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去偽存真、正本清源,什么才是真正智能投影?

中國投影網(wǎng)投影機資訊   2015-2-10 9:13:57  編輯:木木  [ ]

狄更斯在《雙城記》開篇寫到“這是一個最好的時代,這是一個最壞的時代”。對于我們正處在的互聯(lián)網(wǎng)時代也是如此。新概念,新思維,新名詞被“造“出來之后快速傳播,然后是無所不用,言必稱“xxx”,“好”的概念慢慢變成了粗制濫造、模仿山寨的“壞”時代。真正思考和理解這些詞語背后的含義少之又少,盲目跟從以免被別人說落伍。比如說“互聯(lián)網(wǎng)思維”,不管是不是IT界,只要是個企業(yè)家談到企業(yè)發(fā)展必提互聯(lián)網(wǎng)思維;再比如O2O,所有的零售企業(yè)無論是電商還是實體,O2O貌似可以包治百病,造成的結(jié)果是讓一群傳統(tǒng)企業(yè)的人都看到了自己進軍互聯(lián)網(wǎng)的機會,結(jié)果進入后卻發(fā)現(xiàn)不得其法,最后是賠了夫人又折兵;其中最“泛濫”的要數(shù)“智能”二字了,一時間所有產(chǎn)品都可以冠以智能,智能手機、智能家居,智能WIFI,智能空氣檢測儀器、智能投影……不勝枚舉,加個系統(tǒng)就叫智能,連個網(wǎng)絡(luò)就叫智能。當我們對概念無所知,也就什么都所無畏了,于是正本清源,去偽存真在當下這個好壞并存的時代愈發(fā)難能可貴。
    智能投影就是一個最好的例子,相對于智能手機與智能家居已經(jīng)逐步標準化和成熟化,智能投影這個市場都加“混亂”,更加缺乏標準。配置LED光源就叫綠色環(huán)保,有個參數(shù)就清高清投影,加個安卓系統(tǒng)就冠以“智能投影”的美名,市場魚龍混雜,產(chǎn)品層次不齊,很多消費都被所謂的“智能投影”所迷惑,購買的很多投影儀質(zhì)量差劣,更談不上“智能”一說。本文將討論究竟智能投影的標準是什么?市場上哪些是真“智能”哪些是偽“智能”?
     “智能投影”的本質(zhì)還是要落到投影二字上,我們就先從這個本質(zhì)上進行探討。因為如果一個設(shè)備再智能但不支持通信通話,就不能叫做智能手機,同樣如果一個機器只是加了個安卓系統(tǒng),連最簡單的投影需求更不能很好地實現(xiàn),也不能稱之為“智能投影”了。我們以市場應用為分類,投影儀可以分為“家庭影院型”、“便攜商務型”、“教育會議型”、“主流工程型”、“專業(yè)劇院型”。目前智能投影主要集中在前兩個市場,所以我們將主要探討這個兩個市場上的投影機狀況。
    一、說色彩
     我們認為既然智能投影的主要市場在于家用,色彩是檢驗其是否達標的一個重要標準。那么投影的色彩又是怎么回事呢?我們常見的一些顯示類產(chǎn)品,比如液晶電視、電腦顯示器、平板電腦、手機顯示屏、投影機等,大抵都是采用了白光照明技術(shù)(白光燈管或者白光LED),而目前智能微型投影機,則采用更有優(yōu)勢的色序(時序)LED技術(shù)(RGB-LED),即通過紅綠藍LED色光分時次序地照射顯示器件,利用人眼視覺暫留的特點來實現(xiàn)時間混色,達到彩色成像的原理。具體的光源部分見附圖(RGB三色光源的合光):

圖1 RGB時序成像原理

這種混合的光要比傳統(tǒng)白光的色域?qū)掃_3倍以上一般的傳統(tǒng)燈泡型投影機、單片液晶投影機、液晶電視的彩色范圍一般在30---65%左右(圖2中的褐線區(qū)域)。RGB(紅綠藍)LED色光的色純度很高,色序成像原理上完全取消了彩色膜或色輪等影響色彩的中間環(huán)節(jié),投影出來的圖像鮮艷生動,彩色范圍(Color Gamut)高達120%NTSC以上(見圖2中的黃線區(qū)域)。

圖2 智能投影與傳統(tǒng)投影色域?qū)Ρ?/FONT>

以上優(yōu)勢不僅僅是理論上的,我們在實際中做一次對比。這里,我們選擇了一款主流智能投影、一臺某品牌32寸液晶電視、一臺某品牌單片(白光LED)投影機來同時顯示相同畫面。

圖3 智能投影、單片投影和液晶電視色彩實際對比

通過現(xiàn)場實際對比,這里我們先撇開畫面大小、畫面亮度不談,只關(guān)注色彩,孰優(yōu)孰劣高下立判,不過人眼對色彩的感受比較彈性,不作對比,可能發(fā)現(xiàn)不了這么大的色彩差異。
    其次白光要形成彩色圖像,一般需要依賴彩色膜或色輪的方式來實現(xiàn),這類方式在原理、結(jié)構(gòu)上比較簡單,但都會造成70%以上的光能損失在彩色膜或色輪上,從而光效大打折扣,同樣亮度下,功耗將增加2—3倍。其次損失這些的光能最終都會轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮,導致常見的過熱現(xiàn)象以及產(chǎn)品故障。
    可以說從色彩指標來講,市場上所有的白光LED投影儀,單片LCD投影機再智能也不能達標為“智能投影”,只有掌握最好的RGB光源技術(shù)的企業(yè)才能加入“智能投影”陣列。
    二、說亮度
    亮度投影儀的重要指標,智能投影再智能亮度不行也不能達到“智能投影”標準。“偽智能投影機”對于這一關(guān)鍵性指標或諱莫如深,或偷換概念,或以低充高。另一方面,由于目前智能投影儀都主流地采用了LED光源,而其亮度標稱要比傳統(tǒng)燈泡投影少了很多,這也是許多消費者對智能投影望而卻步的主要原因,那么技術(shù)上的亮度到底是怎么回事?
    亮度這個指標是定義投影機的圖象明亮程度的,事實上它是由投影機的光輸出決定的。但目前世界各生產(chǎn)廠家對此并無統(tǒng)一的標準,因此在各說明書中分別有亮度、照度、光輸出等等不同名稱,其單位也很多,包括勒克司、流明、峰白流明、安士(ANSI)流明等等。目前投影機行業(yè)用比較多的光輸出表示方法和單位是流明、峰值流明、ANSI流明、Lux或lm/m2。其中主流的單位是ANSI流明,其較早用于表示三槍CRT投影機的光輸出。但是目前市場上的投影機出于商業(yè)宣傳考慮,實際使用較多的是峰值流明,通常表明lm的多是峰值流明,ANSI流明的數(shù)值則比峰值流明要低4-5倍左右。實際上智能投影所標的400流明左右的投影亮度與傳統(tǒng)投影儀的2000左右的峰值流明相差無幾。
    而且,目前投影儀產(chǎn)品規(guī)格中的亮度實際只是白色(白場)亮度的指標,對于彩色色場技術(shù)無法去衡量與檢測。而我們看到的圖像絕大多數(shù)是彩色的,所以僅僅采用白場亮度來衡量一臺投影機的亮度表現(xiàn)是很不準確的。早在幾年前,日本愛普生等公司已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了亮度指標的這個缺陷,并提出了色彩亮度的概念。下圖是兩臺白場亮度一樣,但色域不同的投影機,其真實的色彩亮度有極大的差距。

圖4 不同色域下的同一投影亮度對比

我們在色彩一節(jié)中講過主流智能投影所用的時序型(CS)LED投影機的色域范圍是一般的傳統(tǒng)燈泡型投影機、單片液晶投影機、液晶電視的色域范圍2—3倍,這種色域效果優(yōu)勢所帶來的亮度效果也很強烈。
    如果所有的顯示設(shè)備只是在顯示一張白紙那LED智能投影機可能比不過傳統(tǒng)燈泡投影機,但是如果顯示的是萬千色彩那就不能以白場下的亮度作為對比標準。 理論如此,實際又如何,我們市場主流智能投影機(標稱400流明)與某單片液晶投影機(標稱2000流明)、傳統(tǒng)投影機(2300流明)同時顯示相同畫面來做比較。

圖5 左為某LED單片液晶投影機,右為主流智能投影機

圖 6左為傳統(tǒng)燈泡投影機,右為某主流智能投影機

通過圖5、圖6,我們可以看到,雖然亮度指標相似,主流智能投影機明顯比某LED單片液晶投影機亮度要勝出不少。而亮度指標比智能投影高的傳統(tǒng)投影儀,雖然感官亮度仍然高于前者,但實際差距并不大。
    通過對消費者進行問卷調(diào)查,一般來說,在20-30平方米左右的臥室,可以接受的投影亮度在300至800之間流明,屏幕對應在50至60寸;在40-50平方米的家居或會客廳,投影機亮度建議選擇800-1200流明之間,幕布對應選擇60寸到72寸。
    綜上所述,智能投影儀的400ANSI流明可以達到傳統(tǒng)投影儀2000流明亮度效果;家用智能投影儀的最低亮度應該在300ANSI流明以上,在這一標準之下的智能投影不能稱得上真正的智能投影。
    三、說智能
    在對投影本質(zhì)進行剖析之后,我們再來談什么是智能?智能這個詞現(xiàn)在的確有被過度應用之嫌,智能的定義應該是: 能通過自動識別,接收外界各種訊息,并且可以處理和作出對應反饋的一種表現(xiàn)。它的反應邏輯應該包括三個層次(圖7)。


    圖7 智能反應的三個層次

一是輸入及感應層: 用于接收感應輸入對系統(tǒng)做出翻譯解釋。人的輸入的方式有很多種,而最為自然的方式,就是以人們?nèi)粘I畹母兄捅磉_作為輸入。即四肢五官等相對應的輸入: 語音,手勢,氣味,光線,溫度,濕度,按壓,可視化的圖形甚至是腦電波等,都是一種輸入的方式,而與之相對應的,是對這些輸入的接收感應和翻譯: 體感,光感,溫控,聲控,壓力感應等,這些都已經(jīng)在我們生活中應用開來,而其他的語音識別,圖片識別,腦電波等,也正在突破,未來可期。
     二是邏輯處理層: 對接收和感應到的內(nèi)容,做出對應的邏輯處理這個也很容易理解,拿聲控燈舉例,感應到聲音的分貝后,接通電源。這就是一個非常簡單的邏輯處理。 而深入到更智能投影的領(lǐng)域,其中包含的邏輯將會非常復雜,應該包括一套系統(tǒng)的智能算法。
    三是輸入/反饋層: 在邏輯處理后,將處理的結(jié)果予以反饋,與輸入層應對,輸出反饋層也有很多種,自然表達的輸出如: 語音,光/電形態(tài)如圖形,視頻等,若與投影機結(jié)合,則可以對現(xiàn)實世界進行更多樣全面的反饋和控制。
按照這個簡單邏輯,我們目前接觸到的市場上傳說的”智能投影”,從不同程度上都實現(xiàn)了“智能”,這也是其標榜智能的主要原因,但是按照智能的深淺度,我們可以將智能投影分為三個等級。
    1、單一某投影功能的智能化階段
    投影機在某一單一功能上實現(xiàn)了從指令到反饋的功能,在投影機上最被常用于智能的就是自動梯形校正與自動對焦。
    在投影機的日常使用中,投影機的位置盡可能要與投影屏幕成直角才能保證投影效果(圖8) 如果無法保證二者的垂直,畫面就會產(chǎn)生梯形。在這種情況下,用戶需要使用“梯形校正功能”來校正梯形,保證畫面成標準的矩形。自動梯形校正投影機在垂直方向可自身調(diào)節(jié)自身的高度,由此產(chǎn)生的梯形,通過投影機進行垂直方向的梯形校正,即可使畫面成矩形,以很好的解決梯形失真問題,實用性非常強。


   圖8 自動梯形矯正示意圖

自動對焦也是投影儀單一功能上的智能化功能,智能投影儀應用場景比傳統(tǒng)投影機更加豐富,既可以放在客廳,又可以放在臥室,還可以用于移動辦公,不同的應用場景不同的投影距離,因此需要對焦距進行調(diào)節(jié)。 自動對焦技術(shù)可以完美的解決這個問題,當用戶在使用過程中調(diào)整投影機與屏幕的位置后,自動對焦可感知鏡頭自動識與墻面的距離完成自動調(diào)焦功能,根據(jù)距離的變化實時進行焦距調(diào)整(如圖8所示),2秒鐘內(nèi)就能顯示最佳畫面,而不必像大部分投影機那樣,改變了投影機位置需要重新對焦,調(diào)整畫面,這是一個強大省心而又人性化的智能化。

圖9 自動對焦示意圖

投影單一功能上的智能化還有自動信號搜索,自動光調(diào)節(jié)等等,這些對于投影機單一功能人性化的改造可以算得上智能投影的初級階段,但是還不能稱為“智能投影”,有待于人機交互的進一步升級。就像低級動物的一些擬人行為一樣,還不能稱為真正的人類。
    2、操作系統(tǒng)的“智能化”
    目前市場上主流的“智能投影機”,可以說是標配兩大件,Android+WIFI,同時擁有體積小、易操作、多功能、多支持、便攜帶等特點。智能投影擁有無線上網(wǎng)、網(wǎng)頁瀏覽、在線視頻播放、在線視頻對話、辦公文件使用、玩游戲等功能,可以說投影儀與安卓手機的智能反應邏輯過程是一樣的(除了通信功能之外)。
    在交互方式上,智能投影機還是使用機身按,利用物理按鍵或傳統(tǒng)鼠標加鍵盤操作。其交互方式實際上是與電腦一樣,只不過是主機內(nèi)置在投影里,在智能層次并無創(chuàng)新完善。但實際上投影和電腦的顯示方式與人的空間關(guān)系完全不一樣,所以電腦的智能邏輯硬搬到投影上來是“水土不服”的。比如,電腦的應用場景是桌子、椅子和人構(gòu)成的三維空間,而投影的應用場景是墻面(投影布)、沙發(fā)(床)和人構(gòu)成的空間,鍵盤和鼠標可以很自然的進入到前者的應用空間,而在后者則格格不入,躺在沙發(fā)上鍵盤和鼠標很難找到很好的操作空間。所以說智能投影僅僅是安卓系統(tǒng)加投影顯示是不夠的。
    投影加入安卓系統(tǒng)應該說比起單一的功能智能化進步了很多,但是還是建立在電腦的智能反饋機制上,不太適應投影的操作習慣。目前市面上大多數(shù)的智能投影都是這樣的產(chǎn)品,我們可以把其稱作為“準智能投影”
    3、人機交互的高級智能階段
    安卓系統(tǒng)具有智能的邏輯功能,但是在輸入方式上傳統(tǒng)鼠標+鍵盤肯定不是投影最智能的輸入方式。在語音技術(shù)不太完善的情況下,手勢輸入是目前最為成熟且能市場化的輸入方式。
    上文所述投影應用場景空間大,距離遠,遠距離手勢觸控技術(shù)是理想的交互方式。所謂的遠距離觸控技術(shù),就是指令發(fā)射器(遙控器或人手)發(fā)出動作指令,接收器(投影儀)提供精確的影像觸控識別接收指令,投影儀通過新的邏輯算法進行動作處理,并在畫面顯示上進行反饋與顯示。用戶可以使用遙控器進行簡便的指揮操作,投影畫面上顯示的圖標,晃動遙控器,移動光標,點擊遙控器,就可以實現(xiàn)遠距離的觸控操作功能。

圖10 遠距離觸控技術(shù)示意圖

這樣的觸控交互技術(shù)才能真正適應智能投影的應用環(huán)境,這種交互方式區(qū)別于傳統(tǒng)的鍵鼠或平面觸控交互,如同CONSEL游戲機和VC虛擬現(xiàn)實設(shè)備一樣,交互方式的變革會產(chǎn)生新的操作系統(tǒng),最終將發(fā)展成‘平臺+內(nèi)容+終端+應用’的垂直產(chǎn)業(yè)鏈整合,構(gòu)建出一個屬于投影機的智能‘生態(tài)系統(tǒng)’,這是智能投影發(fā)展的高級階段。
    所以我們說真正的智能投影應該是具有新的遠距離觸控感應交互技術(shù)的安卓系統(tǒng)投影機,投影交互技術(shù)與操作系統(tǒng)缺一不可。
    西方從投影和智能兩個方面討論的智能投影應該達到哪些標準,文章結(jié)尾梳理如下:
    1、白光LED和單片LCD投影機因為顯示效果問題不能稱之為智能投影。
    2、智能投影要滿足最基本的家用需求,100ANSI流明以下的投影儀不能稱之為智能投影。
    3、智能投影還受到上游供應鏈的牢牢牽制,LED光源主要是飛利浦和歐斯朗,投影的DLP芯片基本靠TI,光機生產(chǎn)廠家靠臺灣揚名光學、美光和廣東的紅蝶,上游話語權(quán)強造成智能投影成本比較高,市面1000元以下的投影儀不太可能是高質(zhì)量的智能投影。
    4、加入系統(tǒng),無論是主流的Android還是WIINDOWS或者是阿里云系統(tǒng)都不是真正意義上的智能投影,只有具有適合投影的人機交互技術(shù)(手勢或語音)加上操作系統(tǒng)才能是真正的智能投影。



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