投影仪“电影滤镜”增加色彩表现的原理（图解）

爱在西雅图

哥们儿这阵子有点忙，手头接了一个项目，一直很想写一个关于投影仪电影滤镜功能的帖子，昨天熬到12点终于写完，理论和概念方面有不对的，大家多讨论多批评！

    前阵子我发过一片3LCD和DLP帖子，很多朋友说3LCD对比度不如DLP，还有就是黑阶表现存在问题，并以此作为核心问题驳斥3LCD技术，这下我要深入谈一下电影滤镜技术，不仅进一步增加色彩表现力，同时将对比度也有所提升。
    电影滤镜是爱普生TW700中使用的技术，主要是为了进一步增加色彩表现力，其目的是为了满足家用投影仪市场中对色彩表现力的更高需求。
      随着投影仪技术的发展，技术的成熟，成本不断降低，价格越来越平民化，大画面已经开始走入中国家庭，而家庭用户购置投影仪时，色彩表现力往往是价格因素以外需要考虑的第一大因素，下面我详细解释一下电影滤镜增加色彩表现力的原理。

   首先我们需要了解一下色彩饱和度，色彩饱和度可以简单理解成是某种单一色彩的彩度，用绿色举例，绿色如果越绿，就说明饱和度越高，如果只有百分之五十的绿，那就说明饱和度很糟糕，也就是色彩不够鲜艳，如果色彩饱和度为零时，则所有色彩都呈现为灰色。见图：



    了解了饱和度后，还要了解另一个概念就是色域，所谓色域就是100%饱和度的颜色能够做到的鲜艳程度，色域越广，饱和度设为百分百时，越为鲜艳。如图，设备A比设备B色彩饱和度可以做到更高，因为设备A色域更广：



    实际上，上图只是为了便于理解，真正的色域表现，是由多种颜色混合进行界定的，下图是完整的色域表现示意图，白色框代表A设备的色域范围，黑色框代表B设备的色域范围。显然，设备A的可表现色彩更为丰富。



      三片液晶投影仪的成像原理是灯泡发出的光经过分色后，分为红、绿、蓝三原色，经过三片液晶板的分别控制，因而通过三片液晶板的单色光的饱和度直接决定了最后成像效果中的色彩表现，也就是说可供三片液晶板控制的光的饱和度，直接决定最终成像效果。一般的投影仪，将光源进行分色后，直接投向液晶板，那么分色出来的三原色纯度饱和度往往并不一定那么高，因此爱普生在TW700中率先使用了电影滤镜，电影滤镜是一种特殊材料，光透过滤镜后，单色光杂色会被过滤掉，电影滤镜还可以使光的色域和饱和度进一步提高，使色彩更为纯正。电影滤镜工作图：

      但是，值得注意的是加入了电影滤镜后，因为这层滤色片，其亮度就有所下降了。不过，目前市场上720p投影仪亮度为1000流明左右，而EMP-TW700本身流明做到1600流明，因此，即便增加滤色片，其亮度也不至低于主流投影仪亮度，也就是说，这种技术只比主流投影仪增加色彩表现力，而非亮度低于主流投影仪。
另外，与TW1000一样，TW700也有不同色彩模式，一共七种，分别为：动态，起居室，sRGB,自然，剧院，剧院黑1，剧院黑2。除了动态和起居室模式外，其他几种模式电影滤镜都处于开的状态，因而，动态和起居室模式可以获得1600流明的亮度，但是色彩表现力不如亮度较低的其他几种模式。
      TW700与TW1000一样，色域范围做到sRGB色域范围的134%，因此在一般情况下，不推荐使用sRGB模式，因为会有百分之34%的色彩会损失掉。在环境很暗的环境下，推荐使用剧院黑1和剧院黑2，色彩表现极佳，自然模式和剧院模式的亮度较高，一般看较大画面时可以使用，剧院黑1显示效果与专业显示器类似，剧院黑2的色彩表现可以做到与电影效果相近。

      另外，有些人会说，很多投影仪都有色彩饱和度调节功能，一定要借助电影滤镜提高色彩表现力吗？答案是肯定的，因为电影滤镜提高的是将三原色的色域进一步扩大，因而如果将使用了电影滤镜的投影仪的饱和度提高至100%，与没有使用电影滤镜的投影仪饱和度提高至100%对比，则可以看出两者色彩表现上的差异。也就是说，电影滤镜是通过提高色域以提高饱和度的，色彩表现范围更广后提高饱和度。而使用饱和度菜单提高饱和度值时，色域没有发生变化，只是提高了画面中饱和度相对较低的部分，使其接近画面中饱和度相对较高的部分。例如：画面中有三个区域，绿色的饱和度分别为100%，70%，85%，在菜单中提高饱和度时，则70%和85%的部分饱和度提高，更为接近100%，因此，这种提高饱和度的方式，使几种绿色更为接近了，损失了原有的画面的层次感，达不到高保真的目的。
      电影滤镜增加色彩表现的另一种原因是可以让对比度进一步提高。对比度是投影仪全白和全黑的比值，一般的投影仪往往降低全白亮度，而不同步降低全黑亮度，因此画面较暗时，其对比度较差，而电影滤镜可以同时降低全黑和全白的亮度。比如，一般的投影仪全白为1000流明，全黑为0.5流明，则对比度为1000：0.5，即2000：1，如果只降低全白亮度，不降低全黑亮度，如全白为600流明，则有对比度600：0.5，1200：1，对比度有所下降，而电影滤镜，在将全白亮度降低为600流明时，也把全黑亮度降低到0.3流明，则对比度保持一致，因此无论是看色彩明亮的《流星花园》，还是看画面较暗的《金刚》，其对比度都有上佳表现。
      还是那句话，家用重色彩，综合价格以及色彩表现3LCD技术是首选，而商用投影机，则无需选用带有电影滤镜技术的投影仪，因为亮度是第一位。承让了，多交流，互相提高……

爱在西雅图

作图最辛苦！:Q

清水东和

辛苦了[s:21] ,写得既专业又易理解,好文

爱在西雅图

对，哥们儿，这正是我的目的，越不高深越有价值！

没奶的牛

家用3LCD的画面色彩浓浓的太假，我喜欢DLP淡淡的真实，纯属个人口味，呵呵。

Z5500D

[s:20]

爱在西雅图

原帖由 没奶的牛 于 2007-9-12 12:06 发表
家用3LCD的画面色彩浓浓的太假，我喜欢DLP淡淡的真实，纯属个人口味，呵呵。

兄弟，无论3LCD还是DLP，所追求的是色彩的真实还原，而不是浓于真实色彩或者淡于真实色彩，3LCD你要是觉得太浓，可以调节降低对比度和饱和度，提高亮度啊……

sun_ce

支持这样的文章，非常感谢

光晕

原帖由 Z5500D 于 2007-9-12 12:09 发表

   老牛啊 太浓就假 淡淡就真实?[s:14] [s:97] ,要我说啊还是自然真实最好[s:20]

rageracer

Lz写的不错，又长知识了[s:15]

zj88

楼主辛苦了。

爱在西雅图

不辛苦，为人民服务，告诉大家一个消息，我公司最近在我一再鼓动下，刚购置一台投影，还订做了一个150寸超大幕，安装在公司的休闲会所，近期我去拍图片回来，到时候给大家看啊，150寸啊，就是不一样……加上休闲会所的那种舒适的环境，现在会所上座率急剧上升！！！

c52110

好文章呀，科普工作者最光荣

[s:20]

爱在西雅图

谢谢大家对我一贯的支持，我周末去拍一组一个公司的装修回来，他们也装了投影，是150寸的大屏幕，然后和GOOGLE公司做一下对比，哈哈……

嘴的罪过

感动，楼主你是哪里人，真的在西雅图吗？现在找技术性帖子不好找。
期待你下一贴。。。。。。。。