断调整自己的发展方向。
如,在数字
投影的早期阶段03-05年,数字
投影在教育和商务场合应用的拓展,使得小空间、短距离内、大可
视角度的观赏需求变得明确。这一阶段导致了幕布可
视角度
技术的发展,高可
视角度屏幕因此而成熟,并从传统的
工程与影院显示幕布中脱颖而出。
再例如04-06年之间,由于早期数字
投影亮度往往不足,高亮度产品价格昂贵,高
增益投影屏幕获得很好的发展。通过提供屏幕
增益,这样的
投影系统优先满足了最核心的参数:亮度的应用需求。但是,在08年之后,随着
投影机亮度
技术的突破,特别是2014年以来,高亮度激光
投影技术的普及化,高
增益产品不再是市场宠儿。高
增益产品反而因为其对许多重要
投影效果的负面影响而逐渐退出主流市场。中低
增益配合高对比效果的屏幕、甚至是负
增益屏幕开始逐渐受到市场的欢迎。
同时,2010年之后全
高清投影产品在
工程领域的发展,以及最近4K产品的大量出现,高分辨率的屏幕
技术再次成为市场重视的方向。尤其是在100-150英寸幕布上,满足4K分辨率下的显示效果,正在成为高档屏幕的必备“技能”。
总之,
投影技术的进步决定了幕布
技术的发展方向。激光
投影的普及,使得高亮度
投影门槛进一步降低,留给幕布设计的亮度空间变得更大。这促进了幕布向“黑色”方向的发展。
一方面,传统汞灯产品的起始亮度数值是1000流明以下,而激光产品的起步点直接是2500流明左右。市场主流激光电视往往亮度在3000流明以上。同时,由于色彩纯度方面的优势,同等亮度的
激光投影机实际画质效果相当于1.2-1.3倍亮度的传统汞灯产品。这两点的不同,导致激光中国
投影网,是一个天生的高亮度中国
投影网。
另一方面,一般情况下消费市场需要的画面亮度并未随着激光的出现而变化:家用、商务、教育市场,一般显示画面的均值亮度需求是每平米画面上250-700流明。这样的应用几乎占据了
投影机产品85%的销量。对此,消费者可以看到,
投影机实际亮度比多数需求高很多。为什么呢?因为
投影机的亮度要在整个外光路中大量损失,同时还要均匀分布在整个屏幕画面上——60英寸接近一平米,120英寸已经是4平米。因此,可以看到对于亮度已经普遍上升到3000流明的
激光投影机,满足一般性应用之后,亮度还有很大的富裕。激光
投影技术,实质性的带领
投影产业进入“亮度充足”甚至是过剩的时代。这些富裕的亮度怎么处理呢?答案是,给予了屏幕设计上,更多的考虑画质效果的空间。
尤其是对于激光电视,商务、教学等需要明亮光照条件下使用的场合,富裕的亮度可以让厂商采用更高对比度效果的屏幕,而不是更高反射率或者
增益效果的屏幕。
在家庭这种实际观看人数有限的环境中,甚至可以将中低
增益效果、激光的高亮度输出、高对比度效果三个屏幕因素融合,达成明亮环境下,出色的画质表现——这是目前激光硬幕电视普遍采用的
方案。另一个
方案是,深色,或者黑色高吸收率屏幕和3500流明激光
投影结合,实现采用普通软幕布的一定系统经济性。
无论哪种系统构建
方案,更高色彩效果和亮度的激光
投影技术都在促成幕布行业越来越重视对比度效果。而此前一直是重心的,与
增益与反射率对应的亮度效果则已经告别历史舞台,成为过剩
技术。
“黑幕”时代,幕布产业正在迎来新机遇
假设亮度提升15%,效果提升35%的
激光投影机、激光LED光源混合
投影机完全取代汞灯
投影产品,在
投影市场总规模不变的情况下,超过半数客户选择高画质的高对比度“黑幕”,例如SI(Black
Diamond)黑钻石幕布等,由此屏幕产业的产值则将至少增加一倍以上。
因为,高对比度屏幕的市场价值至少是传统白塑、玻珠这等对比度效果一般的屏幕的2-5倍以上。或者说,更多的为市场提供高对比度效果的屏幕,是
投影幕布产业告别此前多年简单价格战,获得二次发展的核心机遇。这样的机遇不仅存在于家用市场,也存在于商务、教育市场、
工程市场;不仅是硬幕的市场机遇、也是各种软幕的市场机遇。
从
投影产业端看,激光等新产品未来突出产品特色和效果优势,多数选择了主机和屏幕的搭配销售。这种销售模式,有利于消费者的一体化选购,也有利于高档屏幕快速的打开市场,获得消费者的认可。
投影屏幕的消费习惯从“越白越好”到未来的“越黑越好”,是整个
投影产业
技术进步的缩影和集大成。这种变化更是会彻底改变
投影产品应用范畴:
投影显示对环境光敏感的困境键可以破解。后者的变化会成为
投影产品增量、扩大市场规模的关键动力。考虑到更多的明亮光线下的应用,
投影产品未来的市场空间将会翻番。
分析认为,到2020年国内
投影产业在教育和商用市场被液晶抢占相当部分需求的背景下,也依然有望突破每年300万的规模。其中将有半数以上的产品标准配备高对比度屏幕。这会使得这种高端屏幕的销量在2020年至少达到2014年的100倍。对于这个巨大金矿,
投影幕厂商们准备好了吗?