「聲音驛站」家庭影院中如何選擇高對比度的投影機

面對形形色色的投影機參數,可能不少人都會產生這樣的困惑,為什麼價錢相仿的投影機其標稱亮度差別那麼大?甚至有些價格高出許多的投影機亮度還不如價格低廉的入門投影機。至於對比度方面,對比度的差別更是到了毫無人性的地步,為什麼有的對比度是幾千比一,有的是幾萬比一,還有幾十萬比一,甚至幾百萬比一的,什麼是靜態對比度?什麼是動態對比度?什麼又是中心對比度等等,這些技術參數看起來似乎標準各一,讓人眼花瞭亂不勝其煩。到底它們是實事求是還是廠家徒有其表的宣傳伎倆呢?下面我將從這些對比度的含義、具體的測試方法出發,深入地談談幾種對比度參數之間的差異,如果你對對比度也存在著同樣的疑惑,這篇文章值得一看。

「聲音驛站」家庭影院中如何選擇高對比度的投影機

匯聰智能——聲音驛站

在所有公開的投影機標準規範中,全開/關機對比度(Full On/Off)的標準是最沒有意義和最唬人的,對比度標準不會告訴你通過屏幕你能夠看到什麼,同時它也不會告訴你當一臺投影機跟另外一臺投影機相比較時是什麼情況,究竟孰優孰劣呢?

一般來說,由於用戶在購買之前無法看到投影機的實際表現,更別想與價格相近的其它品牌投影機進行橫評對比,所以不少用戶會非常看重對比度,試問誰不想要高對比度的投影機呢?而且廠商們似乎非常瞭解用戶對對比度的偏愛,所以為了保持廠品的競爭力,部分廠商會把對比度推崇到看起來已經相當荒誕的地步。

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不同的對比度標準並不一樣

測量對比度通常有兩種方法,即全開/關機對比度和ANSI對比度。全開/關機的測量方法最容易操作,通常這種方法也最容易產生誤差,這種方法過去普通應用於行業之中。ANSI對比度操作起來難度大了不少,正因如此它的應用相對沒有那麼廣泛,但這種方法顯然更加有效,能夠得到的信息量也更大,通常除了專業領域的製造商以外,它很少會應用於行業。下面我們就來看看兩者之間的區別。

全開/關機對比度的測量方法基於全白色亮度(100%灰度測試模式,即全開)和全黑色亮度(0灰度測試模式,即全關)兩者之間的比值,比如10000:1比值的對比度就表示白色的亮度是黑色的10000倍。

ANSI對比度的測試並不會使用100%灰度白色和0灰度黑色亮度,取而代之的是它使用了16個矩形進行測試,其中包括了8個白色和8個黑色的棋盤式圖案。具體過程是分別測量並平均所有白色方塊的亮度值以及黑色方塊的亮度值,然後再通過白色讀數與黑色讀數的比值得出ANSI對比度。

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ANSI對比度採用16個矩形進行測試,包括8個白色和8個黑色的棋盤式圖案

通過對投影機的測試發現,使用全開/關機和ANSI兩種測試方法會產生完全不同的數值結果,ANSI數值總是遠遠不及全開/關機的數值。 原因就在於儘管我們是通過使用白色100%灰度測試圖案和棋盤圖案上的白色矩形之間獲得數值,但ANSI棋盤上的黑色數值卻總是高於全黑色0灰度測試圖案下的黑色數值。

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全開/關機對比度的測量方法基於全白色亮度和全黑色亮度兩者之間的比值

為什麼是這樣的呢?首先,當投射黑色以外的東西時,投影機的光學引擎和鏡頭總會有光散射的情況出現。當投影機顯示完全黑色的0灰度測試圖案時,它的內部並不會出現其它光線影響黑色的表現。當顯示棋盤式的黑白圖案時,圖片是50%灰度的白色,並且此時會有很多光線被投射。只要有一點點光線在變焦鏡頭或光學引擎內進行反射,最終都會影響投影圖像中的黑色矩形呈現。需要特別注意的是,凡是在投射光線過程中,任何漂浮的灰塵都會導致光散射情況的出現。

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也許你會有這樣的疑問:難道一點光散射就會對對比度造成很大影響嗎?那是當然,舉個例子,假設在100%灰度的屏幕上“全開”白色是1000nit,而在0灰度的屏幕上“全關”黑色是0.05nit,那麼它們之間的對比度比值就為20000:1。現在,如果在ANSI的棋盤式圖案上,假設我們仍然獲得1000 nit,但由於光散射,我們可能會在黑色上獲得0.5 nit而不是0.05nit。在這種情況下,對比度則為2000:1,相較原來減少了9倍,但是除非在非常黑暗的環境中,否則人眼是看不出黑色的變化的。其實房間內的任何反射光都會影響黑色的呈現,正因為這個原因,在實際環境中20000:1和2000:1之間的差距並不像數字呈現出來的那麼巨大。事實上,即使再小的黑色變化也會對對比度產生極大影響。

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投影機本身也會影響對比度測量結果

在使用全開/關機的方法測量對比度時,投影機本身也會對結果造成巨大影響。市面上的許多投影機會根據實際應用場景中的光線環境調整自身的光輸出,它們可以通過動態調整,比如打開自動光圈或動態光源來實現燈泡功率的調節。當週圍的環境較黑時,投影機的流明輸出可以立即減少以讓黑色看起來更黑。而當週圍的環境比較明亮時,流明輸出將恢復到全部功率,以讓整體圖像看起來亮度更加充足。具備該功能的大多數投影機,對流明輸出的調整是非常迅速的,以至於用戶很少會注意到它們發生的變化。

當然,並不是說這個功能不好,事實上動態調節燈泡功率功能是完全可取的,只是這麼做會影響到對比度的測試結果。當投影機以這種方式進行動態調整時,全開/關機的對比度標準最終會測量黑暗場景中最黑的黑色,並將其與明亮場景中最亮的白色進行比較以得出對比度,但實際上這種情況在任何一個視頻中都不會同時發生。有部分廠商把這種通過動態流明調節增強對比度測量結果的方法稱為動態對比度而不是全開/關機對比度。

這就是ANSI對比度能夠被應用的原因所在。 由於ANSI對比度使用了50%白色和50%黑色的單個矩形框,因此它需要投影機在不同的幀數跳動之間能夠動態地改變流明輸出。最終的結果是ANSI對比度方法的數值比會遠低於動態對比度。從理論上講,兩者都可以更好地瞭解在任何給定的視頻中應該看到的是怎麼樣的內容呈現。

當然,ANSI對比度測量方法並沒有說明動態亮度調節對畫面呈現產生的好處,所以你也可以認為ANSI對比度並不能代表全部。

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獲得一個準確的ANSI對比度數值

儘管大家很喜歡ANSI對比度,但一般專業測試或愛好者卻很少採用ANSI對比度進行測量。原因在於,要獲得準確的ANSI對比度數值,需要一個黑色且遮光出色的房間,所有的牆壁、地毯、天花板、衣服等都是完全的黑色並且不會出現反光,或者專門為此設計一個漆黑的空間。為什麼?因為如果測試過程中存在著反光物體,那麼來自白色棋盤格的光將反射到投影空間中的這些物體,它會使測試圖案中的黑色方格變亮,從而影響最終的對比度讀數。由此可見,環境因素是最大的問題,除非你能夠建立一個實驗室的環境。

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不同對比度方法測量下的數據差異有多大?

一般來說,動態對比度的測量方法會產生一個較大的數字,關閉投影機燈泡功率動態調節功能的全開/關機對比度測量數據會低於動態對比度,而ANSI對比度的數值是三者之中最小的,對消費者來說這可能是一個非常小的數字。有多小呢?在家庭影院當中,300:1的ANSI對比度可以看作是平均值,700:1為很好,1000:1則是更好。但是試問有多少消費者會購買700:1對比度的家庭影院投影機呢?相信並不是很多吧,在當今競爭激烈的市場中,部分投影機標稱的對比度已經達到百萬分之一的級別了。

可以說,消費者並不知道不同方法之間的差異,他們往往只想要最高的數字。因此,向消費者發佈ANSI對比度數值是種風險性極高的做法,這就是為什麼大部分廠商們都不這樣做的原因。目前,具有非常高動態範圍的投影機可能具備500000:1的動態對比度和800:1的ANSI對比度,有就是說現在如果某臺投影機具有800:1的ANSI對比度就意味著它具有非常好的對比圖像表現,但消費者卻永遠也不會知道。

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如何識別對比度更出色的投影機?

首先,需要注意的是準確測量ANSI對比度雖然實現起來很困難,但實際上卻很容易看出來。高ANSI對比度的特點是具備足夠紮實的黑色、明亮的白色、豐富的自然色彩飽和度,清晰的陰影細節以及出色的立體感等。低ANSI對比度黑色明顯不夠黑,顏色飽和度也低,加上模糊的陰影細節,立體感欠缺。當你看著一臺投影機時覺得它的成像非常出色,通常這款投影機具備的就是不錯的ANSI對比度而不是全開/關機對比度。

其次,不妨將兩臺投影機進行直接對比,效果將是非常明顯的,甚至都不需要對它們進行測量哪臺的對比度更高。測試的主要方法是同時比較兩臺投影機表現同一幅畫面時的立體感。

我們也可以假設動態對比度、全開/關機對比度、ANSI對比度三者之間並沒有關聯性,所以具備非常高的全開/關機對比度並不意味著也具備非常高的ANSI對比度,這是很有可能的事情,但或許你並不知道。你可以使用看起來全開/關機對比度非常低和ANSI對比度非常高的的投影機,有可能對比度為50000:1的投影機A顯示效果好於對比度為500000:1的投影機B,對於行業從業者來說想必都是知道的吧。

換句話說,動態對比度和全開/關機對比度都是不靠譜的測量方法,它們並不會告訴你圖像呈現出來應該是怎樣的效果。如果每個人都理解、接受ANSI規格,那將是非常有用的,但廠商因此要承擔很大的風險,因為消費者往往不會理解這個概念。除非廠商們突發奇想下巨大的賭注標註ANSI對比度並希望消費者能夠理解它而忽略掉其它的對比度規格。可以說,全開/關機對比度和動態對比度並沒有說明圖像應該呈現的效果,並且也無法通過它們來比較投影機的實際對比度表現。(匯聰智能——聲音驛站)


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