來源家庭影院技術雜志：
家庭影院投影機2.35:1變形鏡頭深度介紹為了尋找電影所帶來的那份感觀的觸動，眾多影音發(fā)燒友開始在家中打造專屬的私人影院，帶動了家庭影院的不斷普及。近些年，隨著家庭影院投影技術的不斷進步，全高清與3D投影已成為基本配置，4K超高清則是未來發(fā)展的焦點。而打造2.35：1寬銀幕的投影系統(tǒng)也得到了越來越多玩家的認可，變形鏡頭與2.35：1投影幕成為了不少頂級影院系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。針對家庭影院中所使用的變形鏡頭，本刊編輯部曾在數(shù)年前特設專題就此進行了綜合分析，引起了不少影音愛好者與業(yè)內人士的高度關注。本期，筆者將會深入分析變形鏡頭中的技術細節(jié)，并帶來多款主流變形鏡頭產(chǎn)品的深入介紹。
是否需要使用變形鏡頭？分析變形鏡頭的技術優(yōu)勢
“當我選擇了2.35：1的家庭影院投影幕，是否一定要選用變形鏡頭？”這是不少影音愛好者與發(fā)燒友組建大畫面投影系統(tǒng)時所面對的其中一個頗為頭痛的問題，同時也是筆者這幾年被問得最多的問題，換個角度來看，這也證明了2.35：1的寬銀幕家庭影院系統(tǒng)受到了越來越多玩家的青睞，同時也更加注重如何才能獲得更好的畫面。歡迎您光臨海迪視聽博客 阿強家庭影院導購網(wǎng)歡迎您！
家庭影院中的變形鏡頭最初出現(xiàn)的目的是為了消除常規(guī)家庭影院投影機在觀看電影節(jié)目時所遇到的一些問題。目前絕大部分的家庭影院投影機都是采用16：9規(guī)格的顯示芯片，但電影制作多是基于2.35-2.40：1的規(guī)格。家庭影院提高機為了實現(xiàn)兼容播放，則通過LetterBox（信封）的顯示方式來解決這個問題。簡單的來講，投影機上的處理芯片首先設定一個16：9規(guī)格的“信封”，無論輸入的是哪一種顯示比例的視頻信號，都會被限制在其中。“信封”中沒有信號的部分則以黑色進行填充。因此，我們在觀看2.35：1規(guī)格的電影節(jié)目時，往往會發(fā)現(xiàn)圖像的上下出現(xiàn)了兩條黑邊，圖像無法填充整個16：9的畫面，對實際觀感帶來不少的影響。不少用戶選擇直接搭配2.35：1投影幕使用，通過拉大圖像，使得上下兩條黑邊在投影幕之外，這樣就能得到完整的投影畫面。這不失為一種簡單有效的解決方案，特別是在150英寸以內的2.35：1投影幕上使用，畫面精度與亮度的損失仍在可以接受的范圍內。
事實上，解決這個問題最佳的處理方法是更換采用2.35：1規(guī)格顯示核心的家庭影院投影機，搭配2.35：1的投影幕就可以從根本上消除圖像的兩條黑邊，實現(xiàn)全屏顯示。較為可惜的是，此類2.35：1的投影機并不好找且價格高昂，并非一般消費者能夠接受，如projectiondesign avielo optixsuperWide235、SIM2 NERO 235、Digital Projection dVision Scope 1080p。除了這些原生2.35：1的投影機之外，市場上還有不少采用16：9顯示芯片的中低端投影機能夠實現(xiàn)2.35：1的無黑邊顯示，但實際上只是采用遮幅的方法，屏蔽了上下兩條黑邊而已。
盡管16：9規(guī)格的家庭影院投影機并不適合觀看2.35：1的電影大片，畢竟實際的畫面分辨率只有1920×816，損失了不少關鍵的垂直分辨率，對面畫精細度帶來了不少的消弱，同時也損耗了30%左右的輸出亮度，不利于觀看3D與大尺寸畫面，但這種規(guī)格在目前仍然占據(jù)主流地位，優(yōu)秀的機型選擇更多。因此，不少的影音發(fā)燒友會選擇16：9規(guī)格的投影機搭配變形鏡頭是一種折中的作法，通過光學處理的方式來 實現(xiàn)2.35：1的全像素投影，可以盡量保留畫面的精細度與輸出的亮度表現(xiàn)。
但變形鏡頭的使用屬于一種外加的處理手段，變形鏡頭本身對色彩、聚焦等方面都會產(chǎn)生一定的影響。雖然優(yōu)秀的變形鏡頭實際上對畫質的影響并不大，但并非最佳的處理途徑，筆者建議大家還是根據(jù)實際的使用情況來決定。如果你使用的投影幕在150英寸以上，并且喜愛觀看3D電影大片，那么變形鏡頭是必須的。若是投射面積不大，也不喜好3D，則無需選擇變形鏡頭，直接拉伸放大即可。對于挑剔的高端用戶，還可以選擇內置原生2.35：1顯示芯片的頂級家庭影院投影機，以獲得更加出色的影像表現(xiàn)。
變形鏡頭的使用并不簡單 分析變形鏡頭的使用要點
究竟變形鏡頭是如何工作的？其實變形鏡頭主要起到的作用是拉伸或壓縮影像。要讓16：9的投影機實現(xiàn)2.35：1的無黑邊顯示，首先要對影像進行一定的處理，通常情況下會利用投影機內部或外置影像處理器對2.35：1的影像進行垂直拉伸，以充滿整個16：9的顯示畫面，此過程屬于像素擴充，其目的就是為了充分利用顯示芯片中的所有像素。接下來，通過放置于投影機鏡頭前方的變形鏡頭，對畫面進行水平拉伸或垂直壓縮，最終實現(xiàn)2.35：1的全像素顯示。因此，在使用變形鏡頭的時候，第一步需要考慮的是投影機能否支持變形鏡頭，是否帶有影像拉伸的畫面顯示模式，如果不支持還需要添加外置影像處理器或帶有影像拉伸功能的播放設備。
根據(jù)工作原理上的不同，變形鏡頭可以分為橫向拉伸型與垂直壓縮型兩大類。橫向拉伸型是像像素擴充的2.35：1影像在視覺上水平拉伸約1/3，以填補上下兩條黑邊。這種類型的最大優(yōu)勢在于能夠接受較大的輸入光束，對投影機的兼容性更強，成像質量也更好，但體積較為龐大，價格也更為昂貴。而相對應的垂直壓縮型則將影像在視覺上垂直壓縮約1/3，以剪切下下兩條黑邊，可接入的光束較小，卻能有效控制體積與制造成本，體積相對更為小巧，價格更為大眾化。而通常情況下，垂直壓縮型的變形鏡頭多是采用固定的安裝方式。因此，若追求更高的性能，橫向拉伸變形鏡頭是最佳選擇，而考慮低廉的價格與小巧的外形，則可選擇垂直壓縮型變形鏡頭。歡迎光臨海迪視聽博客網(wǎng)
大多數(shù)情況下，我們挑選變形鏡頭都是根據(jù)不同的光學結構類型來選擇。按照結構上的差異來區(qū)分，變形鏡頭主要有棱鏡型與柱狀透鏡組兩大類型。近年來，隨著變形鏡頭制造技術的發(fā)展，也出現(xiàn)棱鏡與柱狀透鏡的混合變形鏡頭，融合了兩者的技術優(yōu)勢。此外，變形鏡頭的電動化與智能化發(fā)展也是一個重要的發(fā)展趨勢。
棱鏡型變形鏡頭是目前使用面較為廣泛的變形鏡頭，主要是通過1組2塊或2組4塊以上的棱鏡組成。由于光學成像結構相對簡單，國內的不少影音愛好者還可以自己手工打造。如果動手能力強的朋友，完全可以通過國外網(wǎng)站上介紹的方法來打造一個簡易的棱鏡型變形鏡頭。不過這類變形鏡頭實際上也要求很高的制造工藝，尤其是巨大的棱鏡片本身的材質優(yōu)異與否足以影響鏡頭的透光性能。部分棱鏡型變形鏡頭還具備轉換比率調整的功能，讓用戶可以通過變形鏡頭本身就能實現(xiàn)不同比例的畫面拉伸，例如1.85：1、2.0：1、2.35：1等等，相當方便。
相比結構簡單的棱鏡型變形鏡頭，柱狀透鏡變形鏡頭光學結構就要復雜很多，同時也分為圓柱外形的傳統(tǒng)光學結構與矩形結構兩大類，其中圓柱類與常規(guī)的單反相機所使用的鏡頭結構相差不大，只是尺寸要大許多，具有一定的手動對焦能力，能夠獲取更加銳利的畫面細節(jié)，也可 以給安裝人員更大的可操作空間。由于柱狀透鏡組變形鏡頭對光學制作技術有很高的要求，我們并不能像棱鏡型變形鏡頭那樣自己動手制作。
兩種類型的變形鏡頭都能很好地實現(xiàn)影像拉伸或壓縮的功能，同時一款優(yōu)秀的棱鏡型變形鏡頭與柱狀透鏡組變形鏡頭在畫質上并沒有十分明顯的差別，只是柱狀透鏡組變形鏡頭在畫面畸變、對焦等方面要力為突出，而棱鏡型變形鏡頭則在透光率與畫面對比度方面有更優(yōu)秀的表現(xiàn)。因此，在選購變形鏡頭的時候，應該根據(jù)自己的實際情況進行選取，每個品牌的變形鏡頭都會有詳盡的產(chǎn)品性能說明 ，大家必須要留意下，并不是所有的變形鏡頭都能與你使用的投影機相匹配的。此外，部分變形鏡頭還擁有“sweetspot”的投射特性，僅在一個特定的投射距離上才可以得到最銳利的影像。如果實在不熟悉，筆者還是建議大家找相關的技術人員幫忙選購和安裝。
當大家確定了選擇哪一款變形鏡頭，就要開始考慮采用哪一種的安裝方式，是采用移動型還是固定型？如果你是以觀看16：9的高清影像節(jié)目為主，建議采用移動型的安裝方式，投影幕可以采用主流的16：9投影幕布，只需要觀看2.35：1影片的時候將變形鏡頭移動至投影機的前面即可，再配合具備自動遮幅功能的幕布就能實現(xiàn)無損變形。當然這種安裝也適合搭配2.35：1的投影幕使用，無論觀看哪種規(guī)格的片源都能實現(xiàn)全像素的畫面輸出，但是整體的安裝成本較高，其中電動型導軌與智能控制模塊都價格不菲。
如果你主要是以觀看2.35：1的電影節(jié)目為主，偶爾觀看16：9的節(jié)目，那么也可以直接選用固定的安裝方式，并搭配2.35：1的投影幕使用。這種安裝方式對于觀看2.35：1的電影并沒有任何問題，但是當要觀看16：9的影像時，就必然導致影像的水平分辨率造成一定的損失。由于變形鏡頭會奪16：9的影像進行模向拉伸，為了得到正確比例的影像，所以投影機必須對期進行水平壓縮才能獲得正確比例的影像，而實際所得的顯示分辨率約1440×1080，而并非1920×1080.不過水平分辨率的損耗并不會對面畫精度造成太大的影響，大家不必過分關注。如果確實擔心對畫面精度造成損耗，還可以考慮選擇能夠改變變換比率的棱鏡型變形鏡頭，就能解決固定方式安裝出現(xiàn)的這個問題。另外，在固定安裝方式下也可以為投影幕采用左右電動遮幅的處理。
另外，不得不提的是在各大品牌的變形鏡頭之中往往會包含最低投射比的使用值，大家在安裝的過程中，除了要考慮是選擇移動型的安裝方式還是固定型安裝方式，更加要留意安裝距離 是否符合最低投射比的使用值，通常情況下變形鏡頭的口徑越大，最低投射比的使用要求就越低，也就意味著能夠在更短的距離 下使用。同時，在2.35：1投影幕的選擇上，當我們采用變形鏡頭就可以考慮搭配弧形投影幕，一方面可以畫面邊緣獲得更加銳利的細節(jié)，另一方面也是更加符合人眼的觀看習慣。
變形鏡頭上方的1.33x是什么意思 ？
不知道大家有沒有留意到有些變形鏡頭的上方會標注“1.33x”，是否有朋友會認為這是它的放大倍率呢？事實上，與一般投影機上的鏡頭標識倍數(shù)有所不同，這里的1.33x代表的是變形鏡頭的變換比率�？梢�，如果我們要將16：9（1.78：1）的畫面轉換成2.35：1的畫面，實際的畫面轉換比率正好接近1.33倍。另外還有一部分的鏡頭的轉換比例為1.35x，實際上是對應2.40：1的影像，不過實際使用與1.33x并不會太大的區(qū)別。歡迎光臨海迪視聽博客網(wǎng)
變形鏡頭還能進行4：3影像到16：9影像的轉換
前面筆者曾指出變形鏡頭的轉換比例為1.33x，除了能夠將16：9的影像轉換成2.35：1，還能夠將4：3的影像轉換成16：9.在固定安裝方式下，我們經(jīng)常會遇到這樣的處理轉換。如果要正常地放映16：9的影像，我們需要將其進行4：3的壓縮才能實現(xiàn)。此外，對于一些被壓縮至4：3規(guī)格的16：9高清節(jié)目源，我們也可以通過變形鏡頭將其恢復至16：9的影像。
投影機投射比的意義
投射比是投影機的重要參數(shù)，是指投射距離 與屏幕寬度的比例。通過這個參數(shù)就可以輕松獲悉安裝距離 是否符合投影機的要求。而在變形鏡頭方面也有一個類似的最低投射比的參數(shù)，實際上就是代表可安裝使用的最短距離 。
變形鏡頭的體積越大，成像更佳
由于變形鏡頭屬于光學成像元件，中心成像的銳利度要優(yōu)于邊緣，無論是畸變還是色散等方面都要更為出色。因此變形鏡頭的體積越大，鏡頭中心可利用的面積就越大，能接受更大的輸入光束，成像質量就更為優(yōu)秀。這就是為什么體積更大的橫向拉伸型變形鏡頭的成像質量要優(yōu)于垂直壓縮型 的原因。
棱鏡型變形鏡頭具有轉換比率調整功能而柱狀透鏡類則帶有對焦調整功能
大家在選擇變形鏡頭的時候，就會發(fā)現(xiàn)不少變形鏡頭上方都會帶有調整的旋鈕。但這這些旋鈕的功能卻并非一樣的。棱鏡型的變形鏡頭上面的旋鈕是用來調整轉換比率的，用戶可以在固定安裝的情況下實現(xiàn)多種不同比例畫面的全像素投影。而柱狀透鏡類變形鏡頭上方的旋鈕則是用于調整焦距，能夠在不同距離下輕松獲得更加銳利的影像。
