投影机亮度测试.doc

在网络已经铺天盖地的现在，我们已经告别了到现场听导购人员介绍再购买产品的时代。如今的情况是，一名普通的消费者在选购IT产品之前，都会先上中关村在线之类的网站看看，搜索一下报价，了解了解行情，熟悉熟悉产品，关注关注评测，然后再制定采购计划。

当你需要选购一款投影机，请先通过网络对其进行全面了解
　　在购买前先借助互联网对产品有一个全面的了解只是“万里长征”第一步，对购买的帮助能有多大还得看每个人对互联网的熟悉和使用程度。事先上网看报价只能对“不被骗”起作用，这只能保证你以当时最合适的价格买到相应的产品；而要想达到下一个层次即买到合适的产品，还需要您对产品有除了价格以外更深入的了解。那怎么才能更深入的了解产品呢？看看相关产品的评测文章就是一个不错的选择。

专业数据看不懂
　　“万里长征”已经来到通过评测文章深入了解产品这一步骤，而新的问题又来了，有些评测内容看不懂怎么办？比如一款投影机的评测文章，外观介绍、菜单介绍、样张测试等基础部分一般人都能明白，而ANSI客观测试的数据就经常让网友们感到一头雾水。对比度、亮度不均匀性、色彩饱和度、色彩不均匀性等等参数都是什么意思？很多人看完文章后弥漫着的满头雾水，挥之不去。
　　为了让专业的数据能普及到大众的理解中，今天笔者就为大家详细讲解如何看懂投影机的ANSI客观测试数据，让您对评测数据的疑惑不解，挥之即去！
预告：文章中间会有笔者对投影机测试环境的视频介绍
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● ANSI为何方神圣？
　　首先我们来说说“ANSI”这个词。和很多行业其它“标准”的英文标识一样，ANSI其实是一串英文单词的首字母缩写，全称为American National Standards Institute，即美国国家标准学会，成立于1918年。

组织结构
　　美国国家标准学会本身很少制订标准。其ANSI标准的编制，主要采取以下三种方式：

1、由有关单位负责草拟，邀请专家或专业团体投票，将结果报ANSI设立的标准评审会审议批准。此方法称之为投票调查法。
2、由ANSI的技术委员会和其他机构组织的委员会的代表拟订标准草案，全体委员投票表决，最后由标准评审会审核批准。此方法称之为委员会法。
3、从各专业学会、协会团体制订的标准中，将其较成熟的，而且对于全国普遍具有重要意义者，经ANSI各技术委员会审核后，提升为国家标准（ANSI）并冠以ANSI标准代号及分类号，但同时保留原专业标准代号。
　　美国国家标准学会的标准，绝大多数来自各专业标准。另一方面，各专业学会、协会团体也可依据已有的国家标准制订某些产品标准。当然，也可不按国家标准来制订自己的协会标准。 ANSI的标准是自愿采用的。
　　我们测试投影机的亮度等指标都是参考由美国国家标准协会制订的ANSI标准，这一标准也是业内公认的权威标准。

测试前对投影机的调整
　　投影机开机的模式是默认模式，在这种状态下测试是不符合ANSI测试标准的，所以我们在测试前必须先进行相应的调整。按照ANSI标准，测试前需要对投影机自身的亮度和对比度进行优化调节，让投影机达到很好的灰阶表现，具体要求就是：必须能区分出标准规定的八个不同深浅的灰色色块，此时的画面效果才能满足ANSI标准的要求。
编辑点评：
    简单来说就是，把投影机的亮度和对比度都调整到一个合适的值，这个值就是刚好能区分色阶图左边两个黑色块和右边两个白色块。注意：是要刚刚好能区分,即正好处于能与不能分辨的临界点。

调整投影尺寸
　　还有一个需要在测试前调整好的是投影图像的尺寸。我们拿XGA分辨率（1024*768）的机器来举例，投影出来的画面尺寸大小为长1.25米，宽0.94米，此时再记录下镜头和投影幕布之间的距离，这个距离就是数据表格里投影机投射65英寸画面的距离。

● 使用的测试仪器
　　工欲善其事，必先利其器，舒马赫要没有好赛车同样也开不出F1世界冠军。所以要想通过客观测试使投影机的真实性能准确的体现出来，就必须使用专业级别的测试仪器。我们使用的设备是一台柯尼卡-美能达CL-200色度照度计和一个噪声计。

美能达彩色照度计（左），噪声计（右）

用专业仪器测试
● 下面我们通过一段视频来了解投影机进行客观测试的环境

● 亮度
    我们的测试表格里提到的投影机“亮度”其实并不完全等同于光学知识里真正意义上的亮度。简单来理解，我们测试出来的“亮度”指的是投影机投射出的所有光线的总和，单位是流明。

9个测试点
　　照度是反映光照强度的一种单位，其物理意义是照射到单位面积上的光通量，照度的单位是每平方米的流明（Lm）数，也叫做勒克斯（Lux）：1Lux=1Lm/m2
　　我们使用ANSI标准的9点法来进行测试，投影机把拥有9个测试点的图片投射到幕布上，均匀分布在屏幕9个测试点上的照度的平均值就是整个屏幕的平均照度。使用照度计分别测试9个点的照度值，然后得出投影屏幕上的平均照度（单位面积上接收到的光线的数量，单位：勒克斯），将平均照度乘以画面尺寸，就得出了屏幕上接收到的全部光线，也就是投影机发出的全部光线的数量，这个数量即是数据表格里的“亮度”。
编辑点评：
平均照度 X 面积 = 亮度
    简单来说就是先用仪器求出单位面积上接收到的光线的数量，然后再用这个单位面积数量乘以画面的面积，就可以得到整个画面的所有光线总和。
● 优化亮度和最大亮度的区别
　　优化亮度和最大亮度的区别其实很简单，前者是投影机在ANSI优化调整后测试得出，而后者是在将投影机的对比度和亮度都调到最大后测试得出。
● 对比度（ANSI对比度、FOFO对比度）
　　对比度是画面白与黑的比值，也就是从白到黑的渐变层次。比值越大，从白到黑的渐变层次就越多，从而色彩表现越丰富。

ANSI对比度的16个测试点

FOFO对比度测试（白/黑）
在投影机测试中有两种对比度测试方法：
　　◆  一种是ANSI对比度，它采用ANSI标准测试方法测试对比度，ANSI对比度测试方法采用16点黑白相间色块，8个白色区域亮度平均值和8个黑色区域亮度平均值之间的比值即为ANSI对比度。
    ◆  另一种是画面全白/全黑对比度测试方式，即测试投影机输出的全白屏幕与全黑屏幕亮度比值（FOFO对比度）。
    用这两种对比度的测试方法测投影机，得出的“ANSI对比度”会远远小于“FOFO对比度”，两者差异很大。但用这两种方法测试液晶显示器或液晶电视却区别不大。原因就是投影机的光路自身存在不可避免的缺陷，由于是反射式显示，因此容易受到周围明亮区域反射、散射或折射过来的光线干扰，尤其是黑色画面受影响较大，往往无法得到纯净的黑色，这样容易使得对比度不如用全白全黑方式测试的高。
编辑点评：
    实际上，在显示静态画面时用户很少会看到全黑或全白的画面，而我们大多是通过一幅拥有多色彩区域的画面的反差来感受对比度，所以用ANSI标准测试16个点得出的对比度更贴近PPT演示之类应用的实际感受。而如果在游戏中或者播放视频时出现一些很暗或很亮的画面，此时FOFO对比度的高低才会影响观看感受。
● 色彩饱和度
　　色彩饱和度表示投影机投射出来的光的彩色深浅度或鲜艳度。取决于彩色中的白色光含量，白光含量越高，彩色光含量就越低，色彩饱和度也越低，其数值为百分比，介于0 - 100%之间。纯白光的色彩饱和度为0，而纯彩色光的饱和度则为100%。

各种色域范围
　　测试投影机的色彩饱和度，我们使用和测试显示器类似的方法。通过测量RGB三原色的色度值，可以在人眼可视的色彩空间上绘制出投影机的色彩表现范围，再将这一色彩范围和NTSC色彩范围相比较得出的百分比作为色彩饱和度的成绩。在微软发布sRGB标准后，市面上的很多产品和设备都符合sRGB规范，sRGB色彩范围是71%NTSC，这也是主流的液晶显示器和CRT显示器所能达到的色彩范围。
编辑点评：
　　色彩饱和度是以投影机色彩范围为分子，NTSC所规定的三原色色彩范围为分母，求百分比。如果某个投影机的色彩饱和度为68％，那就表明这台投影机可以显示的颜色范围是NTSC规定范围内的68%。
关于亮度和色彩的不均匀性，我们可以从字面上的意思去简单理解，就是整个投影出来的画面在“亮度”指标或者“色彩”指标上的不均匀性。
　　投影机的光源就是机器内部的一个灯泡，而灯泡的光是发散的，所以当光源正对着物体进行照射的时候会存在中心区域亮而四周稍暗的现象。为了减轻这种中心亮、四周暗的不均匀现象，投影机的内部结构采用了特殊的设计，但要想完全消除不均匀性几乎是不可能的，所以我们有必要对投影机的亮度不均匀性和色彩不均匀性进行测试。

区域A比区域B亮
　　从上图可以看到，区域A比区域B更亮一些，而且这两个地方的色彩饱和度也不一样，我们通过专业的仪器，可以把这个不均匀的情况较为准确的测量出来。

测试不均匀性多了4个测试点
　　在测试亮度不均匀性以及色彩不均匀性的时候，采用和亮度测试相同的9个测试点，另外还在边角增加了4个点，因为这4个点是投影机光线最薄弱的地方，把这4个点也纳入考察范围能更准确的测试亮度和色彩的不均匀性。
亮度不均匀性：就是投影机的亮度在整个投影画面上不均匀分布的体现。中心9点照度值的最大值与最小值之比就是中心区域不均匀性得分，而加上边角4点的全部十三点照度值的最大值与最小值之比是角落亮度不均匀性得分。投影机要投射大尺寸的画面，肯定会存在一些画面亮度的不均匀，一般来说投影机中心不均匀性得分小于1.5就可以接受，小于1.2时人眼是几乎察觉不到的。
色彩不均匀性：和亮度不均匀性类似，我们用美能达彩色照度计测试白色画面中心9点和边角4点的色度值，然后把各点色度坐标x、y与中心点色度偏差的平方和开方，得到的就是色度偏差。人眼一般能分辨出0.003的偏差，其实只要偏差值在0.001-0.010的范围内，反应到实际画面的颜色偏差都是可以接受的。
编辑点评：
　　其实我们不用太计较这两个参数，因为现在大多数的投影机在这两个项目的测试上区别都不是很大，看评测文章的时候秉着值越小就越好的原则即可。
● 噪音
　　以前说到污染，你可能会想到水污染，空气污染……，现在又一个新名词诞生：噪音污染！其它污染通常都是悄无声息的来到身边让人措手不及；而噪音污染却相反，它敲锣打鼓甚至摇旗呐喊的强势进入，让人防不胜防又无可奈何。

噪音无处不在
　　曾经有人做过调查，发现做某件事时的心情对做这件事的效率有很大的影响，如果你处在一个嘈杂的环境中边看投影PPT演示边听课，效率可想而知。所以投影机工作时的噪音也是我们测试考察的项目。

测试噪音前的准备
　　测试前我们先让投影机预热30分钟，然后在机器的前、后、左、右、上五个方向距离投影机50公分处用噪声计测试投影机的工作噪音，测试结果是这五个方向的平均。
编辑点评：
　　在一个安静的环境中使用投影机，比如在客厅里用投影机看高清大片，机身工作时发出的噪音还是比较恼人的，谁也不想当剧情变得安静时传入耳朵的却是嗡嗡的投影机噪音，接近45dB的噪音就会比较吵闹。这个嗡嗡的声音是来自投影机内部的散热风扇。如果投影机体积足够大，就有较充足的空间用于散热，而且还能使用较大尺寸的风扇，在较低的转速下实现良好的散热效果，噪音会也会降低。另外，如果投影机亮度不高，也就不需要高速风扇散热。
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● 写在最后
　　会查报价不代表能买到好产品，最关键之所在是对产品要有一个全面的了解，而评测文章就是帮助您了解产品的一个捷径，所以能否把评测文章看懂确实很重要。
　　体现投影机真正实力的并不仅仅客观测试这一项，但客观测试的结果却是了解投影机性能的一个很好的途径。我们尽量把投影机的客观测试做得公正、严谨、仔细，在最大程度上保证数据的专业性和可靠性。希望看了本文之后，投影机的客观评测数据再也不是您理解评测文章的障碍！