要准确判断亮度性能
家庭影院投影系统进阶攻略3
如果说分辨率是大家普遍理解的投影机技术参数的话,那么亮度则是困扰不少朋友的技术参数难点。我们不难发现大部分投影机的技术参数中都会表明该投影机是一款拥有多少流明亮度的机型,因此很多情况下我们都喜欢用投影机的光输出亮度高低来评别投影机性能的优劣。例如说,2000到3000流明的家庭影院投影机属于主流级别,3000到5000流明的属于中高端级别,5000流明以上属于高端级别。那是不是就意味着,投影机光输出亮度越高,就代表着我们能够得到越亮的画面呢?当然没有那么简单,这还与你投射的画面大小、投射距离与观看环境有着密切的关系,例如说你用一台5000流明的投影机投射一个300英寸的大屏幕,未必有一台2000流明的投影机投射一个60英寸小屏幕的画面亮度要高。因此,我们发现不少国际组织与机构在衡量画面亮度高低的时候,并不喜欢使用流明数,而是更加倾向于屏前亮度。屏前亮度是一个结合屏幕因素的显示设备参数,测量单位是fL英尺朗伯,nit尼特或cd/m2,常见于平板电视与激光电视方面的技术参数。于是,我们也看到现在也有一部分品牌直接不表明投影机的流明数,这也让我们在判断投影机画面亮度的时候带来了不少的影响。这个时候,我们建议有条件的朋友可以通过第三方平台来测试具体的画面亮度大小。
在国际上,ISF、THX以及DCI标准基本上在非HDR的2D画面上的最低亮度标准为14fL,也就是50nit左右,若是4K HDR画面则需要在30fL左右,也就是100nit左右。这里又涉及到HDR高动态范围的问题,所谓高动态范围简单来说就是投影机扩展了黑与白之间的灰阶过渡范围,想要获得更大的灰阶过渡范围,亮度方面的要求显然就要更高了。一般来说,目前即使是万元以内的家用投影机都已经可以轻松地在非HDR的画面上取得14fL的画面亮度,但是想要在4K HDR的画面获得30fL的画面亮度,则往往需要投影机不仅有足够的光输出亮度储备,还要有优秀的HDR处理能力。如今大部分中高端的4K HDR家庭影院投影机,即使搭配1.0增益的白幕也能达到这个标准,相比以往有了明显的技术跃升。
渐渐被忽略与模糊的对比度性能
家庭影院投影系统进阶攻略4
不知道近几年大家有没有留意到一个有趣的事情,那就是家庭影院投影机参数当中的对比度已经逐渐被忽略,甚至是直接被删除。为什么会出现这样的情况呢?最主要的原因,在于以往投影机参数当中的对比度测量数值缺乏统一的标准,我们不难看到市场中的各大品牌的投影机对比度方面的参数往往相差甚远,有的说是几千比一,有的说是数十万比一,更有甚者说是接近无限比一。这就有点像家庭影院放大器中的功率参数,有些标称是250W输出功率,但实际上的驱动力还比不上某些标称150W的机型。造成这个结果的原因,主要是不同品牌所采用的对比度测量方法与标准相关,也不能说谁对谁错,只能说不在同一个测量标准下的两种不同的对比度参数是没有比较的意义的。
按照国际惯例,显示设备对比度的测量方式主要分成两大类,一类是连续帧对比度,也就是分别测量全白画面的亮度与全黑画面的亮度,取其比值。另一类则是帧内对比度,在同一帧画面中分别有白色和黑色,分别取白色方格的平均亮度值与黑色方格的平均亮度值,两者相比较就获得相应的对比度。由于同一帧的白色和黑色之间会互相干扰,通常来说帧内对比度的测量数值往往会远远低于连续帧对比度。另外,测量距离与仪器设备的精度也是影响对比度测量结果的关键因素。
那么,如果两台投影机都是以相同的条件来测试帧内对比度,怎样的对比度数值才是真正合格的呢?按照ISF、THX以及DCI国际标准,一台优秀的家用投影机或电影放映机的帧内对比度至少要达到100:1或150:1,而ANSI INFOCOMM I.S.C.R.标准针对独立观影环境也需要达到80:1。不要以为这样的数字看到上很容易实现,但实际上对于大多数家庭影院投影机来说还是有一定的挑战性的,特别是要达到150:1的帧内对比度。值得留意的一点,由于家庭影院投影机普遍的画面亮度并不会太高,决定对比度高低的关键在于这款投影机在黑位下潜方面的表现力。
而采用不同显示技术芯片的家庭影院投影机往往所擅长的点会有所差异。例如,DLP机型一般来说光输出亮度普遍会更高,很容易就能达到3000流明甚至更高的亮度表现,更加强调高光的表现,阳光感更强,而D-ILA或SXRD这类光硅晶显示技术的机型,一般来说主流机型的亮度都不算特别高,则是强调暗部层次过渡,黑位表现更佳。不过在这两年,我们也看到D-ILA或SXRD机型在光输出亮度方面有了长足进步,特别是高端机型开始采用高效能的激光光源之后,旗舰机型甚至可以达到10000流明的高输出,确实也强化了它们在高光能量与高光层次过渡方面的表现力。
总的来说,如果你想找一台对比度出色家庭影院投影机,如果其技术参数中没有对比度,那么除了要了解它的光输出亮度之外,还必须要了解它在黑位方面的表现。
备受重视的色域覆盖与色准性能
家庭影院投影系统进阶攻略5
相比逐渐被弱化的对比度,这两年家庭影院投影机厂家更为重要色彩方面的性能。例如说,在宣传或技术参数中加入这款家庭影院投影机实际的画面显示范围,比如具备了100% BT.709色域,98% DCI-P3色域、90%BT.2020色域等等。这当中有两方面的原因,一是早期的用户实际上并不会太注重投影机的色彩表现,而对画面的亮度与细节表现有更高的要求;二是早期的家用投影机,亮度和对比度普遍不高,还是需要解决燃眉之急。来到最近今年,特别是4K HDR家庭影院投影机出现之后,投影机在画面亮度上普遍取得了不错的进展,从以往普遍1000-2000流明的画面亮度,逐步提升到2000-3000流明,高端机型更是在5000流明以上。亮度提升之后,用户就开始注重投影机的色彩还原了,投影机厂商也开始加强在色彩还原方面的投入。
具体来说,家庭影院投影机的色彩性能实际上就是指它们在画面色彩方面的表现能力,主要取决于光源技术、分光技术以及是否使用了宽色域滤镜。值得注意的一点,投影机参数当中往往会有色域大小与色域覆盖范围两种不同类型的技术参数,看上十分相似,但却有着不同的意涵。色域大小是指投影机本身色域与不同标准的色域范围之间对比,例如95% DCI-P3色域大小,是指投影机色域与95% DCI-P3色域相同的大小。而色域覆盖范围是指投影机本身色域与不同标准色域重叠范围的大小,例如95% DCI-P3色域覆盖范围,是指投影机的色域覆盖95%的DCI-P3色域。换句话来说,95% DCI-P3色域大小的投影机实际的色域覆盖范围,可能并没有95%的DCI-P3覆盖色域。从色彩准确性的角度而言,我们当然希望可以做到完全100%的标准色域覆盖范围。因此,我们在判断色彩还原的时候,应该看重的是色域的覆盖范围而不是色域本身的大小。
Tips:
BT.709、DCI-P3与BT.2020色域范围的差异
BT.709指的是高清时代的色域标准,DCI-P3则是数字电影院方面的色域标准,DCI-P3色域比BT.709要大许多,而进入到4K或8K超高清时代,BT.2020标准是色域更大的电视节目制作标准。目前,家用投影机要实现BT.709色域可以说几乎所有的机型都可以实现,但是要实现更广的DCI-P3甚至是BT.2020依然存在瓶颈,只有为数不多的中高端的机型可以呈现超过95%的DCI-P3色域,极少数基于RGB红绿蓝三基色光源高端机型可以达到接近于BT.2020色域的水准。
前面我们提到了色准的概念,这是一个更加复杂的技术话题。从最终实现目标而言,我们希望看到最接近电影制作的真实色彩,目的是真实再现制作者的电影创造意图,比如说一些电影需要制造末日的景象,整体色调是偏黄偏暗淡的,我们是需要重现这样的色彩,而不是重现我们平常真实看到的色彩。如果一部电影是采用BT.2020色域标准来制作的话,想要真实还原电影本身的色彩最佳的方式是通过一台同样能够100%呈现出BT.2020色域的投影机来实现。换句话来说,投影机若能实现100%的覆盖率,也就是投影机的色域与国际标准完全吻合,这也代表着它拥有不错的色准。
但是,色准远远不止色域覆盖这方面而已,我们要考虑的因素还有许多。举个例子,两台同样都达到100% BT.709色域覆盖范围的投影机,为什么在某些颜色表现方面还会存在差异性呢?原因就在于显示色域内部的色彩可能存在一定的误差。最近几年,随着固态光源技术的飞速发展,一些基于激光光源或LED光源的投影机,会在蓝色或红色部分获得比DCI-P3甚至BT.2020更高的色彩饱和度。这样的好处当然是可以让画面在高饱和度的蓝色与红色部分更加鲜艳,更加吸引眼球。但是如果从色准的角度出发,就会出现色彩饱和度过于鲜艳不够准确的现象,无法真实呈现导演或制作者在电影中想要呈现给观众的色彩。
这里,我们就还需要引入另外的一个新的显示技术参数,那就是deltaE色彩误差值参数。其实,deltaE也并不是什么新鲜事物,在专业显示领域早就存在了,只是近两年才在家用显示领域有了更大的曝光率。它主要是来衡量显示设备在多个不同色彩之间的色准,deltaE的数值越低,就代表着这台显示设备拥有更高的色准表现。一般来说,色准表现优秀的显示设备,deltaE的数值会在2左右,甚至是2以下,如果能够做到1以内就非常优秀了。早期的家庭影院投影机普遍都不太重视deltaE的数值表现,往往数值会在5以上。而现在家庭影院投影机在色准方面的表现越来越出色,即使在HDR的状态下,deltaE普遍都在5以内,部分中高端的机型还可以控制在3以内,甚至小于2。另外,我们还需要留意投影机在不同色彩饱和度方面的线性表现,80%饱和度的红色、50%饱和度的蓝色、30%饱和度的绿色等都能在标准误差范围内。
目前家庭影院投影机普遍都会内置灰阶白平衡微调与色彩管理功能。我们可以尝试对这些投影机的色域空间进行一定的微调,让其所呈现出来的色彩更加准确。不过,需要注意的一点,有些情况下,我们通过投影机的色彩管理系统降低了蓝色和红色的饱和度之后,往往会影响到蓝色和红色的饱和度线性表现,这就会造成在某些低饱和度蓝色和红色会出现较为明显的偏色。若是出现这样的问题,建议大家只是作小幅度的调整,甚至放弃调整。另外,进行调色的时候一定要搭配专门的测试硬件与软件系统,千万不能单纯靠眼睛盲目乱调,否则往往会适得其反。而当我们利用专业的仪器设备调整完之后,也应该通过人眼观看来判断刚刚的色彩调校是否存在误差。
其实我们一直以来都非常喜欢鲜艳的色彩,而这也促成了家用投影机不断向更高色域覆盖范围的方向迈进。但是,我们在投影画面所看到的鲜艳色彩并不一定都是准确的色彩,经常会有朋友会跟我们反应,这台投影机的红色确实非常鲜艳,但总感觉这样的红色有点过头了,不够真实。在观看的时候,我们还需要特别注意观看环境也会明显影响色彩还原的准度,不管是灯光、门外或窗户的光线都会对画面的色彩饱和度域准度带来不少的影响。如果想要获得更准确的色彩还原,还是建议采用完全遮光的处理方式。当然,搭配不同品牌、不同型号与不同材质的投影幕都会对画面的色彩还原造成影响。
未完待续