眾所周知,由于DLP采用DMD微鏡片反射技術,在色彩處理中,單片和兩片DMD方式均采用色輪來完成對色彩分離和處理。
一般來說,色輪是由紅、綠、藍、白等分色濾光片組合,可將透過白光進行分色,并通過高速馬達使其轉動,然后順序分出不同單色光于指定的光路上,最后經由其它光機元件合成并投射出全彩影像。
從物理結構來看,色輪的表面為很薄的金屬層,金屬層采用真空膜鍍技術,鍍膜厚度根據紅、綠、藍三色的光譜波長相對應,白色光通過金屬鍍膜層時,所對應光譜波長色彩將透過色輪,其它色彩則被阻擋和吸收,從而完成對白色光分離和過濾。
特點:由于單片DMD投影機色輪在同一時間內一次只能處理一種顏色,因此會帶來部分的亮度的損失,同時,由于不同顏色光的光譜波長的固有特性存在著差別,從而會產生色彩還原的不同,畫面色彩往往表現出紅色不夠鮮艷,色彩還原不佳。因此,如何使投影機既具有足夠的顯示亮度,同時又能充分的保證色彩的真實還原,是每個投影機廠家在產品設計中的一個關鍵的問題,而其中一個最重要的因素,就是色輪技術的設計解決方案。
DLP色輪技術會產生“彩虹效應”,雖然目前個品牌的投影機多采用了多段式多倍數的色輪,目前中高級DLP家用投影機采用的6段式5倍速色輪可以有效抑制彩虹效應、但不能根除。其實TI花了很大精力研制應用于家庭影院的DLP技術,目前,其推出的“HD”系列芯片就是專為家用投影機而設計的,可以有效解決DLP投影機對比度提高時亮度過高影響畫面的問題,此外,其加快芯片處理速度,完善畫面引擎系統,可以提高畫面質量,并且,由于DLP技術采用數字信號,因此可以實現高清畫面的無縫傳輸,這樣在播放1080p等信號時可以獲得更好的效果。
色輪知識普及
1、三段色輪
由紅R、綠G、藍B三段色組成,不同廠家的產品,其紅、綠、藍的開口角度的設計各不相同,一般來說,紅色開口角度較大,這樣可以彌補圖像紅色的不足。采用該色輪技術的前提條件是投影機光機部分具有比較足夠的光亮度,否則可能會帶來圖像的亮度問題,同時,使用三段色輪技術的色彩還原性相對來說比較好。
2、四段色輪
由紅R、綠G、藍B、白W四段色組成,加白段色的目的主要是為了進一步提高投影機亮度,一般可比三段色輪提高20%左右。但同時,這種色輪技術也會帶來投影機的色彩還原不夠的問題,使圖像色彩失真,降低了畫質。另外,在設計中,可以將脈沖信號同步鎖定在W段中,脈沖寬度與W段寬度對應,可以一定程度上減少畫面的閃爍現象。該技術主要應用在會議室、教學用投影機。
3、六段色輪
由于DLP技術越來越廣泛的應用在具有巨大市場潛力的家庭影院投影和背投電視,因此,人們對DLP的色彩體現和播放連續動態視頻畫面效果提出了更高的要求。
六段色輪是由RGBRGB共6段顏色組成的色輪,隨著色輪轉速相應提高(180HZ)和單位時間內處理畫面更多,因此,這種設計有效地減少了運動圖象和邊緣的彩虹效應,視頻動態效果更好,圖象的色彩更豐富、更艷麗。但由于六色分段分隔較多,集光柱通過各色段之間時光損耗也較多,因此,投影機的光亮度往往比較低。結果是也有少數投影機廠家開始設計采用7段色輪RGBRGBW技術,以提高投影機亮度和減少畫面的閃爍。該技術主要用于針對家用消費和視頻要求較高的應用。
色輪VS三原色LED
無論是采用多少段的色輪技術,跟直接產生RGB三原色光的LED相比,完全不是一個級別的。LED的開與關可以達到毫秒級別,任一個時間內,只有一只LED在工作,色輪段數再多,轉速再快,也比不上LED的開關速度。LED相當于無數段的色輪,極高的畫面刷新率,當然刷新率受到DMD芯片每秒鐘處理像素的影響,瓶頸已經不在光源這塊了,可以說,LED是最適合DLP工作的光源。
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