投影机色彩技术解析

　　爱普生提出投影机“色彩亮度”行业标准

　　在09年1月8日，爱普生公司在北京正式提出了色彩亮度(“ColorBrightness”)这一行业标准。爱普生提出的色彩亮度(“ColorBrightness”)标准就是为了检测投影机在显示彩色图像时所能达到的流明值。推行色彩亮度标准其实是为了消费者的利益，让消费者了解不同的投影产品在颜色表现方面的差异。色彩亮度标准的出台不仅可以提供给用户简单的衡量尺度，还可以帮助用户可对彩色投影的图像质量作出更直观的判断。目前色彩亮度(“ColorBrightness”)标准已经得到了3LCD厂商的一致认可，已经有部分品牌将的产品色彩亮度值在产品资料上进行了明确标注，帮助用户进行选购。

　　三原色

　　三原色由三种基本原色构成。原色是指不能透过其他颜色的混合调配而得出的"基本色".以不同比例将原色混合，可以产生出其他的新颜色。以数学的向量空间来解释色彩系统，则原色在空间内可作为一组基底向量，并且能组合出一个"色彩空间".由于人类肉眼有三种不同颜色的感光体，因此所见的色彩空间通常可以由三种基本色所表达，这三种颜色被称为"三原色".一般来说叠加型的三原色是红色、绿色、蓝色，而消减型的三原色是品红色、黄色、青色。

    在投影机显示领域，主要有LCD、DLP、LCOS、激光等主流技术：

　　LCD投影机

　　LCD液晶投影机是液晶显示技术和投影技术相结合的产物，它利用了液晶的电光效应，通过电路控制液晶单元的透射率及反射率，从而产生不同灰度层次及多达1670万种色彩的靓丽图像。LCD投影机按内部液晶板的片数可分为单片式和三片式两种。三片式LCD投影机是用红、绿、蓝三块液晶板分别作为红、绿、蓝三色光的控制层。光源发射出来的白色光经过镜头组后会聚到分色镜组，红色光首先被分离出来，投射到红色液晶板上，液晶板“记录”下的以透明度表示的图像信息被投射生成了图像中的红色光信息。绿色光被投射到绿色液晶板上，形成图像中的绿色光信息，同样蓝色光经蓝色液晶板后生成图像中的蓝色光信息，三种颜色的光在棱镜中会聚，由投影镜头投射到投影幕上形成一幅全彩色图像。三片式LCD投影机比单片式LCD投影机具有更高的图像质量和更高的亮度，现代液晶投影机大都采用3片式LCD板。

　　LCD投影机的技术是透射式投影技术，也是目前为成熟的投影技术。投影画面色彩还原真实鲜艳，色彩饱和度高，光利用效率很高。LCD投影机比用相同瓦数光源灯的DLP投影机有更高的ANSI流明光输出，目前市场高流明的投影机主要以LCD投影机为主。LCD投影机的缺点是黑色层次表现不是很好，对比度一般都在500：1左右徘徊(现在有达到10000:1以上的了)，投影画面的像素结构可以明显看到。

　　LCOS投影技术

　　LCOS是一种新型的反射式microLCD投影技术。与穿透式LCD和DLP相比，LCOS具有利用光效率高、体积小、开口率高、制造技术较成熟等特点，它可以很容易的实现高分辨率和充分的色彩表现。

　　LCOS也可视为LCD的一种，传统的LCD是做在玻璃基板上，LCOS则是做在硅晶圆片上。前者通常用穿透式投射的方式，光利用效率低，解析度不易提高;LCOS则采用反射式投射，光利用效率可达40%以上。与现有的LCD及DLP投影面板相比较，LCOS是一种很容易达到高解析度的投影技术。

　　LCOS光学引擎因为产品零件简单，因此具有低成本的优势，再加上台湾厂商大举投入，相较于由Epson，Sony供货的LCD面板、及德仪(TI)供应的DLP面板，LCOS具有成本的快速降低趋势。

　　DLP投影机

　　数码光处理投影机是美国德州仪器公司以数字微镜装置 DMD芯片作为成像器件，通过调节反射光实现投射图像的一种投影技术。它与液晶投影机有很大的不同，它的成像是通过成千上万个微小的镜片反射光线来实现的。DLP芯片的技术一直控制在美国的德州仪器，DLP技术似乎在追逐着Intel Inside的道路，因为它要求所有采用DLP技术的投影机产品都必须打上DLP的标志。不管其是否会取得Intel在PC领域那样的成就，至少显示了其领导投影机底层技术的决心。DLP的生产厂家主要为欧美厂商，如ASK、惠普、丽讯等。

　　DLP投影机的技术是反射式投影技术。DLP投影系统的是DMD(DigitalMicromirrorDevice)数字微镜设备芯片。与液晶投影机有很大的不同，DLP投影机的成像是通过成千上万个微小的镜片反射光线来实现的。根据DLP投影机中使用DMD芯片的数量，分为单片(使用一片DMD芯片)、三片(使用三片DMD芯片)DLP投影机。一般的DLP投影机只有一个DMD成像部件，三片式DLP投影系统可实现非常高的图像质量或非常高的亮度，但成本较高，现在市场上绝大部分的DLP投影机都是单片DMD芯片的，所以在图像颜色的还原上比采用三原色混合的LCD投影机稍逊一筹，色彩不够鲜艳生动。

　　DLP色轮技术种类

　　1、三段色轮

　　由红R、绿G、蓝B三段色组成，不同厂家的产品，其红、绿、蓝的开口角度的设计各不相同，一般来说，红色开口角度较大，这样可以弥补图像红色的不足。采用该色轮技术的前提条件是投影机光机部分具有比较足够的光亮度，否则可能会带来图像的亮度问题，同时，使用三段色轮技术的色彩还原性相对来说比较好。

　　2、四段色轮

　　由红R、绿G、蓝B、白W四段色组成，加白段色的目的主要是为了进一步提高投影机亮度，一般可比三段色轮提高20%左右。但同时，这种色轮技术也会带来投影机的色彩还原不够的问题，使图像色彩失真，降低了画质。另外，在设计中，可以将脉冲信号同步锁定在W段中，脉冲宽度与W段宽度对应，可以一定程度上减少画面的闪烁现象。该技术主要应用在会议室、教学用投影机。

　　3、六段色轮

　　由于DLP技术越来越广泛的应用在具有巨大市场潜力的家庭影院投影和背投电视，因此，人们对DLP的色彩体现和播放连续动态视频画面效果提出了更高的要求。

　　六段色轮是由RGBRGB共6段颜色组成的色轮，随着色轮转速相应提高（180HZ）和单位时间内处理画面更多，因此，这种设计有效地减少了运动图象和边缘的彩虹效应，视频动态效果更好，图象的色彩更丰富、更艳丽。但由于六色分段分隔较多，集光柱通过各色段之间时光损耗也较多，因此，投影机的光亮度往往比较低，因此，也有少数投影机厂家开始设计采用7段色轮RGBRGBW技术，以提高投影机亮度和减少画面的闪烁。该技术主要用于针对家用消费和视频要求较高的应用。