Люмени ANSI, люмени джерела світла й LED-люмени? Як розібратися в різних стандартах вимірювання яскравості

2022/03/31

У світі портативних і кишенькових проєкторів надзвичайної важливості набуває здатність проєктора створювати чітко розпізнавані зображення в оточенні, яке може швидко мінятися від погано освітленої кімнати до яскраво освітленого подвір’я. Через це однією з основних характеристик, на які звертають увагу споживачі, вивчаючи ці типи проєкторів, є значення їхньої яскравості. Але навіть якщо ви володієте потрібними знаннями, як бути з тим, що яскравість різних моделей коливається у великому діапазоні через те, що різні бренди використовують різні способи позначення яскравості своїх проєкторів?

  

Користувачі можуть стикнутися з дуже ймовірним сценарієм, коли для проєктора A буде заявлено значення 1000 люменів ANSI, тоді як для проєктора B з тієї ж цінової категорії буде зазначена величина яскравості 2400 люменів LED. Чи можна довіряти значенню, яке настільки перевищує всі інші, як у прикладі з проєктором B? Чим відрізняються люмени, які є одиницями вимірювання в різних стандартах, як це відбувається в наведеному прикладі (ANSI і LED)? Як кожна із цих одиниць співвідноситься з іншими? Чи є одиниця вимірювання, який варто віддати перевагу? У цій статті буде розглянуто кожне із цих запитань. Ви набудете кращого розуміння того, як різні проєктори рекламують свої рівні яскравості, що уможливить ухвалення обґрунтованіших рішень.

Які є основні стандарти вимірювання яскравості проєктора?

На ринку проєкторів найчастіше використовуваними стандартами вимірювання яскравості є яскравість ANSI, яскравість джерела світла та яскравість LED. Хоча в кожному методі як базова одиниця вимірювання використовується люмен — стандартна одиниця вимірювання яскравості в царині оптики, — їхня суттєва відмінність полягає в тому, що саме вони вимірюють.

  

Яскравість ANSI

Яскравість ANSI є мірою яскравості світла, яке надходить з проєктора, відповідно до визначення Американського національного інституту стандартів (ANSI). Вона зазвичай вимірюється через реєстрацію декількох значень яскравості (у люменах) у різних точках білого екрана проєктора на заданій відстані й підрахунку середнього значення.

Яскравість джерела світла

Яскравість джерела світла, як свідчить сама її назва, означає виміряну яскравість джерела світла проєктора, яке залежно від типу проєктора може бути ламповим, світлодіодним або лазерним. Яскравість джерела світла відрізняється від яскравості ANSI тим, що яскравість ANSI вимірює яскравість світла, яке проєціюється проєктором (тобто світло, яке пройшло крізь систему створення зображення проєктора), тоді як яскравість джерела світла вимірює його яскравість безпосередньо біля джерела світла до його перетворення на зображення за допомогою інших компонентів проєктора.

Яскравість LED

Яскравість LED — це стандарт вимірювання яскравості, який використовується окремими виробниками LED проєкторів і який враховує явище, відоме як ефект Гельмгольца — Кольрауша. Ефект Гельмгольца — Кольрауша полягає в тому, що людське око сприймає високонасичені кольори яскравішими, ніж вони є насправді. З точки зору ефекту Гельмгольца — Кольрауша яскравість LED є значенням, яке намагається обчислити у фактичних люменах додаткову яскравість, що є результатом покращених колірних характеристик світлодіодних ламп.

Ефект Гельмгольца — Кольрауша

Ефект Гельмгольца — Кольрауша — це явище, здебільшого властиве забарвленому світлу, коли людське око бачить високонасичені (або «чистіші») кольори як більш яскраві, ніж менш насичений колір або навіть біле світло тієї ж сили. Відповідно, проєктори із чистішими кольорами створюють більш яскраві для сприйняття зображення.

The Helmholtz-Kohlrausch (HK) effect_color
The Helmholtz-Kohlrausch (HK) effect_brightness

Порівняння стандартів вимірювання яскравості

Як знайти в них сенс і як вони пов’язані одне з одним, адже ці значення яскравості для рекламування продукції використовуються доволі непослідовно? Чи можна безпосередньо порівнювати одне значення з іншим? Щоб розпочати обговорення, нам потрібно спочатку визнати, що яскравість ANSI є набагато більш послідовним і надійним значенням яскравості, оскільки вона є стандартизованою мірою, узгодженою визнаною на міжнародному рівні організацією. Виходячи із цього, ми можемо перейти до обговорення інших типів стандартів вимірювання яскравості, порівнюючи їх з яскравістю ANSI, щоб вивчити, як вони обчислюються, а також краще зрозуміти кожен із них.

Рекламування яскравості / люменів: умисне введення споживача в оману

Деякі користувачі, які шукають найяскравіший проєктор, ухвалюють рішення про купівлю, коли бачать найвище значення яскравості в характеристиках проєктора. Про це добре відомо деяким брендам. Щоб спокусити цю категорію споживачів, такі бренди спеціально вказують найвище значення яскравості, не зазначаючи, за яким стандартом вона виміряна (ANSI, яскравість джерела світла або яскравість LED). Це може призвести до виникнення в споживача завищеної думки щодо можливостей проєктора й спонукатиме його робити хибний вибір. У таких ситуаціях ми рекомендуємо споживачам завжди пересвідчуватися, що тип одиниць вимірювання яскравості, на який вони покладаються під час вибору того чи іншого проєктора, чітко зазначено, а також що його виробником є відомий бренд з усталеною репутацією.

Яскравість джерела світла, як порівняти з яскравістю ANSI

Будемо відверті: значення яскравості джерела світла завжди будуть вищими за значення яскравості ANSI. Це пояснюється тим, що за визначенням під час їхнього розрахунку не беруться до уваги втрати яскравості, які відбуваються всередині проєктора в процесі побудови зображення. Показники цього типу яскравості не відображають послаблювальний уплив, який внутрішні операції проєктора мають на його значення яскравості (наприклад, відсоткове зменшення через роботу колірного колеса). Через це яскравість джерела світла проєктора може набагато перевищувати яскравість ANSI.

Вимірювання яскравості ANSI

ANSI Brightness = (L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7+L8+L9)/9 (lux) x A (m^2)

A (Area) = W * H (m^2)

ANSI Brightness Measurement

* Примітка: L10, L11, L12, L13 розташовані на відстані, що становить 10 % відстані від кута до L5.

Це вказано в ANSI IT7.228-1997.

Яскравість світлодіода проти яскравості ANSI

З точки зору простого порівняння чисел, значення яскравості світлодіода для проектора також завжди вище, ніж його яскравість ANSI. Це пов’язано з тим, що, як обговорювалося раніше, показники яскравості світлодіодів спрямовані на включення додаткової яскравості, яка є результатом ефекту HK.

Як конвертувати люмени ANSI в люмени LED?

Результати різних досліджень довели, що ефект Гельмгольца — Кольрауша може призвести до збільшення яскравості в 1,3–2,4 разу, як порівняти з виміряною яскравістю ANSI проєктора. Це означає, що залежно від того, як той чи інший бренд оцінює вплив ефекту Гельмгольца — Кольрауша, він може розраховувати яскравість LED свого проєктора через просте множення його яскравості ANSI на коефіцієнт від 1,3 до 2,4.

Яскравість ANSI: золотий стандарт вимірювання яскравості

З погляду брендів, метою яких є продати свої проєктори, усе це робить використання яскравості джерела світла або яскравості LED набагато привабливішим для збільшення продажів, адже вони дають числа, набагато вищі за їхній відповідник у люменах ANSI. Та чи потрібно споживачеві довіряти такій практиці?

У разі яскравості джерела світла ризик полягає в тому, що завищені значення неточно описують яскравість кінцевого проєційованого зображення (створення якого і є метою використання проєктора) та не враховують ефективність самого проєктора. Залежно від конструкторських рішень, які використано в проєкторі, відтворюване ним зображення може бути значно тьмянішим, ніж вас може змусити думати значення яскравості джерела світла.

Небезпека покладання на значення яскравості LED полягає в тому, що навіть під час згаданих вище досліджень обчислення ефекту Гельмгольца — Кольрауша є переважно суб’єктивною практикою. Вибір коефіцієнта (2,4 або 1,3), на який множиться яскравість ANSI для отримання яскравості LED, може бути абсолютно випадковим і необов’язково точним.

Зазначимо, що яскравість ANSI — це той стандарт вимірювання якості, на який треба завжди зважати під час ухвалення рішення щодо придбання того чи іншого проєктора. Це потрібно робити не тільки тому, що це міжнародно визнаний стандарт, але й тому, що це найпрозоріший спосіб вимірювання, якому не властиві жодні із зазначених вище ризиків.

Пов’язані статті

button-add

Рекомендовані продукти

Чи була ця стаття корисною?

Tak Ні
TOP