Over Ansi Lumen en Contrast ratio.


Een van de belangrijkste kenmerken naast afmeting en resolutie (zie verder) is de lichtopbrengst van een projector.  De eenheid lux is bij iedereen bekend, de eenheid ANSI Lumen is minder bekend.

ANSI Lumen
titel_lijn

ANSI Lumen is afkomstig van het American National Standards Insitute, kortweg ANSI.  Deze instelling in de VS heet een meetmethode vastgelegd die door nagenoeg alle projectorenfabrikanten wordt gehanteerd om de lichtopbrengst van een projector weer te geven.

Kortweg komt het erop neer dat een projector bij meting zo wordt opgesteld, dat hij een wit beeld projecteert van 1m² projectieoppervlak.  De projector staat gewoon standaard default ingesteld (standaard fabrieksinstelling).  Vervolgens wordt het scherm verdeeld in een raster van 3x3=9 gelijke vlakken.  In het centrum van elk van deze 9 vlakken wordt dan de luxwaarde geregistreerd.  Het rekenkundig gemiddelde van deze 9 meetresultaten levert ons dan uiteindelijk de lichtopbrengst in... ANSI Lumen!

pict737

De officiele lichtopbrengst in ANSI Lumen wordt uiteraard opgemeten in erkende laboratoria.  Belangrijk is bijvoorbeeld dat de wanden van de testomgeving niet voor reflectie zorgen.  Dit zou immers kunnen leiden tot misleidende resultaten.

De lichtopbrengst van meerdere projectoren met elkaar vergelijken, kan enkel door heldere kleuren -bij voorkeur wit- te projecteren.  Wanneer u een erg krachtige projector naast een minder krachtige projector opstelt, en vervolgens een donkere kleur projecteert, zal u weinig verschil vaststellen...

Uniformiteit
titel_lijn

De reden destijds om deze meetmethode toe te passen, is het feit dat projectoren met een slechte uniformiteit (egale spreiding van het licht over het hele projectie-oppervlak) een lagere waarde halen in ANSI Lumen.  Een goede uniformiteit is immers een belangrijk gegeven om te kunnen spreken over een mooi plaatje.  Een slechte uniformiteit resulteert in een zgn. "hot spot"; het licht is dan véél krachtiger in het centrum van het beeld dan aan de randen en in de hoeken van het beeld.

pict739


Contrast
titel_lijn

Een tweede erg belangrijk gegeven is het contrast.  Over deze factor bestaan echter heel veel misverstanden; enige toelichting is dus gepast.
Het principe: wanneer we spreken over contrast, hebben we het over het verschil tussen licht en donker.  Contrast wordt weergegeven in de vorm van een ratio; de contrast-ratio.
Hoe wordt contrast gemeten?  Er bestaan twee meetmethodes: full on-full off contrast, en ANSI-contrast.

De eerste methode bestaat eruit dat men een wit beeld van 1m² projecteert, en vervolgens een zwart beeld met hetzelfde formaat.  Bij beide beelden wordt centraal in het beeld de luxwaarde geregistreerd.  Het verschil tussen beide meetresultaten geeft ons dan de full-on/full-off contrast-ratio.

Bij ANSI-contrast projecteert men een dambord van 1m³ grootte.  Dit bord bestaat uit 4x4 = 16 vlakken, afwisselend wit en zwart.  De gemiddelde luxwaarde van alle witte vlakken (8) wordt dan tegenover de gemiddelde luxwaarde van alle zwarte vlakken geplaatst.  De aldus bekomen ratio is de ANSI-contrast ratio.

pict738

Beide methodes zijn geschikt om een resultaat te geven.  Probleem is echter dat men niet de fout mag maken om resultaten van beide methodes met elkaar te vergelijken daar de methodiek verschillend is.

Een ANSI-contrast is doorgaans critischer, maar geeft ook een lagere waarde dan full-on/full-off.

Welke lichtopbrengst en welk contrast heeft u nodig?
titel_lijn

Om dit toe te lichten, opnieuw enkele basisprincipes die u meteen veel zullen duidelijk maken.

Uw keuze wordt hoofdzakelijk door 3 factoren bepaald; 
   
   1) hoe zit het met het omgevingslicht in uw projectieruimte?
   2) hoe groot is uw scherm?
   3) wat gaat u projecteren?

Wanneer u projecteert in een goed verduisterde ruimte heeft u met een relatief beperkte hoeveelheid lichtopbrengst (ANSI Lumen) reeds voldoende.  Een téveel aan licht kan alleen maar storend gaan werken.  Je krijgt als kijker dan hetr gevoel dat het beeld gaat overschijnen.  Details in lichte kleuren verdwijnen (bv. een pastelblauwe lucht met wolkjes wordt gewoon helemaal wit).  

Een teveel aan licht gaat dan ten koste van het contrast.  Bij dergelijke projectie-omstandigheden is het dus beter om veeleer naar contrast te kijken, dan naar AnsiLumen.
Hoe kleiner het scherm, des te meer dit principe van toepassing is.

Projecteert u echter in een vertrek waar er wél sprake is van omgevingslicht, dan liggen de zaken helemaal anders.  Het gegeven contrast is dan nog nauwelijks relevant.  In een lichte ruimte gaat het erom een projector te gebruiken met een hoge lichtopbrengst.  Dit gegeven wordt belangrijker naarmate het schermformaat toeneemt.

Hoe kan dit worden verklaard?  

Projecteren doen we bij voorkeur op een wit of lichtgrijs scherm.  Dit is nodig om een witte kleur te kunnen weergeven.
Indien we in een licht vertrek op een wit scherm de kleur zwart projecteren... projecteren we eigenlijk helemaal niets.  Hetgeen je dan ziet als kijker is het witte scherm.  In een donkere ruimte is dit geen punt.  Maar in een lichte ruimte ziet men dus een wit scherm dat eigenlijk zwart hoort te zijn...
Om toch de illusie tussen wit en zwart of tussen licht en donker te bekomen, projecteren we met een krachtige projector erg veel licht wanneer we wit willen bekomen.  Zodoende krijg je toch een wit/zwart effect op een wit scherm in een verlicht vertrek.

Uit dit gegeven kan men meteen enkele tips distilleren voor presentaties in lichte vertrekken;

Projecteert u een powerpoint-presentatie, kies dan steeds voor heldere kleuren (rood, geel, oranje, helderblauw, enz...).  Vermijdt zeker donkere achtergronden zoals zwart, donkerblauw, donkergroen en donkerbruin.

Kies in minder gunstige omstandigheden voor de meest gunstige opstelling.  Plaats uw scherm bv. voor het raam; op deze wijze valt er geen daglicht rechtstreeks op het doek, en het scherm gaat meteen ook een beetje als verduistering werken.
Vermijd dus direct zonlicht op uw scherm, en vermijd ook inval van kunstlicht.  U kunt dit eenvoudig testen door uw hand vlak voor uw scherm te houden alvorens u uw projector aanzet.  Indien u op uw scherm een scherpe schaduw van uw hand vaststelt, is er sprake van veel lichtinval op uw scherm.  Tenzij u over een krachtige beamer beschikt, kan dit problemen geven.
U kunt dit oplossen door gordijnen te sluiten, door het licht te richten, door de eerste rij tl-buizen uit te schakelen of los te draaien,...

Videobeelden projecteren in een erg lichte ruimte vereist de nodige voorzorgen.  In dit geval is het raadzaam om toch te kiezen voor een krachtige data-projector.  Bij dergelijke projectoren ligt de klemtoon immers meer op lichtopbrengst (ANSI Lumen) dan op contrast.  En dat heeft u in een fel verlicht vertrek dus nodig.
Een videoprojector heeft een nadrukkelijk hoge contrast-ratio.  Dit komt vooral tot zijn recht in een verduisterde omgeving.  Alle tinten en de fijnste nuances komen dan goed tot uiting.  

Kleurgradatie
titel_lijn

Tot slot nog een belangrijk gegeven over contrast-ratio en kleurgradatie.  De contrast-ratio zegt u meer over het verschil tussen wit en zwart.  Over de tussenliggende grijswaarden zegt de contrast-ratio u echter niets.  En dat is zekerbij videoprojectie eigenlijk het belangrijkst.

Een videobeeld bestaat namelijk zelden of nooit uit puur zwart of puur wit.  Het gaat véél meer om de tussenliggende kleuren.  We hebben het dan over kleurgradatie: hoeveel verschillende nuances van één kleur kan een projector weergeven?
Men spreekt hier ook wel eens over de grijswaarden.  In hoeveel stappen kan een beeld overgaan van wit naar zwart of omgekeerd? 

De hoogste waarden hierin kunt u op dit ogenblik bekomen bij een 10- of 12-bits projector met LCD-panelen.  Een 10-bits projector kan namelijk per kleur 1024 nuances weergeven (bv. 1024 tinten van groen).  Bij 8-bits projectoren (het merendeel) is dit slechts 256 tinten.
Alle kleuren opgeteld kan een 8-bits projector 16,7 miljoen kleuren aan, bij een 10-bits projector wordt dit méér dan 1 miljard kleuren!  De kleurechtheid van het beeld neemt hierdoor gevoelig toe.

En het aandeel van LCD-techniek in dit gegeven is de getrouwe kleurweergave dankzij de 3 verschillende panelen in de plaats van een kleurwieltje.  Maar daarover meer in een volgend hoofdstuk!