Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Проекционный экран в кинотеатре
Проекционный экран домашнего кинотеатра, отображающий телевизионное изображение высокой четкости

Проекционный экран представляет собой установку , состоящую из поверхности и опорной конструкции , используемой для отображения проецируемого изображения для зрения аудитории. Проекционные экраны могут быть установлены стационарно, как в кинотеатре ; нарисовано на стене; [1] или переносной со штативом или моделями с подъемом на пол, например, в конференц-зале или другом неспециализированном месте для просмотра. Другой популярный вид переносных экранов - надувные экраны для уличного просмотра фильмов (кинотеатр под открытым небом). [ необходима цитата ]

Однородные белые или серые экраны используются почти исключительно для того, чтобы избежать изменения цвета изображения, в то время как наиболее желаемая яркость экрана зависит от ряда переменных, таких как уровень окружающего освещения и световая мощность источника изображения. Могут использоваться плоские или изогнутые экраны в зависимости от оптики, используемой для проецирования изображения, и желаемой геометрической точности получения изображения, причем плоские экраны являются более распространенными из двух. Экраны могут быть дополнительно разработаны для передней или задней проекции, наиболее распространенными являются системы передней проекции, в которых источник изображения расположен на той же стороне экрана, что и аудитория.

Существуют разные рынки для экранов, предназначенных для использования с цифровыми проекторами , кинопроекторами , диапроекторами и слайд-проекторами , хотя основная идея для каждого из них во многом одинакова: передние проекционные экраны работают над диффузным отражением света, проецируемого на них, тогда как экраны обратной проекции работают, рассеянно пропуская через них свет.

Экраны по типу установки [ править ]

В коммерческих кинотеатрах экран представляет собой отражающую поверхность, которая может быть либо алюминизированной (для высокой контрастности при умеренном окружающем освещении), либо белой поверхностью с небольшими стеклянными шариками (для высокой яркости в темноте). На экране также есть сотни маленьких, равномерно расположенных отверстий, через которые воздух попадает в динамики и сабвуфер, которые часто находятся прямо за ним.

Жесткие настенные экраны сохраняют свою геометрию точно так же, как и большие киноэкраны, что делает их подходящими для приложений, требующих точного воспроизведения геометрии изображения. Такие экраны часто используются в домашних кинотеатрах вместе с выпадающими экранами.

Диапроектор проецирования на ниспадающий экране

Выдвижные экраны (также известные как настенные экраны с ручным управлением) часто используются в помещениях, где для постоянно установленного экрана потребуется слишком много места. В них обычно используется окрашенная ткань, которую свертывают в корпусе экрана, когда он не используется, что делает их менее заметными, когда экран не используется.

Экраны с фиксированной рамкой обеспечивают максимальный уровень равномерного натяжения на поверхности экрана, что обеспечивает оптимальное качество изображения. Они часто используются в домашних кинотеатрах и в профессиональных помещениях, где экран не нужно утоплять в корпусе.

Электрические экраны могут быть настенными, потолочными или встраиваемыми в потолок. Часто это большие экраны, хотя электрические экраны доступны и для домашнего кинотеатра. Электрические экраны похожи на опускающиеся экраны, но вместо того, чтобы опускать экран вручную, электродвигатель поднимает и опускает экран. Электрические экраны обычно поднимаются или опускаются с помощью пульта дистанционного управления или настенного переключателя, хотя некоторые проекторы оснащены интерфейсом, который подключается к экрану и автоматически опускает экран при включении проектора и поднимает его при переключении проектора. выключенный.

Переключаемые проекционные экраны можно переключать между непрозрачными и прозрачными. В непрозрачном состоянии проецируемое изображение на экране можно просматривать с обеих сторон. Очень хорошо подходит для рекламы на витринах магазинов.

Надувной киноэкран

Мобильные экраны обычно используют либо выдвижной экран на свободной подставке, либо поднимающийся с утяжеленного основания. Их можно использовать, когда невозможно или непрактично прикрепить экран к стене или потолку.

Как мобильные, так и стационарные вытяжные экраны могут быть натянутыми или ненатянутыми. Модели с натяжением пытаются сохранить ткань плоской и неподвижной, тогда как в моделях без натяжения ткань экрана свободно свисает с их опорных конструкций. В последних экранах ткань редко может оставаться неподвижной, если в комнате есть потоки воздуха, которые искажают проецируемое изображение.

Специальные экраны не могут попасть ни в одну из этих категорий. К ним относятся нетвердые экраны, надувные экраны и другие. См. Соответствующие статьи для получения дополнительной информации.

Увеличение экрана [ править ]

Одним из наиболее часто упоминаемых свойств экрана домашнего кинотеатра является усиление . Это является мерой отражательной способности света по сравнению с экрана , покрытого карбоната магния , [2] диоксид титана , [3] или сульфат бария [4] , когда измерение берется для легкой мишенью и отраженного перпендикулярно к экрану. Диоксид титана имеет ярко-белый цвет, но большего усиления можно достичь с помощью материалов, которые отражают больше света параллельно оси проекции и меньше вне оси.

Часто упоминаемые уровни усиления для различных материалов варьируются от 0,8 для светло-серых матовых экранов до 2,5 для экранов со стеклянными шариками с более высокой отражающей способностью, причем некоторые производители заявляют даже более высокие цифры для своих продуктов. Очень высокого уровня усиления можно было достичь, просто используя зеркальную поверхность, хотя тогда аудитория просто увидела бы отражение проектора, что лишило бы цели использования экрана. Многие экраны с более высоким коэффициентом усилением просто полуглянцевые, и так проявляют больше зеркальных свойства, а именно яркой «горячую точка» на экране-увеличенный (и в значительной степени помутнения) отражениялинзы проектора. Мнения расходятся относительно того, когда это «горячее пятно» начинает отвлекать, но большинство зрителей не замечают различий, достигающих 30%, в яркости изображения, если им не представлено тестовое изображение и их не попросят посмотреть на различия в яркости. Это возможно, потому что люди обладают большей чувствительностью к контрасту в мелких деталях, но менее чувствительны к изменениям яркости, составляющим половину экрана. Другие экраны с более высоким коэффициентом усиления являются полупрозрачными. В отличие от зеркал, световозвращающиеповерхности отражают свет обратно к источнику. Горячие пятна - меньшая проблема для световозвращающих экранов с высоким коэффициентом усиления. К сожалению, в перпендикулярном направлении, используемом для измерения усиления, зеркальное отражение и световозвращение неразличимы, и это внесло путаницу в поведение экранов с высоким коэффициентом усиления.

Вторая распространенная заблуждение относительно усиления экрана возникает для экранов серого цвета. Если экранный материал выглядит серым при случайном осмотре, то его общий коэффициент отражения намного меньше 1. Однако серый экран может иметь измеренное усиление 1 или даже намного больше 1. Геометрическое поведение серого экрана отличается от поведения серого экрана. белый экран одинакового усиления. Следовательно, поскольку геометрия важна для экранных приложений, материалы экрана должны быть, по крайней мере, определены их коэффициентом усиления и их общим коэффициентом отражения. Вместо общего коэффициента отражения второй характеристикой может быть «геометрическое усиление» (равное коэффициенту усиления, деленному на общий коэффициент отражения).

Изогнутые экраны могут быть выполнены с высокой отражающей способностью без появления видимых горячих точек, если кривизна экрана, размещение проектора и расположение сидений спроектированы правильно. Цель этого дизайна - заставить экран отражать проецируемый свет обратно на аудиторию, эффективно превращая весь экран в гигантскую «горячую точку». Если угол отражения на экране примерно одинаков, отвлекающих артефактов не будет.

Полузеркальные материалы экрана с высоким коэффициентом усиления подходят для установки проектора на потолке, поскольку свет наибольшей интенсивности будет отражаться вниз к аудитории под углом, равным углу падения и противоположным ему. Однако для зрителя, сидящего по одну сторону от аудитории, противоположная сторона экрана сильно затемнена по той же причине. Чтобы избежать этого, некоторые структурированные материалы экрана обладают полузеркальным отражением в вертикальной плоскости, а в горизонтальной плоскости - более совершенным диффузным отражением. Стеклянные ширмы демонстрируют явление световозвращения.; свет отражается обратно к своему источнику сильнее, чем в любом другом направлении. Они лучше всего подходят для установок, в которых источник изображения расположен в том же направлении от экрана, что и аудитория. С помощью световозвращающих экранов центр экрана может быть ярче, чем периферия экрана, что является своего рода «горячим пятном». Это отличается от полузеркальных экранов, где местоположение горячей точки варьируется в зависимости от положения зрителя в аудитории. Световозвращающие экраны считаются желательными из-за высокой интенсивности изображения, которое они могут создавать с заданным световым потоком от проектора.

Геометрия экрана [ править ]

Квадратные экраны, используемые для диапроекторов, иногда также используются в качестве проекционных экранов для цифровых проекторов в конференц-залах, где места мало и несколько экранов могут показаться излишними. Эти экраны по определению имеют соотношение сторон 1: 1.

Большинство источников изображения предназначены для проецирования идеально прямоугольного изображения на плоский экран. Если аудитория находится относительно близко к проектору, вместо него можно использовать изогнутый экран без видимых искажений в геометрии изображения. Зрители, расположенные ближе или дальше, увидят искажение типа « подушечка булавок» или « бочонок» , а изогнутый характер экрана станет очевиден при просмотре вне оси.

Яркость и контраст изображения [ править ]

Кажущийся контраст проецируемого изображения - диапазон яркости - зависит от условий внешней освещенности, световой мощности проектора и размера проецируемого изображения. Чем больше размер экрана, тем меньше яркость(сила света на единицу телесного угла на единицу площади) и, следовательно, меньший контраст в присутствии окружающего света. При проецировании изображения в комнате всегда будет создаваться некоторый свет, что увеличивает уровень окружающего освещения и, таким образом, способствует ухудшению качества изображения. Этот эффект можно уменьшить, украсив комнату темными цветами. Ситуация в реальной комнате отличается от коэффициентов контрастности, рекламируемых производителями проекторов, которые записывают уровни освещенности с проектором в режиме полного черного / полностью белого цвета, обеспечивая как можно более высокие коэффициенты контрастности.

Производители экранов для домашних кинотеатров попытались решить проблему окружающего света, представив поверхности экрана, которые направляют больше света обратно к источнику света. Обоснование этого подхода заключается в размещении источника изображения рядом с аудиторией, чтобы аудитория действительно увидела увеличенный уровень отраженного света на экране.

Плоские экраны с высокой отражающей способностью часто страдают от горячих точек, когда часть экрана кажется намного ярче, чем остальная. Это результат высокой направленности (зеркальности) таких экранов. Экраны с высоким коэффициентом усиления также имеют более узкий используемый угол обзора , поскольку количество отраженного света быстро уменьшается по мере того, как зритель удаляется от передней части такого экрана. Из-за указанного эффекта эти экраны также менее уязвимы для окружающего света, исходящего с боков экрана.

Серые экраны [ править ]

Относительно недавняя попытка улучшить воспринимаемое качество изображения - это внедрение серых экранов, которые более способны отображать более темные тона, чем их белые аналоги. Матовый серый экран не будет иметь преимуществ перед матовым белым экраном с точки зрения контрастности; современные серые экраны скорее спроектированы так, чтобы иметь коэффициент усиления, аналогичный коэффициентам усиления матовых белых экранов, но более темный вид. Более темный (серый) экран, конечно, отражает меньше света - как света от проектора, так и окружающего света. Это снижает яркость (яркость) как проецируемого изображения, так и окружающего света, поэтому, хотя светлые области проецируемого изображения становятся более тусклыми, темные области темнее; белый менее яркий, но предполагаемый черный ближе к реальному черному. Поэтому многие производители экранов уместно называют свои серые экраны «высококонтрастными» моделями.[5]

Хотя проекционный экран не может улучшить уровень контрастности проектора, воспринимаемый контраст можно повысить .

В комнате для оптимального просмотра проекционный экран является отражающим, а окружающее - нет. Уровень внешнего освещения зависит от общей отражательной способности экрана, а также от окружающей среды. В случаях, когда площадь экрана велика по сравнению с площадью окружающей среды, вклад экрана в окружающий свет может преобладать, а влияние неэкранных поверхностей комнаты может быть даже незначительным. Некоторыми примерами этого являются планетарии и кубы виртуальной реальности с технологией фронтальной проекции. Некоторые планетарии с проекционными экранами куполообразной формы решили выкрасить внутреннюю часть купола в серый цвет, чтобы уменьшить эффект взаимных отражений, когда изображения солнца отображаются одновременно с изображениями более тусклых объектов.

Серые экраны рассчитаны на использование мощных источников изображения, способных обеспечить адекватный уровень яркости, чтобы белые области изображения по-прежнему выглядели как белые, используя нелинейное восприятие яркости человеческим глазом. Люди могут воспринимать широкий диапазон светимости как «белый», если визуальные подсказки, присутствующие в окружающей среде, предполагают такую ​​интерпретацию. Таким образом, серый экран может почти так же успешно передавать яркое изображение или не делать этого в других обстоятельствах.

По сравнению с белым экраном, серый экран отражает меньше света в комнату и меньше света из комнаты, что делает его более эффективным в борьбе с легкими происходящим от проектора. Окружающий свет, исходящий от других источников, может достигать глаза сразу после отражения от поверхности экрана, что не дает преимущества перед белым экраном с высоким коэффициентом усиления с точки зрения коэффициента контрастности. Таким образом, потенциальное улучшение от серого экрана может быть лучше всего реализовано в затемненной комнате, где единственным источником света является проектор.

Отчасти благодаря популярности, технология серого экрана значительно улучшилась за последние годы. Серые экраны теперь доступны с различными уровнями усиления и шкалы серого.

Селективно отражающие экраны [ править ]

Утверждается, что некоторые экраны выборочно отражают узкие длины волн света проектора, поглощая волны других длин в оптическом спектре . Sony делает экран [6], который кажется серым при обычном комнатном освещении, и предназначен для уменьшения эффекта окружающего света. [7] Предполагается, что это работает путем преимущественного поглощения окружающего света цветов, не используемых проектором, и преимущественно отражения цветов красного, зеленого и синего света, которые использует проектор. [8]Истинный цветной селективный экран не был подтвержден. Экран с усилением контрастности был представлен Dai Nippon Printing (DNP) и Screen Innovations, который основан на тонких слоях черных жалюзи, а не на свойствах селективного отражения по длине волны. [9]

Экраны как оптический элемент [ править ]

В оптимально сконфигурированной системе поверхность проекционного экрана и плоскость реального изображения совпадают. С оптической точки зрения экран не нужен для формирования изображения; экраны скорее используются для того, чтобы сделать изображение видимым.


См. Также [ править ]

  • Электронно-лучевая трубка
  • Контрастность
  • Домашний кинотеатр
  • Надувной киноэкран
  • Телевидение обратной проекции
  • Видео проектор

Ссылки [ править ]

  1. Акриловая краска, используемая для создания киноэкрана на стене. Архивировано 24 февраля 2007 г. в Wayback Machine (см. Скрин ).
  2. ^ Da-Lite. Углы обзора
  3. ^ Projector Central [1] Увеличение экрана
  4. ^ «Что такое усиление экрана» . ProjectorScreen.com . Проверено 4 февраля 2021 года .
  5. ^ "Окончательное руководство по покупке экрана проектора" . ProjectorScreen.com . Проверено 3 февраля 2021 года .
  6. Шон Бирн. Sony представляет черный экран проектора для хорошо освещенных участков . 24 июня 2004 г.
  7. ^ Gizmodo. Изображение проекционного экрана Sony с черной подложкой. Архивировано 23 мая 2006 г. в Wayback Machine . 29 июня 2004 г.
  8. ^ Gizmodo. Высококонтрастный экран Sony. Архивировано 2 мая 2006 г. на Wayback Machine.
  9. ^ Рэй Адкинс. Обзор экранных инноваций Visage

Внешние ссылки [ править ]