李韋

摘 要：隨著高校教學(xué)信息化的持續(xù)應(yīng)用和推進(jìn)，眾多高校建設(shè)較早的多媒體教室設(shè)備已經(jīng)陸續(xù)進(jìn)入更新階段。隨著電子技術(shù)的不斷進(jìn)步，當(dāng)前投影機(jī)主要部件與幾年前相比，均有大幅度的升級(jí)換代。在多媒體教室投影機(jī)更新的過(guò)程中，往往會(huì)遇到全新的投影機(jī)與中控設(shè)備不兼容的情況，導(dǎo)致投影機(jī)不能正常工作，或者無(wú)法發(fā)揮全部的效能。本文從多媒體教室常用設(shè)備及各類型投影機(jī)的特點(diǎn)著手，對(duì)常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，并給出相應(yīng)的建議。

關(guān)鍵詞：信息化、多媒體教室、投影機(jī)

一、多媒體教室常用的主要設(shè)備

多媒體教室常用設(shè)備一般包括：多媒體中控主機(jī)和控制面板、投影機(jī)、電動(dòng)掛幕、教學(xué)擴(kuò)聲設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)化考場(chǎng)或教學(xué)巡視設(shè)備、教學(xué)PC，以及由講臺(tái)桌椅照明等組成的其它教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施。作為實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)中 “看得清、聽得見(jiàn)”要求的關(guān)鍵設(shè)備，投影機(jī)在多媒體教學(xué)中充當(dāng)著非常重要的角色。投影機(jī)具有明顯的生命周期特性，容易出現(xiàn)故障從而影響教學(xué)質(zhì)量，在日常教學(xué)管理維護(hù)中值得我們?nèi)ブ攸c(diǎn)關(guān)注和思考。

二、投影機(jī)的常見(jiàn)類型

投影機(jī)可以從光源、成像器件、機(jī)芯類型、亮度、分辨率、應(yīng)用場(chǎng)景等多個(gè)方面進(jìn)行分類。本文通過(guò)對(duì)當(dāng)前多媒體教室常用投影機(jī)類型的特點(diǎn)分析，找出常見(jiàn)問(wèn)題的出現(xiàn)原因，并針對(duì)性給出解決建議。

1、投影機(jī)光源類型，常見(jiàn)的有燈泡光源、LED光源、激光光源等。

早期多媒體教室普遍采用燈泡光源，其壽命一般在1000-2000小時(shí)，一般一年左右就需要更換。

LED光源壽命較長(zhǎng)，但是亮度不高，一般不會(huì)用在商教投影機(jī)上。

激光光源則兼具高亮度、長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)，亮度減半時(shí)間一般大于20000小時(shí)，但是價(jià)格較高。

目前教學(xué)用投影機(jī)已經(jīng)逐步被激光投影機(jī)替代。

2、投影機(jī)成像器件，常見(jiàn)的是：有機(jī)/無(wú)機(jī)LCD、單LCD/3LCD、DLP等。

有機(jī)LCD和無(wú)機(jī)LCD投影機(jī)俗稱液晶投影機(jī)，無(wú)機(jī)LCD的壽命可達(dá)10000小時(shí)，目前無(wú)機(jī)LCD是液晶投影機(jī)中的主流。

液晶投影機(jī)按液晶面板的數(shù)量可分為單LCD和3LCD兩類。3LCD采用3片面板分別顯示三元色，因此色彩表現(xiàn)力優(yōu)于單LCD。

DLP投影技術(shù)應(yīng)用了數(shù)字微鏡晶片（DMD）來(lái)作為主要關(guān)鍵處理元件以實(shí)現(xiàn)數(shù)字光學(xué)處理過(guò)程，先把影像信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字處理，再把光投影出來(lái)，因此具有亮度高、圖像逼真自然、色彩銳麗、可靠性高、壽命極長(zhǎng)（可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上）、體積小等眾多優(yōu)點(diǎn)。目前DLP的缺點(diǎn)是價(jià)格較高、核心部件被德州儀器一家公司掌控。

目前教學(xué)用投影機(jī)主流類型是無(wú)機(jī)3LCD和單DLP兩種類型。

3、投影機(jī)機(jī)芯類型，可分為模擬信號(hào)機(jī)芯和數(shù)字信號(hào)機(jī)芯兩個(gè)大類。

模擬信號(hào)機(jī)芯一般是早期的燈泡光源，僅提供VGA、S端子、AV等模擬信號(hào)輸入的投影機(jī)，其主板機(jī)芯的視頻信號(hào)處理以模擬信號(hào)為主。這類投影機(jī)在輸入信號(hào)較弱時(shí)，一般能顯示畫面，但是畫面亮度、色彩、畫質(zhì)等會(huì)出現(xiàn)明顯下降。信號(hào)傳輸線路在受到外部電磁干擾時(shí)，會(huì)出現(xiàn)水波紋、圖案變形等情況。

目前主流的高清投影機(jī)則一般是數(shù)字信號(hào)機(jī)芯，主板機(jī)芯的視頻信號(hào)處理以HDMI類數(shù)字信號(hào)為主。即使這類投影機(jī)提供了VGA/AV等模擬信號(hào)輸入接口，在投影機(jī)內(nèi)部會(huì)首先將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)、再進(jìn)入后續(xù)顯示環(huán)節(jié)。這類投影機(jī)在使用HDMI信號(hào)輸入時(shí)，抗干擾能力明顯優(yōu)于VGA等模擬信號(hào)。

不同于模擬信號(hào)機(jī)芯在輸入信號(hào)較弱時(shí)的表現(xiàn)，數(shù)字信號(hào)機(jī)芯投影機(jī)表現(xiàn)出典型0-1特性。當(dāng)輸入信號(hào)達(dá)不到正常的要求、或者EDID協(xié)商不正常時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)黑屏情況，畫面完全不顯示。如果信號(hào)正好處于臨界點(diǎn)附近，則會(huì)出現(xiàn)閃屏情況。

三、多媒體教室更換投影機(jī)時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題分析及解決方法建議

1、長(zhǎng)寬比問(wèn)題

（1）問(wèn)題現(xiàn)狀及分析：

目前主流投影機(jī)的設(shè)計(jì)長(zhǎng)寬比普遍為16：9，以1920x1080最為普遍，一般可以兼容顯示1080P以下各類信號(hào)，包括16：9、4：3畫面。少數(shù)16：10畫面投影機(jī)也可以兼容常見(jiàn)比例畫面。

目前主流顯示器分辨率普遍也是16：9比例。

但是教學(xué)用的電動(dòng)掛幕普遍為4：3比例！

因此，在將投影機(jī)設(shè)置成滿屏投影的情況下，投影畫面和顯示器畫面的比例不一致，容易造成相同的圖案在兩塊屏幕上的顯示情況不同。例如CAD圖中的圓，在顯示器和投影畫面上，始終是一個(gè)圓、一個(gè)橢圓。

（2）建議解決方法

在黑板墻面長(zhǎng)度足夠的情況下，優(yōu)先考慮選用16：9的幕布，采用16：9分辨率，充分發(fā)揮投影機(jī)的全部顯示效能，并與顯示器的顯示效果一致。

在只能使用4：3幕布的情況下，將分辨率設(shè)置為4：3，優(yōu)先保證投影畫面正常顯示。顯示器畫面顯示情況則根據(jù)教室內(nèi)課程情況分別設(shè)置。如果有理工類專業(yè)課程，會(huì)用到圖形類課件，則將顯示器設(shè)置為4：3顯示，以保證與投影顯示效果一致;如果人文類課程，以圖文課件為主，則可以將顯示器設(shè)置為寬屏顯示、滿屏顯示課件，不過(guò)畫面的長(zhǎng)度會(huì)略有拉伸。

2、激光投影機(jī)閃屏

（1）問(wèn)題現(xiàn)狀及分析

在前文的分析提到，目前多媒體教室更換新的激光投影機(jī)后，常見(jiàn)的設(shè)備情況是：視頻模擬信號(hào)接口的而中控主機(jī)、VGA接口輸入、10米以上VGA線纜從中控主機(jī)到吊裝投影機(jī)、數(shù)字信號(hào)機(jī)芯的高清投影機(jī)通過(guò)VGA輸入接口輸入視頻信號(hào)。

在這種情況下，如果投影機(jī)VGA輸入口接收的信號(hào)較弱、在內(nèi)部轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)時(shí)達(dá)不到最低轉(zhuǎn)換要求的信號(hào)閾值，則就會(huì)出現(xiàn)無(wú)法正常顯示的情況。如果信號(hào)情況正好在正常顯示信號(hào)閾值的附近，當(dāng)出現(xiàn)環(huán)境電磁感染、設(shè)備信號(hào)波動(dòng)是，就會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則閃屏情況。

（2）建議解決方法

如果多媒體中控主機(jī)具備HDMI輸出接口，則可以將輸出接口從VGA更改為HDMI接口，并使用符合標(biāo)準(zhǔn)的品牌HDMI線纜將信號(hào)傳輸?shù)礁咔寮す馔队皺C(jī)的HDMI輸入接口。

如果需要使用多媒體中控的VGA輸出接口，可以在中控主機(jī)VGA輸出口，將VGA信號(hào)轉(zhuǎn)換成HDMI信號(hào)、通過(guò)HDMI線纜將信號(hào)傳輸?shù)礁咔寮す馔队皺C(jī)的HDMI輸入接口。

如果不具備上述條件，則可以嘗試將顯示分辨率降低、將刷新評(píng)率設(shè)置在60Hz或以下，提高信號(hào)強(qiáng)度，提升抗干擾能力，滿足正常的信號(hào)傳輸要求。

四、總結(jié)

本文對(duì)多媒體教室主要設(shè)備的特點(diǎn)和情況進(jìn)行了簡(jiǎn)單總結(jié)，并重點(diǎn)對(duì)投影機(jī)的顯示比例和閃屏問(wèn)題進(jìn)行了分析，并提出了建議。多媒體教室子實(shí)際運(yùn)行維護(hù)過(guò)程會(huì)遇到各種問(wèn)題，大家可以通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況和現(xiàn)狀的分析，定位出問(wèn)題原因，并從根本上解決此類問(wèn)題。

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[3] The pioneering work that led to the DMD .Texas Instruments[引用日期2019-07-01]

（湖北武漢大學(xué) 教育技術(shù)與教學(xué)服務(wù)中心）