傳統(tǒng)的背投大屏幕拼接系統(tǒng)之缺點(diǎn)
隨著社會(huì)信息化的高速增長,信息的可視化需求也急劇擴(kuò)大,同時(shí)高端可視化的實(shí)現(xiàn)難度也越來越高。單臺(tái)顯示設(shè)備所能顯示的信息已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)需求,特別是一些監(jiān)控中心、指揮中心、調(diào)度中心等重要場(chǎng)所,大屏幕拼接顯示系統(tǒng)已經(jīng)成為信息可視化不可或缺的核心基礎(chǔ)系統(tǒng)。
背投暗室
傳統(tǒng)的大屏幕拼接系統(tǒng)多為背投系統(tǒng),由于背投系統(tǒng)有著投影系統(tǒng)光路封閉,不受外界影響,亮度高、色彩豐富,畫面質(zhì)量艷麗等優(yōu)點(diǎn),但是同時(shí)也存在著以下的不足:
1、施工繁瑣:一般的背投系統(tǒng)工程都有采用反射鏡來縮短投影距離,在使用反射鏡后,投影機(jī)的幾何調(diào)整成為了施工進(jìn)度的一個(gè)瓶頸。而且由于影機(jī)投射圖像要經(jīng)過1-2次反射才能投射到屏幕上,所以背投式投影對(duì)于反射鏡有很高要求,多臺(tái)投影機(jī)之間的幾何線性很難調(diào)整到理想狀態(tài),往往造成跨屏顯示的圖像線條不對(duì)齊。
2、有空間限制:由于背投系統(tǒng)的投影機(jī)后置,裝修時(shí)需預(yù)留專用的背投室,要投影同樣大小的面積,這就對(duì)應(yīng)用場(chǎng)地提出了更高的要求。這是阻礙背投方式發(fā)展的最大因素。按照100寸屏幕來計(jì)算,背投室就需要大約2-3米縱深的房間來做投影暗室。
3、太陽效應(yīng):短焦鏡頭和背投屏幕的搭配,顯示畫面容易出現(xiàn)太陽效應(yīng)。在兩個(gè)屏幕中間就會(huì)形成暗邊,影響整體顯示效果。
4、屏幕拼接縫隙比較明顯:屏幕拼接邊緣處理難度比較大,在實(shí)際工程中需要使用一些連接加固材料令到拼邊穩(wěn)固,但是由于背投屏幕是透射方式成像,這些加固材料(如小鐵鉤,膠條等)會(huì)擋住一部分的入射光。造成較大的黑邊,阻礙觀看。
5、背投拼接的維護(hù)成本高:三個(gè)月到半年需要進(jìn)行一次維護(hù)。
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100寸1X2背投顯示效果 |
100寸1X2背投顯示效果 |
光學(xué)正投拼接解決方案技術(shù)優(yōu)勢(shì)
2006年,是正投光學(xué)屏幕技術(shù)的蓬勃發(fā)展的一年,隨著正投光學(xué)屏幕的技術(shù)發(fā)展日趨成熟,正投光學(xué)屏幕已經(jīng)克服了環(huán)境光對(duì)成像畫面的干擾,即使在戶內(nèi)明亮的使用環(huán)境下,其成像效果已經(jīng)與光學(xué)背投屏幕不相上下。在此技術(shù)基礎(chǔ)上,光學(xué)正投拼接解決方案日漸成為大屏幕拼接一支新生力量。相對(duì)背投拼接系統(tǒng),正投光學(xué)屏幕拼接具有以下的技術(shù)優(yōu)勢(shì):
1、施工簡(jiǎn)便快捷,維護(hù)成本低。投影機(jī)采用前置吊頂方式安裝,節(jié)省了安裝調(diào)試時(shí)間。
2、投影機(jī)前置,無需要預(yù)留背投室,節(jié)約了寶貴的空間。
3、圖像無幾何變形,無需要使用反射鏡和短焦鏡頭來減少投影距離,一般配置標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的幾何畸變是所有鏡中最小的(接近0)。
4、由于有足夠的空間采用標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,可以得到良好的畫面亮度均勻性。
目前提供光學(xué)正投屏幕拼接方案的廠家包括有: 大日本印刷集團(tuán)的(DNP) Supernova 正投光學(xué)屏幕,美國Accuon(艾恩光電)的Novavista 強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕,西安黑柵精顯投影屏幕。
DNP Supernova 強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕
大日本印刷集團(tuán) (DNP) Supernova 強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕
屬于濾鏡型投影幕。這種投影屏幕在表面覆蓋了一層高對(duì)比度的濾鏡,這種濾鏡可以讓屏幕反射投影圖像,而有效地吸收由其它角度射來的光線如窗外的光線和燈光。 其反射特性有點(diǎn)類似反光路標(biāo)的光學(xué)特點(diǎn),路標(biāo)在車頭燈的照射下顯得很亮。當(dāng)光線投射在玻璃珠上, 光線會(huì)自然返回, 簡(jiǎn)而言之, 最大輻射強(qiáng)度返回到光源,也就是投影機(jī)。
dnp Supernova Infinity™ 120寸16:9 1X2 BARC R600 6000流明 單片投影機(jī)
強(qiáng)光屏幕Supernova™的主要特點(diǎn)是其表面的60%都覆蓋了一種獲得專利的高對(duì)比度濾鏡。這種濾鏡能有效過濾并吸收環(huán)境光, 同時(shí)完全反射所有的投影光線。也就是說,屏幕可以完全不受環(huán)境光的影響,在明亮的家庭娛樂環(huán)境或會(huì)議室,無需緊閉窗戶或拉下窗簾,都能提供高品質(zhì)的清晰圖像。另外,dnp Supernova 強(qiáng)光屏幕擁有高達(dá)20:1的對(duì)比度和2.0的屏幕增益,可以提供傳統(tǒng)正投屏幕10倍的對(duì)比度和2倍的圖像亮度, 能在明亮的工作環(huán)境下達(dá)到最適合人眼視感度的最佳顯示效果。
Accuon Novavista 強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕
美國Accuon(艾恩光電) Novavista 強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕
特有的專利光學(xué)設(shè)計(jì),能有效抑制環(huán)境光對(duì)屏幕成像的影響。即使在環(huán)境光線充足的環(huán)境下,屏幕仍然能呈現(xiàn)良好的對(duì)比度和色彩,讓用戶不犧牲會(huì)議室寶貴空間的同時(shí),獲得近乎完美的圖像畫面。屏幕拼接后,形成一個(gè)超大型的顯示畫面,用戶可以使用感應(yīng)筆在對(duì)屏幕顯示的任意內(nèi)容書寫上數(shù)字墨水,在屏幕顯示的任何軟件上添加上注釋、標(biāo)記。激發(fā)了用戶在會(huì)議討論中的交流思維。
1、高對(duì)比度的成像畫面
對(duì)比度對(duì)視覺效果的影響非常關(guān)鍵,對(duì)比度越大,圖像越清晰醒目,色彩也越鮮明艷麗,Accuon獨(dú)有的M3微鏡陣列專利技術(shù)(M3 Micro Mirror Matrix)有效排列組合這些微鏡,投影光線在屏幕內(nèi)層光學(xué)結(jié)構(gòu)成像。從而使投影屏幕能自行分別來自不同角度的入射光線,環(huán)境光被區(qū)分開來,只有投影機(jī)入射光線才能在屏幕上清晰成像,此種結(jié)構(gòu)有效地避免了投影入射光與環(huán)境光兩者在屏幕上重疊成像。極大提高了屏幕成像的對(duì)比度和色彩飽和度。
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Novavista強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕結(jié)構(gòu)分解圖 |
2、膠片級(jí)的細(xì)膩畫面
普通投影屏幕點(diǎn)距(著色點(diǎn)間距)最小只能達(dá)到100微米左右。顯示投影畫面時(shí)會(huì)出現(xiàn)明顯的顆粒感,這是因?yàn)槠聊坏闹c(diǎn)小于投影機(jī)的象素點(diǎn)所致。而Nova Vista 強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕點(diǎn)距只有14微米,通過更精細(xì)的微銀半球點(diǎn)距和有效分色技術(shù),極大地提高了屏幕的分辨率。聚碳酸酯水晶分散體和微銀半球的光學(xué)組合提供了膠片級(jí)分辨率的畫面,20倍高于標(biāo)準(zhǔn)正投屏幕的對(duì)比度和2.3的屏幕增益,真實(shí)地還原圖像的原始顏色。
3、無基色技術(shù)
我們透過投影屏幕看到的色彩,永遠(yuǎn)不是投影機(jī)顏色輸出的真實(shí)色彩“原貌”。這是因?yàn)橥队捌聊槐旧砭哂械牡咨绊懥送队皺C(jī)輸出的顏色。像非白色屏幕會(huì)淡化圖像,深色屏幕會(huì)暗化圖像,無論是白色幕還是灰色幕、黑色幕,它都影響了圖像的真實(shí)性,其色彩還原以及對(duì)比度都大大地降低了。Accuon首創(chuàng)了無基色光學(xué)屏幕理論,Nova Vista強(qiáng)光正投光學(xué)屏幕正是在這種理論上開發(fā)出來的,它能像鏡子一樣100%真實(shí)反射和漫射投影光線,忠實(shí)表達(dá)投影光線色彩,并能有效抑制環(huán)境光的影響。
可以無限拼接,屏幕增益2.3,最大尺寸為150寸16:9。
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Novavista G 100寸4:3 1X2 5000流明 單片投影機(jī) |
西安黑柵精顯投影屏幕
在國內(nèi),西安北光光電也推出了黑柵精顯投影屏幕 ,它是由黑色膜層光柵、微棱鏡、微表面結(jié)構(gòu)擴(kuò)散膜、玻珠反光層等高科技材料有機(jī)結(jié)合而成。黑柵精顯投影屏幕中的黑色膜層光柵,由于采用了類似于水平狀態(tài)的“百葉窗”形式,光柵呈立體排列,它占的空比極小,投影光線可以最大限度的通過,所以投影在屏幕上圖像的亮度、反差銳度極高。黑色膜層光柵在微棱鏡的幫助下,可以吸收掉大部分的環(huán)境光線,創(chuàng)造出類似于“電影院”中的“黑色屏幕”,因此投影在這種特殊屏幕上的影像色彩可以非常好的還原,而且黑柵可以清除屏幕表面的反光,從而還原出自然、柔和、逼真的影像。
可以無限拼接。
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黑柵精顯投影屏幕與普通正投屏幕的對(duì)比 |
黑柵精顯投影屏幕亮相2006上海ISC 展 |
踏進(jìn)2007年,相信強(qiáng)光正投系統(tǒng)解決方案會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展,確立在大屏幕顯示系統(tǒng)的重要組成地位,光學(xué)正投拼接屏幕市場(chǎng)方興未艾。
各類光學(xué)正投拼接屏幕及普通屏幕對(duì)比 | ||||
屏幕參數(shù) |
Nova Vista |
SuperNova |
黑柵精顯 |
普通屏幕 |
抗環(huán)境光 |
全方向 |
全方向 |
只限于屏幕上部,對(duì)屏幕兩側(cè)的光線不能有效處理 |
不抗環(huán)境光 |
抗環(huán)境光技術(shù) |
專利技術(shù):微鏡陣列技術(shù)M3(Micro Mirror Matrix ) |
濾鏡鎖技術(shù) |
吸收反射 |
無 |
技術(shù)原理 |
利用專利技術(shù)將聚碳酸酯水晶分散體和微銀半球進(jìn)行微鏡陣列光學(xué)組合,能有效呈像并抗環(huán)境光 |
在玻珠幕的基礎(chǔ)上覆蓋一層有機(jī)材料濾鏡,吸收環(huán)境光 |
由黑柵微光學(xué)棱鏡層 和黑色吸收層反射光線和吸收光線 |
無 |
色彩還原 |
完全無色微鏡陣列,100%忠實(shí)于投影機(jī)原色 |
好 |
一般靠損失亮度產(chǎn)生視覺對(duì)比度提升感覺,但黑色的屏幕基色,使色彩不能忠實(shí)還原 |
差 |
圖像分辨率/景深 |
精細(xì)超精細(xì)微鏡(15微米),每一個(gè)圖像像素點(diǎn)有無數(shù)個(gè)微鏡對(duì)應(yīng)呈像,擁有膠片級(jí)的畫面 |
較好精細(xì)波珠(65微米),每一個(gè)圖像像素點(diǎn)有多個(gè)波珠對(duì)應(yīng)呈像,擁有較好的圖像細(xì)膩度 |
較好毫米級(jí)柵格呈像,不能完全還原每個(gè)像素點(diǎn)的精細(xì)變化 |
一般毫米級(jí)波珠或編織網(wǎng)格不能完全還原每個(gè)像素點(diǎn)的精細(xì)變化 |
視角 |
179° |
179°(2代) |
80° |
160° |
防刮傷性能 |
非常好(AG保護(hù)層) |
一般 |
一般 |
差 |
投影機(jī)安裝位置 |
無特殊要求 |
投影機(jī)居中 (最佳效果) |
投影機(jī)居中 (最佳效果) |
無特殊要求 |
屏幕尺寸 |
理論上無限大,目前有120″4:3、150″16:9(可拼接) |
受限于視角,最大100″4:3、120″16:9(可拼接) |
單屏高度限于850mm,80″以上有物理拼縫(可拼接) |
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具有交互功能 |
有數(shù)字交互功能 |
無 |
無 |
無 |