CEDIA CEB-23家庭影院視頻設計推薦規范

人氣：1902    發表時間：2019-09-23 12:08:54

現在我們就來談談CEDIA關于家庭影院視頻設計方面的推薦規范CEB-23。它是CEDIA在2012年3月正式推出的視頻系統設計規范，而編寫這份規范的主要機構包括了ISF、Panasonic、Quantum Data、Sharp、Best Buy等視頻領域相關的權威機構與知名企業，是高清視頻系統設計的一份重要的參考標準。不過，家用領域視頻技術的發展在近幾年取得了極大的進展，如今主流的家庭影院投影系統已經不是1080p全高清，而是進入到4K超高清加上HDR高動態范圍的階段，甚至在未來的幾年還將進化到8K超高清與HFR高幀率的時代。因此，CEDIA目前正在整理與編寫符合超高清與高動態范圍視頻技術要求的新規范，但我們依然可以通過CEB-23規范中的一些關鍵要點來幫助我們設計一個理想的家庭影院視頻系統。

CEB-23關于家庭影院視頻設計的目標概括

真實再現導演拍攝所追求的畫面效果，完整重現影視節目的畫面原貌，必須依靠一系列行業標準，通過系統設計、系統安裝以及系統調試等步驟來實現。在這個視頻系統的設計整體目標之中，特別指出了我們必須通過合理的系統設計、安裝以及調試來實現一個理想的畫面。如果我們在設計整個家庭影院的過程中沒有一個合理的設計前提，再精細的后期畫面調校也無法完全校正畫面的色彩與細節，其中包括環境遮光、墻面反光染色等眾多環節。另外，在視頻調校的過程中也必須依照一定的規范與標準來實行，如果簡單地通過眼睛來判斷，往往未必能夠得到一個理想的畫面還原。

整體設計的考慮因素

1.整個系統應該達到或超出當地的規范標準。每一個地區都會有相對應的電影放映標準，我們在設計家庭影院的時候，建議大家也參考一下國內電影放映的相關視頻標準，包括亮度、對比度、灰階等部分。

2. 當達到性能目標時，也應該注意能源效益。在家庭影院視頻系統之中，對于不少高端別墅的用戶而言，為了投射更大的畫面，許多都采用了專業級的數字放映機，只是在實際情況下往往并不需要如此強悍的投影機就能滿足基本的投射要求，CEDIA在這里就提到了我們應該注意選擇符合要求的家庭影院投影機，節約不必要的能耗。

3. 在信道中實現最優化的信號處理。如何在信號傳輸通道中實現最優化的信號處理，是視頻系統設計過程中容易忽略的問題。很多情況下，視頻系統中出現的畫面問題，往往不是由于顯示設備本身所造成的，而是出自信道傳輸的過程之中。

房間布局與安裝指引

1. 主觀看位置。對于這個重要的位置，CEDIA有著明確的規定，同時主要針對高清顯示信號而言。

a. 三倍畫面高度。

b. 在屏幕水平的中軸線上。

c. 垂直視角應該在上下5度之內。

2. 其他所有的觀看位置。除了主觀看位置之外，其余的位置，CEDIA則限制了垂直觀看視角的大小，主要是針對多排觀看座椅的擺放要求。

a. 垂直觀看視角≤15度。

3. 投影機位置

在投射范圍允許的區域內，盡量放置在房間的后方。主要是為了避免投影機發出的運作噪聲對于整個畫面所帶來的影響。

a. 最小化風扇噪聲。當我們在選擇家庭影院投影機的時候，應該特別留意投影機的運行噪聲，如果運行噪聲特別大，就需要考慮對投影機進行隔聲處理，完全把投影機放置在視聽室的外部也是一種不錯的解決方案。

b. 使用鏡頭中的“甜區”。所謂“甜區”就是指鏡片中間解析度最高的部分，通過這個部分能夠有效地分析畫面當中的各個細節部分。

c. 注意畫面的幾何畫面正確性(最小化枕型或桶型失真)。CEDIA不建議采用梯形校正來調整畫面幾何失真的問題，因為梯形校正會損害畫面的物理分辨率，影響畫面的精度。

d. 通過帶反射角度的屏幕來獲得更高的效率(增益大于1.0)。當主要的觀看位置集中在視聽室的中央，又或者是較小的空間環境，我們就可以通過搭配帶增益的屏幕來增強畫面的能量感與抗光干擾的能力，尤其是在客廳環境下經常會遇到。

4. 房間燈光與裝潢

a. 視聽室中不存在外部光干擾。絕大部分家庭影院都采用前置投影系統，其缺點在于光傳輸途徑太遠，容易受到外部光線的影響。因此，在設計一個理想的家庭影院的時候，必須做到完整的燈光控制，絲毫的外部光線也會明顯地影響畫面上的黑位與色彩層次。

b. 能夠由觀看者來控制燈光。建議家庭影院之中都安裝上光線控制系統，便于用戶調整光線，以應對不同的使用要求。

c. 所有的燈光都需要達到當地的安全使用標準與規范。

d. 三種燈光場景建議的最小亮度值。

出入模式——大概為50%的亮度。

觀看模式——全部都關閉，除了通道和出口指示。

清潔/任務模式——全部都點亮。

e. 墻面與天花粉刷，這點是家庭影院室內裝潢之中需要注意的地方，否則墻面的反射光會對畫面產生明顯的染色。建議使用偏暗與中性粉刷。

盡量做到沒有光反射，特別是投影幕附近的區域。

5. 信號源放置

a. 盡量便于用戶操作，如果采用智能中控系統就更加方便用戶的使用。否則就要考慮到信號源設備的位置是否能真正接收到遙控器發出的信號。

b. 便于進行后期維護。盡量選取通風、散熱良好的位置，并且具備足夠的位置，便于進行故障維護或后期升級。

c. 最短的走線長度安排。盡量縮短傳輸的距離，特別是高清視頻傳輸，傳輸距離越遠對于線材的要求就越高。

投影機的選擇

1. 風扇噪聲的要求

a. 在主位置上的總體背景噪聲應≤30dB/A

b. 噪聲主要出現在風扇上，而非其他部分，盡量避免出現投影機內部的機械噪聲

c. 投影機最大推薦噪聲值如下表，需要留意低頻的建議最大噪聲值要遠遠高于中高頻，因為人耳對于中高頻的靈敏度更高

2. 溫度控制建議

a. 工作溫度不應高出房間環境溫度的5.55°C。

b. 換氣設備應該能夠帶走熱氣，輸入房間空氣。

c. 推薦使用UPS不間斷電源供應以保證燈泡能夠有合適的冷卻，同時也避免了突然的斷電對于整個系統的影響。

電源與布線

1. 采用特定的家庭影院視頻系統電路，與影院的其他部分為同相(美國標準)。

2. HDMI或者DVI線材與設備要正確地連接在一起。特別要留意HDMI線材與端子之間的連接，因為HDMI接口并不帶鎖，容易出現接口松動的問題。

3. 相互信號連接之間的損耗應該≤3dB (1dB為理想值)，另外還要注意長距離傳輸的信號損耗問題。如果要實現超長距離傳輸，還需要考慮是否選擇光電轉換傳輸或者信號增益器。

4. 元件連接之間的線材注意松緊度，放松狀態為佳。過大的連接壓力不利于線材的長時間使用。

5. 所有的線材都要被標識，并且由Velcro松緊帶固定，便于后期維護。

6. 不要采用機械式的裝置進行固定，長時間會對線材造成一定的損害。

7. 在合適的地方采用環形布線處理，可節省使用空間。

8. 采用更大更靈活的管道來布線(小于1.5英寸)，從設備到投影機，為將來升級做準備。

畫面性能目標

1. 亮度

最小14FL英尺朗伯，這個大約是目前國際通過的電影放映標準。建議能夠達到16FL或以上。

2. 對比度

a. 連續幀對比度的測量方法，≥2000:1 (最小值≥1200:1)，往往是投影機的標稱亮度。

b. 幀內對比度，≥150:1，相當苛刻的測量方式，并不是所有投影機都能夠實現。

3. 校正

對于顯示設備上的所有輸入端與觀看模式。由于投影機對于不同輸入端的設置都要單獨存儲，因此，當完成了一個輸入端的調整之后，還需要對其他輸入端進行深入的校正。

4. 灰階過渡

調整整個IRE電平，而實際上一般投影機往往僅僅提供兩端IRE的調整功能，可以通過外置的視頻處理器來獲得10-20段的IRE電平調整。

5. 色度統一性

圖像中色度的差異性≤20%，這點往往對于投影幕幕料的均衡性要求較高。

6. 所有的調校與測量均要生成文件列表，方便后期查看

總結與需要留意之處

整體而言，這份來自2012年的CEDIA關于家庭影院視頻系統設計方面的整體規范可以清晰地看到設計的重點在于打造一個能夠真實再現導演拍攝與創作者意圖的視頻系統。盡管當中的許多具體要求是依據高清顯示系統，但是對于視頻系統設計而言，我們應該先滿足高清視頻顯示的要求，再進一步實現對超高清與高動態范圍顯示的支持。從畫面亮度與對比度方面的要求，基本上與DCI數字電影院的要求一致，而實際上我們在系統調校過程中，往往在亮度與對比度方面都會對整體系統有更高的要求。另外，在CEB-23規范之中，還特別強調房間燈光與裝潢方面的要求。這點也是非常重要的，家庭影院投影系統并非是單獨存在，而是融入于整個環境之中，想要畫面維持足夠的亮度、細節以及色彩還原，就一定要控制環境燈光并且避免屏幕四周的墻面、天花與地面對于畫面的色染問題。同時CEB-23也有非常具體的投影機運行噪聲與工作溫度的要求，以及信號傳輸損耗與電源方面的細則。其中，在當時非常其前瞻性地指出HDMI長距離傳輸應該選擇光電轉換與加入信號增益的設備。而這些往往是一般用戶甚至是定制安裝從業人員在視頻系統設計方面容易忽略的地方