投影機變形鏡頭知識歷史介紹

家庭影院投影這兩年的發(fā)展速度實在驚人，從高清到全高清，越來越多成熟的全高清機型不斷涌現(xiàn)，覆蓋萬元到幾十萬元級別，3D投影也逐漸展現(xiàn)出強勁的勢頭，越來越多新機型面世。而通過變形鏡頭進行2.35:1寬屏幕投影則是家庭影院投影市場另一個重要的發(fā)展方向，其目的是為了充分利用投影機的性能，展現(xiàn)更寬廣的視野，帶來更舒適的觀看效果，體驗更出色的影音感受。

變形鏡頭對于大多數(shù)影音愛好者而言都屬于一個較為陌生的概念，為什么會誕生變形鏡頭？變形鏡頭又是怎樣一回事？如何使用變形鏡頭？變形鏡頭在應(yīng)用過程中需要注意哪些問題？為此，本期編輯部將對變形鏡頭的方方面面進行深入剖析，并解答各種各樣相關(guān)的問題，為大家?guī)?br /> 來一個完整的關(guān)于變形鏡頭的介紹與應(yīng)用指南。歡迎您光臨小強家庭影院裝修網(wǎng)vxru.cn

變形鏡頭出現(xiàn)的歷史背景

傳統(tǒng)的膠片電影拍攝，通過使用變形鏡頭，將2.35:1的寬屏幕影像“壓縮至”35mm的菲林之中

說起變形鏡頭的誕生，最早出現(xiàn)在第一次世界大戰(zhàn)中，為了讓坦克可以獲得更廣闊的視野而在其中加入變形鏡頭，之后這種技術(shù)被引入到電影制造之上，以滿足更大長寬比的寬屏幕拍攝的需要。在傳統(tǒng)電影拍攝的過程中，是如何將2.35:1、2.39:1或者2.40:1的影像放置入35mm的膠片(1.37:1)中的呢？其實并不復(fù)雜，主要是在電影拍攝器材的鏡頭中加入一組橢圓形的壓縮鏡片，將所拍攝的影片變形垂直拉伸，調(diào)整到適合于35mm膠片的大小。在放映時，只需采用相反的橢圓形放大鏡片，就能完整還原出2.35:1的原生影片。這種方法也是誘導(dǎo)家庭影院投影機使用變形鏡頭來滿足2.35:1影片放映的主要因素。

這是電影攝像機使用的變形鏡頭，可以很明顯地看到是上下拉伸的結(jié)構(gòu)


家庭影院投影機中使用的變形鏡頭，基本原理與電影攝像機上使用的非常相似

變形鏡頭并非指鏡頭可以變形，而是指通過鏡頭對投影圖像進行變形處理。變形鏡頭的種類繁多，這里所談及的變形鏡頭，主要是指為了滿足觀看2.35～2.40:1比例的畫面而誕生的投影機外置配件，通常針對性地指從16:9轉(zhuǎn)向2.35:1的變形鏡頭。變形鏡頭的出現(xiàn)與顯示比例的發(fā)展有著密不可分的關(guān)系，因此，在進入變形鏡頭介紹之前，讓我們先認識一下各式各樣不同顯示比例的來歷以及今后的發(fā)展方向。歡迎您光臨小強家庭影院裝修網(wǎng)vxru.cn

震撼的寬視角與大視野的沖擊：變形鏡頭深度剖析與應(yīng)用指南
4:3(1.33:1)顯示比例

經(jīng)常出現(xiàn)在商用及教育類用途的4:3投影幕

　　4:3顯示比例的出現(xiàn)與數(shù)學(xué)上的“黃金分割”有著直接的關(guān)系，數(shù)學(xué)上認為長寬比越接近1:0.618比例的長方形則越勻稱，而4:3的顯示比例就非常接近1:0.618。目前大多數(shù)商用及教育類的投影機都是采用4:3也就是1.33:1的顯示比例，而最早的一代家用投影機也是采用這種顯示比例。從19世紀末到20世紀50年代，基本上所有電影的畫面比例都是1.33:1，有時候這種比例也表達為4:3。在1950年前后，美國國家電視標準委員會（NTSC）把這種比例設(shè)定為電視的標準比例，并且一直沿用至今，并且仍占據(jù)著主流地位。由于受到視野上的限制，人們逐漸發(fā)現(xiàn)4:3的畫面比例并不能滿足人們的觀看需求，于是誕生了其他更寬廣的顯示比例。
1.85:1顯示比例

1.85:1的圖像與16:9的圖像相當接近

　　1.85:1的顯示比例正是其中一個在4:3之后誕生的寬屏比例，這種寬熒幕被稱為學(xué)院寬熒幕。傳統(tǒng)的4:3膠片為了配合這種顯示比例，會在拍攝過程中用遮蓋物分別擋住膠片上下的一小部分，讓顯示比例符合1.85:1的標準。這樣就能在放映過程中顯示1.85:1的效果�，F(xiàn)在不少DVD影碟上會印有1.85:1的畫面比例，就是這樣出現(xiàn)的。但是這種比例僅僅為了追求更寬的視角，而沒有充分利用膠片的高度，浪費了不少有效的膠片空間，這是1.85:1的主要缺點。
2.35:1顯示比例

16:9的投影幕是目前家庭影院中使用最廣泛的投影幕

　　由于人眼左右視野要明顯大于上下視野，于是在上世紀7 0 年代之后，一種更加適合人眼觀看的顯示比例誕生了，長寬比為2.35:1，是SMP T E(美國電影電視工程師協(xié)會)于19 5 7年1 2 月制定。同時在1970年10月以及19 9 3年8月分別制定了更寬的2.39:1、2.40:1，不過與2.35:1的區(qū)別并非十分明顯，所以也可以歸于一類。2.35:1實際上是把4:3的比例進行了3次方，這種顯示比例是目前最符合人眼觀看習(xí)慣的比例，適合展現(xiàn)更多更豐富的內(nèi)容。如果采用傳統(tǒng)膠片的拍攝方式，在實現(xiàn)2.35:1影片的拍攝時，是利用特殊的上下拉伸式光學(xué)鏡頭來實現(xiàn)，并不像1.85:1采用上下遮蔽的形式，所以能避免出現(xiàn)膠片空間浪費的問題。在放映的過程中，可以通過光學(xué)鏡頭或者數(shù)字芯片的處理來矯正顯示比例，實現(xiàn)2.35:1的寬屏幕顯示。而對于一款16:9的全高清顯示設(shè)備，播放2.35:1影片時的實際顯示像素只有1920×816，為防止圖像變形，顯示設(shè)備在畫面上下兩邊加以黑邊。這也是促使變形鏡頭出現(xiàn)的根本原因。
16:9(1.78:1)顯示比例

2.35:1的圖像放入16:9的屏幕里，上下方會出現(xiàn)兩條黑邊

　　提及16:9，相信大家都非常熟悉，因為這種顯示比例正是目前主流平板電視、家庭影院投影機的主流比例結(jié)構(gòu)。這種格式出現(xiàn)的主要原因來自于電視行業(yè)，是電視行業(yè)為了模仿電影寬屏幕而誕生的。因此目前主流的高清電視節(jié)目都采用16:9的比例進行拍攝。而當用16:9的家庭影院投影機觀看2.35:1影片的時候，就會出現(xiàn)上下黑邊的情況。要注意，16:9的顯示比例與1.85:1的顯示比例是完全不同的兩個概念。
　　由于目前還沒有原生2.35:1顯示比例的投影機顯示芯片的出現(xiàn)，無論是DLP、LCD還是LCoS，16:9依然是目前的主流方向。如果在采用16:9的投影機直接觀看2.35:1影片的時候，不僅會出現(xiàn)上下兩條黑邊，同時還會令到投影機的像素造成一定的損耗。以全高清的投影機為例，物理顯示比例為1920×1080，在播放2.35:1影片時，實際的顯示像素只有1920×816，垂直分辨率就損失了將近25%。要彌補這種損失，使用變形鏡頭就成為最直接可行的方法。除了像素方面的損耗之外，如果利用16:9的投影幕去觀看2.35:1的影片，還會造成顯示畫面的壓縮以及損耗相當一部分光的輸出。例如使用120英寸的16:9的投影幕去觀看2.35:1的影片，實際投影的畫面只有113英寸，將損失約1/3的顯示面積，非�？上�。若采用拉長投影距離來滿足大畫面投影的目的，則會增加投影機的負擔，并影響投影效果。