電影放映系統(tǒng)的技術(shù)革命—— 全新三維LED電影播映系統(tǒng)與傳統(tǒng)電影放映機(jī)的比較
發(fā)布時(shí)間:14-06-09
LED影視播放系統(tǒng)與傳統(tǒng)數(shù)字影視放映設(shè)備的比較項(xiàng)目 | 名稱 | 傳統(tǒng)電影放映系統(tǒng) | LED三維播放系統(tǒng) |
1 | 透射光束 | 投射光束令人討厭 | 沒有投射光束 |
2 | 亮度 | 亮度低 | 亮度高,在一定條件下室外也可以 |
3 | 對(duì)比度 | 反差小 | 對(duì)比度高 |
4 | 散焦 | 散焦存在 | 散焦可能性不存在 |
5 | 失會(huì)聚 | 失會(huì)聚存在 | 失會(huì)聚可能性不存在 |
6 | 二次反射、炫光 |
幕布二次反射存在 炫光存在 |
屏幕自發(fā)光,無(wú)反射 沒有透鏡,無(wú)炫光 |
7 | 刷新頻率 | 低 不可控 | 高 可控 |
8 | 運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本 | 高 壽命短 | 低 LED顯示屏壽命長(zhǎng)于100,000小時(shí),每天連續(xù)播映可達(dá)10年以上 |
9 | 2D/3D兼容性 |
不兼容 |
兼容 既能播放3D視頻或圖片,也能播放傳統(tǒng)的2D視頻節(jié)目 |
10 | 3D電視節(jié)目 | 不可播映 | 可以完全無(wú)損播放 |
11 | 生理不適刺激 | 存在 | 不存在 |
12 | 色彩還原度 | 差 | 好 |
13 | 播映室/控制室 | 占用空間大,每個(gè)電影廳必須具有獨(dú)立的放映室 | 無(wú)需專門的播映室,此處空間可以安排很多座位,一個(gè)影城的所有播映設(shè)備可以放在一個(gè)控制室集中控制 |
14 | 光效 | 很低 | 高 |
15 | 3D眩暈綜合癥 | 有 | 很輕微 |
16 | 左右眼圖像分離度 | 95% 以下 | 99% 以上 |
下面對(duì)以上各點(diǎn)一一進(jìn)行分析:
1.投射光束
由于投影光束在本來(lái)亮度就不足的情況下使得觀看條件變劣,這主要影響電影院后部距離投影機(jī)較近的觀眾,這些觀眾會(huì)感覺到頭上有一束光束而產(chǎn)生不適感(圖1)。而LED屏幕是使用網(wǎng)絡(luò)專用線路連接,沒有投影系統(tǒng),就不存在所謂的“芒”。
圖 1 電影院后部的強(qiáng)烈光束
2. 亮度
電影院投影機(jī)投射在銀幕上的實(shí)際相當(dāng)亮度底,往往不得不將門窗全部關(guān)嚴(yán),只能在黑暗環(huán)境下使用。據(jù)測(cè)量亮度僅在數(shù)十尼特,最好的也不過20尼特;對(duì)于白底的銀幕而言使得整個(gè)銀幕上的圖像反差變小。而室內(nèi)LED屏幕的亮度至少數(shù)百尼特,即使在白天的室內(nèi)觀看,是不是關(guān)窗也無(wú)關(guān)緊要。實(shí)測(cè)結(jié)果,LED顯示屏即使是室內(nèi)型,亮度也相當(dāng)于電影院投影機(jī)系統(tǒng)的30倍以上。
3 .對(duì)比度
銀幕是反射光,因此必須使用白底,所以就造成反差小,對(duì)比度低,但是LED屏幕是自發(fā)光,而且是黑底,因此反差就大得多,圖像的對(duì)比度也大得多。實(shí)測(cè)結(jié)果,LED顯示屏即使是室內(nèi)型其反差也會(huì)達(dá)到銀幕的數(shù)十倍以上,因此圖像的對(duì)比度也會(huì)好很多。
電影院投影機(jī)投射在銀幕上的實(shí)際相當(dāng)亮度底,往往不得不將門窗全部關(guān)嚴(yán),只能在黑暗環(huán)境下使用。據(jù)測(cè)量亮度僅在數(shù)十尼特,最好的也不過20尼特;對(duì)于白底的銀幕而言使得整個(gè)銀幕上的圖像反差變小。而室內(nèi)LED屏幕的亮度至少數(shù)百尼特,即使在白天的室內(nèi)觀看,是不是關(guān)窗也無(wú)關(guān)緊要。實(shí)測(cè)結(jié)果,LED顯示屏即使是室內(nèi)型,亮度也相當(dāng)于電影院投影機(jī)系統(tǒng)的30倍以上。
3 .對(duì)比度
銀幕是反射光,因此必須使用白底,所以就造成反差小,對(duì)比度低,但是LED屏幕是自發(fā)光,而且是黑底,因此反差就大得多,圖像的對(duì)比度也大得多。實(shí)測(cè)結(jié)果,LED顯示屏即使是室內(nèi)型其反差也會(huì)達(dá)到銀幕的數(shù)十倍以上,因此圖像的對(duì)比度也會(huì)好很多。
4. 散焦
任何投影系統(tǒng)都存在散焦問題,通常情況下,即使是調(diào)整的很好,2-3個(gè)像素的散焦量十分常見,這是因?yàn)閺母旧现v,由投影機(jī)投射到銀幕中心部位和投射到四個(gè)頂角部位的距離是不一樣的。LED屏幕不存在散焦問題。
5. 失會(huì)聚
這還要從投影系統(tǒng)的原理講起,投影管中有三基色,他們的排列在位置上有差異,比如當(dāng)水平排列時(shí),投影到一個(gè)平展的銀幕上的自然幾何形狀將如圖2所示,圖中,綠色呈現(xiàn)枕形失真,而藍(lán)色和綠色呈現(xiàn)枕形加梯形失真,然后使用各種技術(shù)進(jìn)行矯正,圖2粗線框所示是希望的矯正結(jié)果,而中間虛線部分所示的是“矯枉過正”的桶形失真。矯正到最終,矯正的結(jié)果有2-3個(gè)像素的剩余失真量是很常見的(圖3),失會(huì)聚直接帶來(lái)的影響是彩色鑲邊。LED顯示屏不存在失會(huì)聚問題。
圖 2 a) 原始投影結(jié)果 b) 矯正示意
圖 3 失會(huì)聚帶來(lái)的彩色鑲邊
6.反射光和炫光
由于銀幕是反射光,必須使用白底,這不但造成了反差變小,清晰度降低,而且透鏡的反射產(chǎn)生炫光,必然影響到整體清晰度進(jìn)一步劣化。而LED屏幕是自發(fā)光,沒有銀幕,不產(chǎn)生反射;沒有透鏡也就沒有炫光,反射光和炫光進(jìn)一步是的分離度降低,而分離度低是造成“鬼影(Ghost)”的主要原因。
7.刷新頻率
投影機(jī)的刷新頻率一般為60Hz,可能會(huì)產(chǎn)生少許的閃爍感,而LED系統(tǒng)可以容易地將頻率設(shè)定為300 Hz甚至900Hz,不會(huì)有閃爍感。
8.壽命
目前普通投影系統(tǒng)光源壽命一般為2,000小時(shí),最長(zhǎng)的光源也僅為20,000小時(shí),另外,高檔的進(jìn)口設(shè)備不但造價(jià)高,而且設(shè)備維修要專業(yè)人員、響應(yīng)時(shí)間和費(fèi)用受制于外方。而LED顯示屏的一般壽100,000小時(shí),每天連續(xù)播映,也可使用10年以上。而且設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單,不需要外方人員。
9.2D/3D兼容性
LED立體屏幕既能播放3D視頻或圖片,也能播放傳統(tǒng)的2D視頻節(jié)目
10.3D電視節(jié)目
目前繼央視已經(jīng)開播3D電視節(jié)目后,國(guó)內(nèi)已經(jīng)相繼共有6個(gè)一些地方臺(tái)比如珠海臺(tái)等也在積極準(zhǔn)備開播,投影式立體電影放映機(jī)不可播放3D電視節(jié)目,而LED立體電影播映系統(tǒng)可以無(wú)損播放3D電視節(jié)目。
11.生理不適刺激
在電影院看電影,人眼要經(jīng)歷進(jìn)入電影院時(shí)的“暗適應(yīng)”和離開放映場(chǎng)時(shí)的“亮適應(yīng)”過程,這兩種情況下都存在人眼錐體細(xì)胞和柱體細(xì)胞的大量交替,生理學(xué)研究認(rèn)為,“暗適應(yīng)”對(duì)人眼的不適感不明顯,但是時(shí)間長(zhǎng);“亮適應(yīng)”雖然時(shí)間短,但是對(duì)于人眼的不適感很強(qiáng),另外如果人眼經(jīng)常處于錐體細(xì)胞和柱體細(xì)胞的大量交替狀態(tài)則會(huì)引起眼睛的明顯疲勞甚至?xí)鹌渌∽儭ED電影播映系統(tǒng)則不存在這兩種情況。
以上的各種差異基本上都是由于投影機(jī)和銀幕系統(tǒng)引起的,直接導(dǎo)致的結(jié)果給人們的直接感覺如下圖所示,在水平和垂直兩維上的清晰度都降低了很多,舉一個(gè)另外的例子,當(dāng)人們使用計(jì)算機(jī)的CRT顯示器和液晶顯示器時(shí),也會(huì)有類似感覺。LED系統(tǒng)相對(duì)于投影機(jī)的一系列優(yōu)點(diǎn)使得實(shí)際觀看時(shí),2k LED系統(tǒng)和4k投影系統(tǒng)相當(dāng),而目前2k的IMAX系統(tǒng)僅和1k的LED系統(tǒng)相當(dāng)。分辨率會(huì)不會(huì)對(duì)于3D視覺效果產(chǎn)生影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是肯定的,如下圖所示,當(dāng)分辨率較低時(shí),會(huì)把左下角的物體誤認(rèn)為是老頭的右手,這只右手顯然是和鼻子在垂直方向上呈一條線的,而當(dāng)提高了清晰度看清楚了這是一條躺在大街上的狗,它與老頭在水平方向上還有一段距離。
由于銀幕是反射光,必須使用白底,這不但造成了反差變小,清晰度降低,而且透鏡的反射產(chǎn)生炫光,必然影響到整體清晰度進(jìn)一步劣化。而LED屏幕是自發(fā)光,沒有銀幕,不產(chǎn)生反射;沒有透鏡也就沒有炫光,反射光和炫光進(jìn)一步是的分離度降低,而分離度低是造成“鬼影(Ghost)”的主要原因。
7.刷新頻率
投影機(jī)的刷新頻率一般為60Hz,可能會(huì)產(chǎn)生少許的閃爍感,而LED系統(tǒng)可以容易地將頻率設(shè)定為300 Hz甚至900Hz,不會(huì)有閃爍感。
8.壽命
目前普通投影系統(tǒng)光源壽命一般為2,000小時(shí),最長(zhǎng)的光源也僅為20,000小時(shí),另外,高檔的進(jìn)口設(shè)備不但造價(jià)高,而且設(shè)備維修要專業(yè)人員、響應(yīng)時(shí)間和費(fèi)用受制于外方。而LED顯示屏的一般壽100,000小時(shí),每天連續(xù)播映,也可使用10年以上。而且設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單,不需要外方人員。
9.2D/3D兼容性
LED立體屏幕既能播放3D視頻或圖片,也能播放傳統(tǒng)的2D視頻節(jié)目
10.3D電視節(jié)目
目前繼央視已經(jīng)開播3D電視節(jié)目后,國(guó)內(nèi)已經(jīng)相繼共有6個(gè)一些地方臺(tái)比如珠海臺(tái)等也在積極準(zhǔn)備開播,投影式立體電影放映機(jī)不可播放3D電視節(jié)目,而LED立體電影播映系統(tǒng)可以無(wú)損播放3D電視節(jié)目。
11.生理不適刺激
在電影院看電影,人眼要經(jīng)歷進(jìn)入電影院時(shí)的“暗適應(yīng)”和離開放映場(chǎng)時(shí)的“亮適應(yīng)”過程,這兩種情況下都存在人眼錐體細(xì)胞和柱體細(xì)胞的大量交替,生理學(xué)研究認(rèn)為,“暗適應(yīng)”對(duì)人眼的不適感不明顯,但是時(shí)間長(zhǎng);“亮適應(yīng)”雖然時(shí)間短,但是對(duì)于人眼的不適感很強(qiáng),另外如果人眼經(jīng)常處于錐體細(xì)胞和柱體細(xì)胞的大量交替狀態(tài)則會(huì)引起眼睛的明顯疲勞甚至?xí)鹌渌∽儭ED電影播映系統(tǒng)則不存在這兩種情況。
以上的各種差異基本上都是由于投影機(jī)和銀幕系統(tǒng)引起的,直接導(dǎo)致的結(jié)果給人們的直接感覺如下圖所示,在水平和垂直兩維上的清晰度都降低了很多,舉一個(gè)另外的例子,當(dāng)人們使用計(jì)算機(jī)的CRT顯示器和液晶顯示器時(shí),也會(huì)有類似感覺。LED系統(tǒng)相對(duì)于投影機(jī)的一系列優(yōu)點(diǎn)使得實(shí)際觀看時(shí),2k LED系統(tǒng)和4k投影系統(tǒng)相當(dāng),而目前2k的IMAX系統(tǒng)僅和1k的LED系統(tǒng)相當(dāng)。分辨率會(huì)不會(huì)對(duì)于3D視覺效果產(chǎn)生影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是肯定的,如下圖所示,當(dāng)分辨率較低時(shí),會(huì)把左下角的物體誤認(rèn)為是老頭的右手,這只右手顯然是和鼻子在垂直方向上呈一條線的,而當(dāng)提高了清晰度看清楚了這是一條躺在大街上的狗,它與老頭在水平方向上還有一段距離。
a) 投影系統(tǒng)感覺 b) LED系統(tǒng)感覺
12.色彩還原度
LED系統(tǒng)是數(shù)字到數(shù)字,全部是電子過程,LED燈的色彩經(jīng)久不變;數(shù)字投影機(jī)中間多了光學(xué)透射的環(huán)節(jié),而且濾色物質(zhì)在高熱環(huán)境下時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)產(chǎn)生色蛻變。
13.電影院(影廳)結(jié)構(gòu)比較
一個(gè)現(xiàn)代化影城可以有很多影廳,例如鄭州萬(wàn)達(dá)影城有11個(gè)放映廳, 而美國(guó)一個(gè)影城中的放映廳最多可達(dá)50個(gè),每個(gè)放映廳都必須有獨(dú)立的放映室,都要占據(jù)很大的獨(dú)立空間。而LED立體電影播映系統(tǒng)則完全不同,在同一影城的各個(gè)放映廳不需要專門的放映廳,因此這一部分空間可以改造為更多的座位,而且,所有放映廳的全部播映設(shè)備可以設(shè)置在一個(gè)房間內(nèi)進(jìn)行集中控制,這不但節(jié)省空間,而且對(duì)于現(xiàn)代化管理而言,更可以節(jié)省人力資源,這是現(xiàn)代化管理所必須的。
14.光效
LED光效相當(dāng)于大功效氙燈光效的5倍之高。
15.3D眩暈綜合癥
3D眩暈綜合癥的原理敘述較為復(fù)雜,此處不予贅述,LED立體顯示的3D眩暈問題比投影機(jī)低很多。
16.左右眼圖像分離度
LED立體電影放映系統(tǒng)的左右眼圖像分離度設(shè)定指標(biāo)為98%,經(jīng)實(shí)測(cè)達(dá)到了99.8%;而投影機(jī)左右眼圖像的分離度設(shè)定為95%,而實(shí)際上僅為92-93%,這么大的差別使得偏振型LED立體顯示的鬼影(Ghost)不易覺察,而偏振型投影機(jī)立體電影的鬼影卻很嚴(yán)重。