普及家庭影院幕布基礎(chǔ)知識(shí)
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今天給大家普及下家庭影院幕布的基礎(chǔ)知識(shí),因?yàn)檫€是有很多小白是不知道什么是幕布的,有什么作用。現(xiàn)在市場上的幕布還是有很多種類的,材質(zhì)不同,價(jià)錢也是不一樣的,只有正確認(rèn)識(shí)投影幕布,我們才能減少誤區(qū)。
投影屏幕的分類
一、從投影屏幕的結(jié)構(gòu)形式分
1、電動(dòng)幕
電動(dòng)幕是目前應(yīng)用最為廣泛的幕布,其價(jià)格相對(duì)低廉,使用方便,有無線遙控和有線控制兩種控制方式,一般采用同步電機(jī)或管狀電機(jī)控制升降,升降速度較慢的為同步電機(jī),速度較快的為管狀電機(jī),對(duì)于幕布而言,后者無論壽命還是效果都遠(yuǎn)優(yōu)于前者。幕布材質(zhì)一般采用白塑布或者玻纖布材料制成。白塑幕因其成本低廉,在低端幕布里使用最為廣泛,玻纖布料因其材料特性更為挺括,因此常在中高檔幕中使用。電動(dòng)幕的平整度幾乎完全取決于幕布基材的質(zhì)量,在使用一段時(shí)間之后,幕面因?yàn)榄h(huán)境溫度、濕度變化,加上多次升降卷繞,容易出現(xiàn)幕面兩側(cè)卷邊、V型條紋、縱向條紋等不平整現(xiàn)象。
電動(dòng)幕另一個(gè)分支就是電動(dòng)拉線幕,其幕面均為柔性PVC材料制作而成,和普通電動(dòng)幕不同的是,在電動(dòng)拉線幕的兩側(cè),會(huì)有兩根弧形側(cè)拉線繃住幕面,給予幕面一個(gè)橫向的拉力,加上下垂桿的縱向拉力,從而繃平整個(gè)幕面。這種幕布結(jié)構(gòu),可以保證幕面長期使用都平整如鏡,一般多用于對(duì)幕面平整度要求較高的反射型光學(xué)屏幕,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)和制作都比較復(fù)雜,因此售價(jià)也較為高昂。市面上有一些低價(jià)的電動(dòng)拉線幕往往采用質(zhì)地較硬的白塑或者玻纖布作為幕面,這種側(cè)拉線根本基本起不到繃平的作用,徒有其表而已。
2、框架幕
框架幕就是把幕布用一個(gè)剛性的框架通過連接件(如彈簧、拉繩、扣件等)緊繃起來形成投影平面的幕。最常見的就是家庭影院里采用的畫框幕,一套堅(jiān)固的鋁合金邊框把幕面繃起來,因其結(jié)構(gòu)簡單,符合力學(xué)原理,可以使幕面始終保持最佳的平整度,因此成為家庭影院的首選。
另有一種畫框幕,參照電影院的屏幕樣式,把邊框設(shè)計(jì)成弧形,給人以極佳的畫面包圍感,多見于2.35:1的屏幕。家用弧形幕因?yàn)闃I(yè)界沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),因此往往參照商業(yè)影院通常采用的弧度比例:弧高≈5%的屏幕寬度。當(dāng)然,要想取得最佳的顯示效果,給投影機(jī)配一個(gè)變形鏡頭是必不可少的。
鑒于現(xiàn)在的視頻節(jié)目4:3、16:9和2.35:1的各種格式并存,因此出現(xiàn)了電動(dòng)可變遮幅式的畫框幕,不過,售價(jià)都比較高昂。
一些超大型的屏幕,往往采用鋼架或者鋁合金桁架搭建一個(gè)大型框架,然后將幕布用繩子繃在框架上,如大型活動(dòng)用的屏幕、電影院的屏幕等。
3、支架幕
一般由手拉幕布結(jié)合落地支架組合而成,也可以用框架幕結(jié)合落地支架組成。因其結(jié)構(gòu)輕便,多用于會(huì)議室流動(dòng)投影使用。
4、地拉幕
由于流動(dòng)投影的市場需要,一般支架幕畢竟還是需要幕布和支架兩部分組成,攜帶相對(duì)比較麻煩,因此近些年,一體化的地拉幕應(yīng)運(yùn)而生,一般地拉幕在背后采用鉸剪式氣壓支桿,尺寸也可以做得較大。
5、柜式幕
柜式幕也是近些年誕生的一種隱藏式電動(dòng)幕,把電動(dòng)幕和地拉幕結(jié)合起來,隱藏在一個(gè)電視柜內(nèi),需要使用投影的時(shí)候可以讓幕布冉冉升起。
屏幕從結(jié)構(gòu)上其實(shí)還有其他一些種類,比如快拆折疊幕,桌面卷軸幕等,這里就不再一一贅述。
從屏幕材質(zhì)來分
從材質(zhì)上來說,屏幕分為硬幕和軟幕,硬幕一般為玻璃、硬質(zhì)塑料等材料制作,軟幕則一般用PVC、玻纖、白塑、布料等材料制作。當(dāng)然,還有其他一些特殊的幕布,比如用做特效表演的水幕、互動(dòng)游戲里面的地幕、舞臺(tái)表演作為背景的天幕,甚至還有把建筑物外墻作為幕布的。
從聲學(xué)上來分
屏幕分為不透聲幕和透聲幕。大多數(shù)屏幕并不需要透聲,透聲幕絕大多數(shù)情況都是在影院采用,透聲幕又分為微孔透聲幕和編織透聲幕。
1、微孔透聲幕
微孔透聲幕,顧名思義,就是在PVC幕布上進(jìn)行精密打孔加工得到的幕布,這種幕布可以制作成高增益的的透聲幕。所有電影院都是采用的微孔透聲幕,因?yàn)橛^看距離較遠(yuǎn),所以孔徑一般在1.5mm內(nèi),而家用微孔透聲幕因?yàn)橛^看距離較近,就要求直徑更小的微孔透聲幕。目前主流進(jìn)口的微孔透聲幕為0.5mm的微孔結(jié)構(gòu),而國內(nèi)現(xiàn)在的工藝水平,只能夠加工出0.8mm的微孔幕。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn),在正常的觀看條件下,0.5mm的微孔幕最近觀看距離約為3.7米,再近上面的微孔就會(huì)清晰可見,影響觀感。因此國內(nèi)家用微孔透聲幕市場幾乎完全被進(jìn)口0.5mm的微孔透聲幕產(chǎn)品所壟斷。近年來隨著4K投影機(jī)逐漸步入家庭影院市場,為了滿足4K投影機(jī)的顯示精度需求,0.4mm的微孔幕也開始出現(xiàn),不過價(jià)格極為昂貴。可喜的是,國內(nèi)目前0.4mm的微孔幕由FOUCUSVIEW(焦點(diǎn)科技)首先開發(fā)出來并且投放市場,并且簽約IMAX公司為其提供配套微孔透聲幕,這是我們中華民族幕布制造業(yè)的驕傲。
微孔幕對(duì)比(右上1.2mm,左0.5mm,右下0.4mm)
值得一提的是,微孔透聲幕的開孔率直接影響屏幕的透聲效率,透聲效果好了,則畫質(zhì)損失會(huì)比較大,畫質(zhì)保證了,聲音可能衰減過大。按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),商業(yè)影院屏幕的孔面積百分比推薦值為6%~9%,而對(duì)于家庭影院屏幕,目前暫無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過焦點(diǎn)公司的大量實(shí)驗(yàn),推薦6%~10%的孔面積百分比,可以達(dá)到音質(zhì)和畫質(zhì)兼顧的效果。
2、編織透聲幕
編織透聲幕,也就是依靠經(jīng)緯編織線織成的幕布。編織線之間的縫隙就可以透聲,這種屏幕比較難以進(jìn)行高增益涂層的制作,加上透聲縫隙的光損失,所以一般都是負(fù)增益的屏幕,目前全球僅有極少數(shù)的廠家有能力制造高增益的編織透聲幕,包括法國SCREENREACH和國內(nèi)的FOCUSVIEW焦點(diǎn)。
需要注意的是,因?yàn)閲鴥?nèi)絕大多數(shù)幕布廠家不能夠掌握編織和打孔技術(shù),他們往往采用廉價(jià)的白色網(wǎng)格布、白色窗簾布來制造透聲幕,這種所謂的“透聲幕”質(zhì)量低劣,漏光率極高,顏色還原不真實(shí),經(jīng)測試,很多增益僅有0.5~0.7,其效果遠(yuǎn)不如普通白塑幕。
從顏色來分
白色是最常見的幕布顏色,還有一些灰幕,甚至“黑幕”。
白色幕布大家都很熟悉,市面上還有一種“灰幕”,號(hào)稱能夠降低環(huán)境光干擾,提高畫面對(duì)比度。實(shí)際上,市售90%以上的灰幕都是偽灰幕,僅僅是把普通白色幕面染成了灰色,降低了增益而已,它會(huì)把畫面整體亮度拉低,應(yīng)該顯示白色的部分顯示成了灰色,對(duì)投影效果有百害而無一利。真正的灰幕是光學(xué)灰幕,它可以提高畫面對(duì)比度,抵御環(huán)境光干擾,高增益的光學(xué)灰幕,白色部分甚至比白幕更白。鑒別是否是光學(xué)灰幕的方法其實(shí)也很簡單,不用開投影機(jī),就在正常環(huán)境下觀看幕面,隨著觀看方向的不同,幕面灰度在變化的就是光學(xué)灰幕,而整體灰色無變化的就是偽灰幕了。
還有一種“黑幕”,幕面實(shí)際上是顏色非常深的灰色,近似于黑色,這種幕,需要有較高亮度的投影機(jī)配合,它有很強(qiáng)的抗環(huán)境光干擾能力,在復(fù)雜環(huán)境光線下,可以取得非常優(yōu)異的畫面效果。
從光學(xué)類型上分
對(duì)于投影屏幕而言,光學(xué)類型是其最重要的特性之一,為了區(qū)分,我們把能夠控制光線反射方向的屏幕稱為光學(xué)屏幕,而不能夠控制光線反射方向的屏幕,則不能稱其為光學(xué)屏幕。根據(jù)屏幕光學(xué)類型的不同,可分為漫反射幕、回射型幕、反射型幕、定向反射型幕和透射型屏幕。
1、漫反射幕
絕大多數(shù)屏幕,都是普通的漫反射屏幕,它是將投影光線不論方向,180°向空間進(jìn)行漫反射的,如圖:
這種漫反射屏幕,和普通白墻的特性一樣,投影機(jī)投射上去之后,光線呈180°漫反射,我們從任何一個(gè)方向觀看屏幕,屏幕的亮度都沒有任何變化,所以這就有了很多投影用戶干脆直接把圖像投射到白墻上觀看,因?yàn)榈拇_,絕大多數(shù)普通漫反射屏幕的效果和白墻并無二致。
2、回射型
回射型屏幕,是把投影機(jī)投射的光線,向投影機(jī)鏡頭方向來反射,光線從哪里來,反射回哪里去,所以,也稱為回歸型屏幕。我們常見的玻珠幕,就是典型的回射型屏幕。
3、反射型
反射型屏幕,是類似鏡面反射一樣,反射角等于入射角。我們常見的所謂金屬幕,就是典型的反射型光學(xué)屏幕。金屬幕,并不是采用金屬材料制作的幕,而是指表面采用特殊工藝制造的含有金屬反光微粒光學(xué)涂層的幕。金屬幕可以是硬幕,也可以是軟幕。
4、定向反射型
最近一段時(shí)間,針對(duì)反射式超短焦投影機(jī),市場上還出現(xiàn)了一種定向反射式的屏幕,原理就是用一種特殊工藝制造成截面為鋸齒形的屏幕。其基材采用深色材料制作,在鋸齒形的斜邊上涂有白色反射涂層,利用超短焦投影機(jī)自下而上的投影方式,把入射光轉(zhuǎn)為水平方向向觀看區(qū)域反射,而對(duì)頂面和側(cè)面的環(huán)境光線采用深色基材吸收的手段,從而減少環(huán)境光線對(duì)屏幕的影響。
5、透射型
透射型屏幕,即我們常說的背投屏幕。如圖:
背投屏幕主要分為硬屏和軟幕兩大種類,硬屏中又分為玻璃硬屏和樹脂硬屏,其中樹脂硬屏因?yàn)槠涫蹆r(jià)適中、運(yùn)輸方便,因此在指揮大廳、演播室、監(jiān)控室等場所得到廣泛應(yīng)用。
而玻璃硬屏因?yàn)槠涫蹆r(jià)高昂、運(yùn)輸不便等原因,普及率較低,但是一塊制作精良的玻璃背投硬屏,可以取得極為優(yōu)異的顯示效果。
背投軟幕多用透光PVC軟質(zhì)材料制作,效果較差,一般運(yùn)用于對(duì)圖像質(zhì)量要求不高的場所。
投影屏幕的光學(xué)參數(shù)
1、增益
也稱為亮度系數(shù),也就是反應(yīng)屏幕反射光線能力的參數(shù)。我們把標(biāo)準(zhǔn)白板(一般采用硫酸鋇或者氧化鎂粉末壓制成的無反光漫反射表面)的增益定為1,屏幕反射亮度超過標(biāo)準(zhǔn)白板的,我們稱為正增益,低于標(biāo)準(zhǔn)白板的,稱為負(fù)增益。一般家里經(jīng)過純白色涂料粉刷的白墻,其物理表面和標(biāo)準(zhǔn)白板比較接近,實(shí)測增益一般為0.95~0.99,所以有時(shí)候做比較,也可以用白墻作為標(biāo)準(zhǔn)白板替代物。
屏幕增益區(qū)別(左1.0增益,右2.0增益)
2、半值視角
所有帶有正增益的屏幕,都會(huì)有視角問題。以屏幕測光點(diǎn)為圓心向側(cè)方向移動(dòng)測光表,當(dāng)測量到屏幕反射的亮度值為發(fā)光點(diǎn)軸向亮度值的一半時(shí)所形成的夾角,我們稱為半值視角。通常認(rèn)為在半值視角×2的角度內(nèi)觀看圖像的區(qū)域是最佳觀看區(qū)域。
3、可視角度
又稱為可用視角,一般是把三分之一值視角(概念參考半值視角)×2的角度稱為可視角度。因?yàn)槿搜蹖?duì)光線亮度的變化,尤其是較明亮的光線亮度變化極不敏感,因此認(rèn)為在三分之一值視角內(nèi)觀看圖像是可接受的。
4、增益曲線
也稱為亮度曲線,垂直屏幕方向固定一個(gè)穩(wěn)定的光源投射屏幕,以屏幕測光點(diǎn)為圓心向兩側(cè)方向作圓周運(yùn)動(dòng)移動(dòng)測光表,從中心軸線開始每隔5°測量一次屏幕亮度,所得到的亮度和角度關(guān)系曲線。如圖:
光的能量守恒定律
投影屏幕,是一種依靠投影機(jī)投射光線在上面然后才能成像的平面,是一種被動(dòng)成像的材料。對(duì)于正投屏幕而言,我們平時(shí)看到的屏幕上的圖像,都是光線反射到我們眼睛里的視網(wǎng)膜上所形成的影像。投影機(jī)投射出的光線,其實(shí)也是一種能量,就是光能。平時(shí)我們常看到的漫反射投影幕,投射到上面的光線會(huì)向空間180°漫反射,那么,我們的雙眼在這180°的空間里,才占有幾度?1%都不到!也就是說,投影機(jī)投射出的光線能量,只有1%不到的能量被我們的眼睛接收到了,而有99%以上的光線,都散射到空間去了,所以我們會(huì)發(fā)現(xiàn),哪怕在一間全黑的屋子里,投影機(jī)打開之后,雖然畫面只投射在屏幕上,但是整個(gè)房間都被照亮了。而這些散射到環(huán)境中去的光線,有一部分又會(huì)被反射回屏幕上,和原來屏幕上的畫面疊加起來,輕則降低了畫面對(duì)比度,重則改變畫面原有色彩。
設(shè)計(jì)良好的光學(xué)屏幕,會(huì)控制投影機(jī)的入射光線向人眼所在的視角區(qū)域去反射,而盡量減少散射到空間的光線,這樣,光線能量的利用效率就會(huì)大大提高,我們眼睛接收到的光線能量更多了,自然效果就會(huì)更好,這也是為什么光學(xué)屏幕的效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于普通漫反射屏幕的原因所在。更高檔的屏幕,還會(huì)有環(huán)境光吸收涂層,可以把空間散射到屏幕上的光線給予吸收,避免影響畫面質(zhì)量。
通過能量守恒定律,就能很好的解釋為什么光學(xué)屏幕和普通漫反射很多單位的會(huì)議室采用流動(dòng)投影方式,投影機(jī)就擺放在桌面投影,這時(shí)候,回射型屏幕就非常適合。屏幕相比,畫面效果明顯好很多的原因。
如何選擇合適的投影屏幕
首先,要確定投影機(jī)的安裝方式,是吊頂安裝,還是后墻支架擺放,還是桌面擺放,甚至還有電視柜擺放的超短焦投影方式。
大部分投影機(jī)的安裝方式都是吊頂安裝,根據(jù)光學(xué)屏幕的特性,需要選擇反射型光學(xué)屏幕,如圖:
這樣的安裝方式,對(duì)于反射型投影屏幕,可以取得最佳的效果,并且,如果選擇了那種灰色甚至黑色的反射型光學(xué)屏幕,對(duì)環(huán)境光線也可以起到很好的抑制作用,在明亮環(huán)境下也可以取得優(yōu)秀的投影效果。
如果投影機(jī)安裝在后墻上部位置,或者安放在茶幾上,甚至房間側(cè)面,只要視線區(qū)域在屏幕的反射角之內(nèi),都可以選擇反射型投影屏幕。
很多單位的會(huì)議室采用流動(dòng)投影方式,投影機(jī)就擺放在桌面投影,這時(shí)候,回射型屏幕就非常適合。
因?yàn)榛厣湫推聊灰笸队皺C(jī)鏡頭方向和視線方向的夾角盡量小,因此投影機(jī)適合擺放在座位前方的地面上、茶幾上,或者安裝在頭頂上方的后墻上。
如果是反射式超短焦投影機(jī),則必須要選用定向反射式的專用屏幕,如圖:
當(dāng)然,如果對(duì)投影效果不是很講究的話,就可以選擇普通漫反射屏幕,甚至可以直接投在白墻上進(jìn)行觀看。普通漫反射幕最大的好處就是無視角問題,價(jià)格低廉,對(duì)投影機(jī)的安裝位置也無甚要求,但是想要取得好的投影效果,必須要控制環(huán)境燈光,最好在全黑的環(huán)境下使用。
以上總結(jié)了很多幕布的基礎(chǔ)知識(shí),有很多,而且都是比較重要,對(duì)于那些正要選購幕布的人來說,是很有必要的,希望能夠幫助到很多人。看似幕布只是塊布,但是它對(duì)整個(gè)家庭影院的視覺效果起到一個(gè)至關(guān)重要的,特別影響視覺上的享受。