Яркость и контрастность проектора: видеопроекция при свете и в темноте

В спецификации любого проектора важнейшим критерием цены и качества устройства считается световой поток — яркость проектора. Производители указывают ее в люменах (Лм). Чем выше значение, тем больше шансы получить качественное изображение даже при ярком освещении. Но крайне важно знать, о каком типе люменов идет речь.

Многообразие вариантов измерения яркости проекции делает возможной ситуацию, когда малоизвестные производители указывают завышенные значения яркости (особенно этим славятся продавцы проекторов на AliExpress), указывая 4500, 5000, 7000, 9000 Лм, хотя по факту эти проекторы могут светить слабее, чем бытовые проекторы известных производителей со световым потоком 3000 ANSI Лм. При внимательном изучении характеристик проектора оказывается, что это всего лишь 1200 ANSI Лм.

Чем ярче светит проектор, тем больше света попадает на поверхность. Поток отражается, и вы видите изображение. Если вы увеличиваете площадь проекции, яркость будет постепенно снижаться.

В своих инсталляциях для видеомэппинга мы часто используем проекторы 3000-3500 ANSI Лм. Обычно этого хватает для проекции на стену шириной 4, 5 или даже 6 метров (если проекция работает в помещении с приглушённым светом. В полной темноте такие проекторы могут создавать яркие проекции шириной от 6 до 8 метров (правда, пиксели проектора будут заметны, если подойти к стене). В более светлых помещениях такой проектор не будет давать яркое изображение на ширину даже 4 метра, эффективно его будет использовать для проекций шириной 2 или 3 метра. Чем меньше площадь – тем ярче.

Зрители воспринимают не сам световой поток, а его отражение от поверхности. Поэтому яркость изображения одного и того же проектора на стене 1м² будет гораздо выше, чем при площади 10м².

Соотношение яркости белого к яркости черного создает контрастность изображения. В современны проекторах это значение колеблется в пределах от 2000:1 до 500000:1 (чем больше значение, тем темнее чёрный цвет у проектора). За интенсивность светового потока отвечает сам проектор, а вот глубина черного цвета зависит от количества света в комнате и характеристик экрана.

Иногда, чтобы искусственно увеличить контрастность проекции используют черные экраны. Но и простое затемнение в комнате помогает значительно увеличить контрастность и глубину изображения.

Простой пример, вы включаете проектор 3000 ANSI Лм с контрастностью 10000:1 в комнате, где приглушили свет до степени, когда читать уже неудобно. Площадь проекции 10 м² (4 м шириной и 2,5 м высотой). Фоновый свет на стенах составляет 300lux. Яркость светового потока проектора получается тоже 300lux. Итого яркость фонового освещения + проектора (при условии проекции белого света) получится 600 lux, а фоновая засветка 300lux. Получается 600/300 = 2:1, а не к 10 000:1.

Чтобы улучшить эффект, достаточно приглушить свет, фоновая засветка менее 50 люкс, уже даст контрастность в 3,5 раза больше – 7:1. Расчеты: (300+50)/50 = 7:1

Таким образом, контрастность изображения при свете значительно меньше, чем могла бы быть в темноте.

Иногда не имеет смысла переплачивать за проектор, простое затемнение в помещении может серьезно улучшить качество картинки. Ведь мы помним, что контрастность — это соотношение яркости белого и черного, а окружающий свет просто превращает его в серый.

В темноте проекции выглядят намного лучше, и можно использовать менее мощные проекторы. Наглядный пример из нашей работы, посмотрите, как в полной темноте один стандартный проектор 3500 ANSI lm может качественно проецировать изображение на ширину 5-6 метров. Такие проекторы мы поставляем в наших комплектах оборудования.