投影技术的发展过程.ppt

河北省中小学信息化设施管理与维护骨干人员培训班多媒体集成培训教材,2005-08-16,多媒体设备集成,王杨2005-08-16,多媒体设备构成,多媒体设备构成,电子讲台,三雅兴隆,计算机,联想方正,中央控制系统,万讯三雅,电子展台,易创仲尼,音响系统,功放,音箱,话筒,SOUNDTOP,投影幕,丽亮红叶三星,投影幕,屏幕面料名称面料资料参数英文中文MatteWhite白塑幕视角:50亮度增益:1.1面料防火、防霉，可清洁GlassBeaded幼珠幕视角:30亮度增益:2.5面料防火、防霉SuperWonder-Lite金属幕视角:40亮度增益:2.5面料防霉，可清洁PolarizedScreen极化幕视角:35亮度增益:2.75面料防火、防霉HighPower高能幕视角:25亮度增益:2.8面料防火、防霉，可清洁DualVision前/后投影幕视角:50亮度增益:1.0面料防火、防霉，可清洁Da-Mat背投软幕视角:50亮度增益:1.1面料防火、防霉，可清洁CinemaVision高级家庭影院幕视角:45亮度增益:1.3面料防火、防霉，可清洁Pearlescent高级珍珠型幕视角:35亮度增益:2.0面料防火、防霉，可清洁,丽亮红叶三星,投影设备,投影机吊箱,投影机,EPSONSONYSHARPNEC,外设,DVD,卡座,投影机基础技术知识培训,内容：1.发展概述2.成像技术划分3.名词解释4.LCD与DLP比较,1.发展概述,投影成像技术的发展,投影成像技术的发展,CRT（CathodeRayTube：阴极射线管）从50年代到90年代以前是CRT时代。代表：Barco,NEC,SONYLCD（LiquidCrystalDisplay：液晶显示器）90年代以后至今是LCD时代。代表：EPSON,NEC,SONYDLP（DigitalLightProcessor：数码光路处理器）90年代中期开始。代表：TI,InFocus,PLUSLCOS（LiquidCrystalonSilicon）正在研制阶段。代表：Three-Five、Aurora（原S-Vision)等,2.成像技术划分,CRT投影技术LCD投影技术DLP投影技术LCOS投影技术,CRT投影技术,三枪投影机成像原理：将输入信号源分解到R/G/B三个CRT管的荧光屏上，荧光粉在高压作用下发光系统放大，会聚，在大屏幕上显示彩色图像优点：色彩丰富，还原性好；具有丰富的几何失真调整能力；适用于环境光较弱，相对固定的场所；缺点：亮度底，300lm以下；会聚调整繁琐，机身体积大；价格昂贵；主要性能指标：会聚性能；CRT管的聚焦性能；,LCD投影技术,LCD投影机分为：液晶光阀投影机液晶板投影机液晶本身不发光。利用液晶的光电效应，控制液晶单元的透光率或反射率，产生各种灰度层次及颜色的图像。,液晶光阀投影机,采用CRT管和液晶光阀作为成像器件；采用外光源：灯泡；液晶光阀由三部分组成：光电转换器，镜子，光调制器成像原理：通过CRT输出光信号照射到光电转换器上，将光信号转换为持续变化的电信号，外光源的强光投射到液晶光阀上，通过镜子反射到光调制器改变其光学性质，再与CRT信号相复合，投射到屏幕上。优点：亮度高，可达8000ANSI流明；分辨率高，2500X2000;适用于环境光较强的大型会议/娱乐场所；缺点：体积大，维修难，价格高；,在液晶板上成像；采用外光源：灯泡；成像原理：三片液晶板将灯泡的光通过分光镜形成RGB三束光，分别透射过RGB三色液晶板；信号源经过模数转换，调制到液晶板上；通过控制液晶单元的开/闭，从而控制光的通过/断开。再经过二色棱镜会聚，由光学镜头放大，显示在屏幕上。优点：体积小，重量轻，操作/携带方便，价格低；缺点：光源寿命短，色彩不很均匀；,液晶板投影机,三片式液晶投影机的工作原理,DLP投影技术,DLP技术的核心:数字微镜器件(DMD);DMD器件由一百三十万个精微镜面组成，起着光开关的作用。每一个镜面都能前后翻动（开启或关闭），每秒可达五千来次。成像原理：输入的影像或图形信号被转换成数字代码，即由0和1组成的二进制数据。这些代码再被用来推动DMD镜面。当DMD座板和投影灯、色轮和投影镜头协同工作时，这些翻动的镜面就能够一同将一个数字图像反射到屏幕上。,DLP投影技术,优点：可以随意变焦；光能利用率高；单片结构简单，体积更小；适用于商务；缺点：由于单片采用色轮，使动态视频显示效果失真；防震性能差；,数字微镜器件(DMD),DLP投影技术,DLP投影技术,LCOS投影技术,新型的反射式微液晶板投影技术；其结构是在矽晶圆上长电晶体，利用半导体制程制作驱动面板(又称为CMOS-LCD)，然后在电晶体上透过研磨技术磨平，并镀上铝当作反射镜，形成CMOS基板，然后将CMOS基板与含有透明电极之上玻璃基板贴合，再抽入液晶，进行封装测试。优点：高解析度；省电；便宜；LCOS将成为投影显示技术的新主流缺点：模组的制程复杂；由于LCOS在开发中涉及整个元件的设计、制造到光学系统的整合，有较高的技术门槛。且每个业者所开发的LCOS，各有专用的ASIC、光学引擎等，零组件和生产各自为阵，无法标准化，因此很难达到量产的经济规模。,投影技术过程比较,3.名词解释,投影系统：说明投影机的光学系统。如：RGB液晶投影系统，是液晶投影机；数字光学处理投影芯片，是DLP投影机；面板：说明面板的尺寸。面板的大小决定着投影机的大小；像素数：实际分辨率X面板个数评价投影机时，除了面板大小，还要看面板个数。面板越多，像素数就越大，则图像越清楚。市面上，LCD投影机都是3块面板；DLP投影机多为1块面板，也有3块的，价格昂贵。,分辨率：对于CRT投影机，有可寻址分辨率，RGB分辨率，视频分辨率；对于LCD/DLP投影机，有实际分辨率，兼容分辨率或支持分辨率；实际分辨率：即面板的分辨率(LCD/DMD);分辨率为1024X768,则面板横向划分1024个像素点，竖向划分768个像素点。实际分辨率越高，可兼容分辨率的范围越大；通常用实际分辨率来评价LCD/DLP投影机的价值。兼容分辨率：投影机可支持的分辨率。在支持的范围内，当输入信号的分辨率大于投影机实际分辨率时，通过软件压缩技术将信号显示。（DAR,BISCUIT等）,亮度：指屏幕表面受到光照射发出的光能量与屏幕面积之比。一般所指投影机的光输出，单位是流明（lm）。当投影机输出的光通过一定时，投射面积越大亮度越低。对于LCD/DLP投影机，采用国际标准单位ANSI流明。各种品牌投影机由于测定环境不同，虽然ANSI流明相同，但实际并不同。测定环境如下：1)投影机与幕之间距离：2.4米2)幕为60英寸3)用测光笔测量投影画面的9个点的亮度4)求出9个点亮度的平均值，就是ANSI流明。,对比度：黑与白的比值。比值越大，从黑到白的变化层次就越多，色彩表现丰富。画面尺寸：指投出画面的大小。如：30-300英寸，最小30英寸，最大300英寸。投影距离：指投影机镜头与屏幕之间的距离。垂直偏移量：画面底边与中心线的距离。镜头偏移量：镜头中心点与投影机中心点的距离。,均匀度：指投出画面的中间亮度与周围亮度的比值。一般将中间定义为100%。水平扫描频率（行频）：电子束在屏幕上从左至右的运动叫做水平扫描，也叫行扫描。每秒钟扫描次数叫做水平扫描频率，视频投影机的水平扫描频率是固定的，为15.625KHz(PAL制)或15.725KHz(NTSC制)；数据和图形投影机的扫描频率有频率频段；在这个频段内，投影机可自动跟踪输入信号行频，由锁相电路实现与输入信号行频的完全同步。水平扫描频率是区分投影机档次的重要指标。频率范围在15kHz-60kHz的投影机通常叫做数据投影机，上限频率超过60kHz的通常叫做图形投影机。,垂直扫描频率（场频/桢频）电子束在水平扫描的同时，又从上向下运动，这一过程叫垂直扫描。每扫描一次形成一幅图像，每秒钟扫描的次数叫做垂直扫描频率，垂直扫描频率也叫刷新频率，它表示这幅图像每秒钟刷新的次数。垂直扫描频率一般不低于50Hz，否则图像会有闪烁感。,吊顶功能：为了使用方便，不少用户会将投影仪安装在天花板上。这时候投影仪的底面朝上，所以投影仪的吊顶功能具有图象颠倒功能，以便将投影仪倒置吊在屋顶上进行投影。通常投影仪高级菜单中有Ceiling/天花板选项，可以做到将投影的图像翻转。背投功能：也有不少用户会将投影仪安装在背透幕的后面进行投影。这时候投影仪需要利用背投功能将图像的左右颠倒过来。通常投影仪高级菜单中的RearProj/背面投影选项，将投影的图像反向投射。,计算机输入接口：是指计算机显示信号的输入接口。会议室用机型一般有两个接口，可同时连接两台计算机，便携机种一般只做一个接口。计算机输出接口：是指计算机显示信号的输出接口。通过此接口可连接显示器。如投影机没有此接口，要想连接显示器，可使用VGA分配器来实现。视频信号：对于视频信号，一般的投影机可支持三种制式：NTSC、PAL、SECAM。,标准视频输入：具有标准视频输入接口(RCA)。标准视频信号在输出时要进行编码，将信号压缩后输出，接收时还要进行解码。这样会损失一些信号。S视频输入：具有S视频输入接口(SVideo)。由于S视频信号不需要进行编码、解码所以没有信号损失，因此S视频信号比标准视频信号质量好。音频输入输出：具有音频输入输出接口。可将计算机、录像机等的音频信号输入进来，通过自带扬声器播放。还可以通过音频输出接口，连接功放、外接喇叭。,4.LCD与DLP比较,投影原理,LCD红色，绿色和蓝色光同时投射,DLP红色，绿色，蓝色和白色光交替投射,灯泡,颜色饱和度,LCD光学技术可以呈现更加广阔的色彩范围单芯片:小于sRGB色彩范围爱普生光学技术:大于sRGB色彩范围优异的色彩再现完美的色彩影像,单芯片DLP,单芯片LCOS,3片LCD,色彩饱和度比较,色彩分离,DLP:单片系统交替投射红绿蓝色导致色彩分离（彩虹现象）LCD:三片LCD系统同时投射全彩影像,线性灰阶,DLP投影机在黑色区域有抖动噪音DLP投影机不能显示黑色区域的细节LCD投影机可以在黑色区域显示平滑的线性色彩,光学功效,LCD投影机可以实现高亮度画面扇噪音,光效比较,2500lm投影机,2000lm投影机,对比度,投影原理,光效率更好体积更小重量更轻,DDR大幅提升DLP影像品质,调查结果,61%的买主认为图象可靠性是很重要或极其重要的购买准则87%的IT买主说他们愿意多付20%的金额购买图象可靠性高两倍的投影机,IT买主对图象可靠性的主张：,多媒体辅助教学设备的使用,1、投影机的使用要点：（尽可能的保护投影机灯泡、延长使用寿命。）（1）不要频繁进行投影机的开、关机动作。（2）当关闭投影机的电源时，让投影机有一定的散热时间。（3）定期清洁投影机的灰尘和清洗通风过滤网。（4）投影机的镜头不能用手触摸，应用毛刷、吹气球、檫镜纸清洁。2、投影机常见故障处理：（1）投影影像模糊处理办法：调整投影机镜头焦距；室内加装窗帘布；若灯泡老化，要更换灯泡。（2）投影机灯泡点不亮：处理办法：灯泡损坏，更换灯泡；灰尘多，清洗通风过滤网；投影机的电源开关板损坏，送维修点维修。（3）投影机的影像偏色：处理办法：VGA连线接触不良，检查并修复；液晶板损坏，更换解决,多媒体辅助教学设备的使用,3、展示台的使用要点：（1）调整好展示台的白平衡，根据需要，是否使用辅助光源。（2）如果图像出现时有时无的情况，不能用手拍打摄像头，送维修点维修。4、电动幕布的使用要点：（1）电动幕布上不能用粉笔乱涂乱画。（2）电动幕布不能升降时，不能用手拉动银幕，避免进一步损坏。5、教室多媒体计算机的使用要点：（1）教师或学生不得擅自插拔、转接任何硬件或