今年以來,LED微型投影機市場進入快速成長期,在家庭影院、電視、娛樂、游戲中,這類新型、易用、智能的LED投影機開始得以更加廣泛的應用。不過,微型投影機市場還處于成長期的初步階段,各類產品、品牌比較混亂,魚龍混雜。消費者的認知也受到一些不當、甚至錯誤的宣傳誘導。
人們喜愛電影院或家庭影院的效果,也就是給用戶視覺帶來最大沖擊。是來自大屏幕、高清影像、艷麗色彩等要素。而目前的LED智能投影機,基本上解決好了大屏幕(可達50--300英寸)、色彩好的要素。不過在“清晰度”這個項目上,不少品牌的宣傳相當地表述不清,甚至產品都存在這方面的軟肋,用戶卻往往渾然不覺。
酷樂視為應對電影發燒用戶的需求,全新打造的高清智能家用投影產品——“U+電影院”,該產品反復強調了“光學高清”的概念。在這里,我們就借此詳細討論有關微型投影機的“清晰度”認知誤區。
DLP的像素結構優勢
我們常見的微型投影機均采用了DLP成像技術。DLP相對于液晶投影機、液晶電視機,有一個很大的優勢,就是開口率很高。開口率是什么意思呢?簡單地理解,很類似現在手機上經常講的“屏占”的概念,開口率指除去每一個像素的配線部、晶體管部(通常采用黑色矩陣隱藏)后的光線通過部分的面積和每一個次像素整體的面積之間的比例。
開口率越高,圖像的質感、清晰度越好,開口率越低,越容易形成“紗窗效應”。DLP的開口率一般在90%左右,而液晶一般在50---60%(配置了MLA微鏡陣列的液晶,開口率會稍高,但會導致對比度下降)。下圖可以清晰地看到開口率對于圖像的實際意義。
采用DLP技術的圖像畫面,更加細膩,接近照片的效果;但液晶(LCD)的圖像,則呈現一定的“紗窗效應”,影響了圖像的觀感及視覺清晰度。傳統的電影機采用膠片來成像,其圖像質量無疑算是最佳(無縫像素),而DLP在數字影像中,也是最接近膠片效果的。
國內對于“高清”影像的標準,包含了720P(1280*720)、1080P(1920*1080)、1080i以及更高等級的2K、4K、甚至8K。目前,高清級別的LED微型投影機,基本上都采用1280*800這個檔次的芯片,屬于720P+的標準,完全達到高清圖像的標準要求。
不僅如此,基于DLP的高開口率特點,高清微投的實際效果可以非常接近(需要高質量鏡頭的配合)1920*1080P液晶圖像的視覺效果。所以1280*800(WVGA)的DLP微投影機,不僅有高清的像素基礎,更有高清的視覺基礎。
“高清像素”≠高清效果
上述,我們談到微型投影機具備了:“高清的像素基礎,更有高清的視覺基礎”,但僅僅是“基礎”。此“高清”并不代表最終圖像的清晰度。用戶最終看到的圖像清晰度,是上述物理高清像素+鏡頭光學解像力的綜合表現。好比山寨手機的攝像頭,縱然其成像的器件具備800萬像素,但其鏡頭解像力可能低于200萬像素,所以實際效果非常糟糕。所以我們看到:諾基亞手機強調采用了卡爾蔡司鏡頭,錘子手機強調采用了富士通鏡頭,魅族手機則強調采用了SONY堆棧式鏡頭。
投影機的光學解像力一般用“線對(lpm)”來描述。也就是對應在1mm的顯示器件上,鏡頭放大后的投影圖像能分辨清晰的線對數量。按照微型投影機中常用的高清0.45英寸DMD(1280*800的物理像素)來計算,鏡頭需要至少具備62lpm以上的光學解像力,才能發揮出高清DLP固有的高清像素效果。
但事實上,目前國內市場的多數高清微投的鏡頭,因采用了比較廉價的樹脂鏡片及塑膠鏡頭,光學設計、裝配制造的精度偏低,一般僅能實現50--60線對(lpm)的實際鏡頭解像力。也就是說,不管采用多高分辨率的顯示芯片,經過這類鏡頭放大后的圖像實際解像力,可能會低于高清水平。高清顯示芯片必須配合高清解像力的鏡頭,才能最終獲得高清圖像。否則,“高清像素”≠高清效果。
近期酷樂視“U+電影院”在此方面,實現了重大突破,該機匹配了一顆遠遠超越行業標準的光學高清鏡頭,分辨率超過78線對(>50%MTF),超越行業均值40%左右,確保能投影出高清DLP(DMD)本身分毫畢現的精密影像。
具體到實際產品工藝上,酷樂視U+電影院,采用了業內唯一的10片全玻璃鏡片及全金屬精銑加工的精密鏡筒所打造的高解像力鏡頭,該鏡頭與日本富士(FUJI)專業相機鏡頭出自同一條生產線。在材質上,采用了昂貴的鑭系(稀土)光學玻璃材料,其價格大約是普通光學玻璃的100倍左右,且生產損耗大,存儲運輸的難度大。但相對于普通光學玻璃或樹脂鏡片,鑭系玻璃具備高折射率、高透過率、低色散、環保等特點。鑭系光學玻璃主要用于單反相機等專業級光學鏡頭。酷樂視是第一家在微型投影機中大量采用鑭系(稀土)光學玻璃的品牌。
清晰≠持久清晰
微型投影機的畫面,還有一個近乎行業通病的問題,就是熱失焦,俗稱“跑焦”。什么是熱失焦呢?就是開機投影一段時間后(一般在幾分鐘后),原本調整清晰了的畫面,會變得稍微有點模糊(尤其是顯示文字、數據等精細內容時,會更加明顯),需要重新調整一下,才會保持影像的清晰。
熱失焦的根本原因,與鏡頭品質(溫度特性)、DMD器件的散熱等諸多因素相關。一般而言,采用樹脂鏡片、塑膠鏡頭或DMD散熱不當,均會導致這樣的情況。而微型投影機偏消費化的產品定位,多數廠家采用了低成本低配方案,就不可避免地出現熱失焦的行業通病。
酷樂視在之前的旗艦機S2上已經較好的解決了熱失焦的短板。本次推出的“U+電影院”,在熱失焦的處理上就更加得心應手。除了高成本配置的全玻璃鏡片全金屬鏡筒之外,還奢侈給DMD配置了一顆單獨的3010高效散熱風機,以及放大近10倍的精密調焦機構,算是徹底解決了微型投影機“跑焦”的行業積弊,實現了投影畫面始終如一的持久清晰。
4K解碼在微投中的意義
時下,4K高清是一個很熱很炫的影像概念。但目前高清微型投影成像器件幾乎100%地采用了美國德州儀器的1280*800分辨率的DMD器件,也就是說微型投影機的圖像的物理解像力最高只能是1280*800(還需要匹配優質的鏡頭才能實現)。部分微投品牌強調配置了4K解碼器,其實,無論是1080P、2K、4K、8K,還是100K的圖像解碼能力,受DMD物理分辨的限制,最終的視頻輸出都是一樣的1280*800。
如此做法,就像給DVD強行配置HDMI接口一樣,基本上是個擺設,對于影像效果沒有實質性影響;加之目前,用戶實際可以用到的4K高清片源少之又少,就更加沒有實際意義。
目前,微型投影機走向智能硬件化的熱潮中,各種新概念、偽概念層出不窮,無論是內置N核安卓、還是內置“發燒”音頻、4K解碼、配置體感遙控器、X屏電視等等,但微型投影機(尤其是高清微投)的本質首先是清晰度良好的大屏幕顯示。一旦離開了這個基礎,其他的概念都只能是舍本逐末。酷樂視“U+電影院”在高度智能化的同時,首倡光學高清的產品本質,可算是對躁動的行業來了一次撥亂反正。
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