上期内容，我们分享了“人眼视觉特性”，通过此概念对“对比度”一词进行了深入了解。今天，我们来聊一聊“各种对比度”，和其在不同环境下的影响。

  01

  什么是对比度

  我们知道空间中的每个物体的每个点都有它自己的亮度值。如上图从茶杯反射的光具有一个亮度值，从茶叶反射的光具有另一个亮度值，而从茶水反射的光又具有另一个亮度值。我们将这种亮度级别之间的差异称为对比度。图像或场景的最高亮度值(Brightness maximum)与最低亮度值(Brightness minimum)之间的比值就是对比度（Contrast）比值。

  即：C=Bmax /Bmin

 

  当没有差异时，就没有对比度（如第下图所示），没有对比度，你就什么信息也得不到。

  当差异像白色和黑色一样鲜明时，图像被认为具有最大的对比度。纯黑白图像（没有灰色阴影）具有最高的对比度。

 

  到这里我们就明白了对比度是用来解释图像最亮部分和最暗部分之间差异的值。

  然而，在任何给定的时间，眼睛只能看到1000:1对比度。这个范围被称为人眼的动态对比度范围或简称为人眼的动态范围，因为它的值随着时间的推移而变化。

 

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  什么是投影机的对比度

  一款号称具有极高动态范围的投影机可以测量7500:1的动态对比度，同时提供1200:1的全开/全关对比度，和250:1的ANSI对比度，这么多对比度究竟是个什么玩意，弄晕你了吗？然后再来个RealBlack对比度7万5:1或极致黑对比度10万：1，是不是更晕了？ 明确的告诉你，这里面所有的这些对比度参数在会议室/报告厅使用时，通通都是没用的参数，不要让他干扰到你！无视它吧，把它扔进垃圾桶里。

  为什么说这些参数都没用，我们来看看这些参数都是怎么得来的？首先，所有这些对比度测量，都是基于全黑的环境下测量的结果，对比度就是最高亮度值与最低亮度值的比值。具体到投影机，也就是最白和最黑的比值，但是，投影机不像打印机一样是减色法混色，可以的白纸上打印出黑色，投影机是加色法混色，它是无法投出黑色的，因此，投影机要出黑色，那就是不出光，不发亮，这样在全黑的环境不就是显得很黑了吗？比如下面这样的，不出光一片漆黑什么都看不到：

  说来容易做来难啊！由于技术上各种各样的原因，几十年过去了，总之到目前为止，我们要让投影机不出光不发亮的时候还是没办法让他完全不发光不发亮。事实上我们不想让投影机发光的时候它是这样子的：

  它总是有那么一些光线忍不住要泄漏出来驱散我们在黑暗中的恐惧。这个时候我们就拿照度计测一下这漏光的照度值，比如得到10lux，再测一下最亮的白光照度值，比如是12000lux，那么聪明的你肯定就知道它的对比度是12000/10=1200:1，这个1200:1就是所谓的“标准全开/全关对比度”，也叫全白/全黑对比度、静态对比度、帧间对比度（电影机用）等等，都是一回事。

  你聪明的脑袋想了想，感觉不太对劲，我买来投影机投的画面不可能要么黑的，要么白的，这样屏幕上面什么信息都没有，这个全开/全关对比度好像没什么意义，除了能说明投影机漏光有多少之外。我的EXCEL表格、WORD文档都是黑中有白字，白中有黑字。既然白中有黑，黑中有白，它们肯定会相互有影响。这就对了，你能想到的难道专家还会想不到吗？于是就有了下面的ASNI对比度、也叫棋盘格对比度，帧内对比度，它是这样来测试的：

  投射一幅4x4方块黑白相间的棋盘格画面，分别测量每个白方块的亮度和黑色方块的亮度，然后再把白色方块的亮度总和除以黑色方块的亮度总和，就得出了“ANSI对比度“，你会发现因为黑白之间的相互渗透，这个对比度数字更变得非常的低，只有200：1。这样就可以说明图像有黑有白有彩色的时候，白的亮度是最多只能是黑的200倍。  那么你又会问了，那7500:1这么高的动态对比度又是怎么来的，在实际当中能有什么作用？还是那句话，在会议室/报告厅没有任何作用，无视它的存在就行了。这样说你心里肯定不服气，为了让你心服口服，我决定告诉你真相。真相就是厂家都知道你们这些消费者搞不懂这么专业的术语，花同样的价钱，你肯定就会想买参数高的，越高越好，这样显得钱就花得越值。把对比度调高不就是把全黑时的漏光弄得越小（分母越小，分子不变），这样数字不会越大了嘛。于是吧，各厂家就八仙过海，各显神通，想尽各种办法减小投射全黑画面时漏光，比如A厂家把投影机光路里加个光圈，当你要输出黑色的时候我就缩小光圈，输出全黑的时候就把光圈缩到最小，这样漏光不就小多了吗，原来10lux漏光经我这么一折腾，就只有2lux,，对比度马上就变成12000/2=6000：1，这真是一个聪明的办法！

  又比如B厂家检测分析你要输出的视频/图像，你要输出越多的黑色，我就减小越多的激光光源的亮度，要是输出全黑的画面，我就把激光光源输出功率调到最低，灯泡亮度还怕你降不了下来？漏光还怕小不了？原来10lux漏光经我这么一折腾，就只有1.6lux,对比度马上就变成12000/1.6=7500：1。这招看着貌似也是个好办法！这个就是所谓的动态对比度。更有甚者，嫌调低光源功率还不够，我干脆把12颗光源灯珠给你关掉10颗，再把你光圈调光到小，怎么样，漏光小到0.12lux，这个时候对比度又立马飙升到12000/0.12=10万:1，这说是所谓的“极致黑“！这就是所谓的”realback“技术！等等，这个对比度数字高不高，花同样的钱，买了这么高对比度投影机，图像质量肯定特棒，肯定比那个对比度只有1000：1的投影机强太多了，超值吧？！你要这么想，我一巴掌拍死你！你连门都没摸着，还号称专业人士。你时刻要知道，这些这么高的对比度数字都是在全黑的环境下测得的。你的会议室/报告厅是难道是跟电影院一样全黑的，拉上窗帘关了所有的灯开会吗？那就看电影好了，还开什么会，报什么告？通常会议室/报告厅明亮得很，这些这么高的对比度数字，然而并没有什么卵用。我们已经知道投影机实际上并不能输出黑色，之所以会觉得投影机能投出黑色是因为投影机输出了更亮的白色，根据人眼的视觉特性，人眼在某一时刻所能感受到的主观亮度是以此平均亮度为中心，在较小的亮度范围内就会有黑——白的感觉，而不是由绝对亮度来决定黑白感觉。

 

  03

  环境光对投影内容有什么影响？

  会议室不可能是全黑的环境，环境光是房间中投影所不需要的光，它会以负面的方式影响投影。环境光可以来自房间内的任何光源，如顶灯、灯具、窗户、从发光表面反射的光线等。在投影机没有投射画面之前，屏前的环境光照度就是最低的照度，落在投影屏幕上的环境光将与投影机发出的光相竞争，从而冲淡图像对比度、色彩饱和度和动态范围。投影机投射画面后最亮的亮度，跟屏前环境光照度的比值，就是图像的对比度，这个才是真正我们想要的对比度数字。在明亮的环境下，那些各种各样的超高对比度数据已经失去了达到那些惊人数字的前提条件。以下图片说明了环境光如何影响投影屏幕屏幕上图像对比度。

    看这些图片你就会发现，当图像对比度达到50:1以上的时候，你已经很难在全黑和黑之间辨别它们的差异了。实际上自然界中白石膏的反射系数最大,可达100%，黑绒的反射系数最小，只有1%。可见,大部分景物的对比度不超过100。当平均亮度适中时, 人眼能分辨的最大亮度与最小亮度之比为1000:1; 这也称为人眼的动态对比度，而当平均亮度很低时, 这个比值只有10:1 。 如果屏前亮度是l00lux,要达到7:1的图像对比度，那么投影机投在屏幕上每平米的亮度需要700lux,如果屏幕是150”（16：10 ，3.2米x2米）的话，那么投影机的镜头前的真实输出亮度需要达到700 X 6.4=4480流明以上才能满足需求。如果你希望能看到更多的细节和层次，那就需要更高的图像对比度，也就是需要投影机有更高的亮度输出。

 

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  动态对比度功能究竟有没有用？

  深入了解后你就会发现，在ANSI对比度测试中，动态对比度这个功能是不会起任何作用的，因为这个时候需要最亮的白光输出，有最亮白光输出的时候，光圈是开到最大的，而不会减小，也就是你如果投影的是WORD或EXCEL之类的黑白文档或表格的时候，动态对比度几完全乎不起作用，此外，在高亮的彩色图像输出的时候，对态对比度也不会起作用。动态对比度真正会起作用的时候是用于播放大部分黑暗视频场景或图片的时候，此时投影机会降低亮度输出，使用漏光更小，使黑色沉得更深沉，但是，要记住，这仅限于几乎全黑的环境中使用。如果在较为明亮的环境中开启动态对比度功能，当投射较暗画面的时，我们来看看会发生什么？

  由于开启了动态对比度功能，投影机检测到了暗场画面，于是大幅降低了亮度输出，图像对比度大幅下降，画面几乎丢失了层次和细节。因此，在较为明亮的环境中投影机，切记不要开启动态对比度功能。

 

  需要忽略误导性对比度规格

  你可以有一台具有很低全开/全关的对比度规格的投影机，但它有缺有很高的ANSI对比度。你把一个动态对比度2万:1的A投影机和50万:1的B投影机放在一起比较图像的时候，你可能会发现A投影机的黑明显比B投影机要更深沉得多，不要惊讶，这是常有的事。换句话说，动态对比度和全开/全关对比度规格是出了名的会误导人。它们几乎不会告诉你平均视频图像的样子。如果每个厂家都发布ANSI对比度，这对于消费者来说是非常有帮助的。但是，普通消费者对各种对比度的区别几乎一无所知，毫无疑问，他们只想要尽可能高的对比度数字。因此，对于大部分厂家来说，标明ANSI对比度是致命的，除非厂家迫切希望破产。这也是为什么大部分厂家不标明ANSI对比度的原因。厂家非常明白消费者对对比度规格的敏感性，因此为了保持产品的竞争力，他们不得不将对比度规格提升到荒谬的水平。全开/全关对比度和动态对比度规格实际上对于消费者理解显示的图片/视频的质量几乎没什么作用，更高的全开/全关对比度并不意味着有更多的灰阶、更平滑的色彩过渡，绝对不能简单的用来比较投影机。因此，请忽略你今天所看到的对比度规格。我们来看一下在刚发布的国家标准GBT 36617-2018《 数字影院质量 银幕亮度、色度和均匀度》中对各种对比度的要求。专业影院对投影机的要求是非常高的，你会发现这里根本就没有所谓的动态对比度。

  我们知道电影院里放映电影时除了一些必要的安全出口指示照明会发出微弱的光线之外，可以说非常昏暗的场所，标准里只要求顺序对比度（帧间对比度、全开/全关对比度）达到1200:1，因为人眼在任何给定的时间，眼睛只能看到1000:1对比度，这样就会有全白/全黑的感觉。我们知道自然界中大部分景物的对比度不超过100，对于帧内对比度（ANSI对比度），也就是同一帧（幅）画面之内的黑白对比度达到只要求达到80:1即可还原出几乎所有物体的层次和细节。

 

  我们家的投影机120万对比度，无惧环境光干扰！

 

  小编

  怎么样，你没忍住笑了吧？

  就是这么赤裸裸的欺负消费者不懂对比度！！！

  真是武功再高，也怕菜刀，乱刀砍死老师父

  对比度再高，也怕环境光，屏前杂乱环境光淹死了对比度