Objektivratio und Projektionsratio
- Begriffsdefinition Objektiv-Ratio / Projektionsratio
- Berechnungen mit der Objektiv-Ratio
- Berechnung der Objektiv-Ratio mit Hilfe der Brennweite und Chip-Größe
- Projektionsverhältnis
- Vorsatz-Objektive
Begriffsdefinition Objektiv-Ratio / Projektionsratio
Die Objektiv-Ratio (auch Projektionsratio genannt) definiert das Verhältnis Abstand des Projektors zu Bildbreite.
Mit der Objektiv-Ratio lässt sich der benötigte Abstand zur Projektionsfläche für eine gewünschte Bildbreite errechnen. Im Umkehrschluss kann mit der Ratio-Angabe auch die maximale und minimale Bildbreite bei einem vorgegebenen Abstand zur Projektionsfläche berechnet werden.
Da Projektoren meist über ein Zoom-Objektiv verfügen, kann der Abstand zur Projektionsfläche bzw. die daraus resultierende Bildgröße flexibel sein.
Berechnungen mit der Objektiv-Ratio
Beispiel Objektiv-Ratio = 1,5-1,8:1:
bei Abstand von 1,5m bis 1,8m wird ein 1m breites Bild projeziert
Vorgabe: Bildbreite soll 2,5m sein:
2,5m x 1,5 = 3,75m / 2,5m x 1,8m = 4,5m
Projektor kann im Abstand von 3,75 bis 4,5m aufgestellt werden, um ein 2,5m breites Bild zu projezieren
Vorgabe: Projektor-Abstand zur Projektionsfläche soll 3,0m:
3,0m : 1,5 = 2m / 3,0m : 1,8 = 1,66m
bei einem Abstand von 3,0m kann ein 1,66m bis 2,0m breites Bild projeziert werden
Die meisten Projektoren-Hersteller bieten Projektionsrechner an, mit der Sie die Berechnung der benötigten Abstände und des projezierten Bildes vornehmen können. Bei diesen Projektionsrechnern wird dann auch gleich der Image-Offset (Abweichung des Projektionsstrahls von der Objektiv-Achse) berücksichtigt.
Weitwinkel- / Standard- / Tele-Objektive
Die Objektiv-Ratio von Projektoren reicht von Ultra-Weitwinkel bis Ultra-Tele.
Ultra-Weitwinkel-Objektive (Ratio 0,8:1) werden z.B. für Rückprojektionen benötigt.
Weitwinkel-Objektive (Ratio < 1,8:1) kommen meist bei ultra-mobilen und portablen Projektoren zum Einsatz, damit schon bei kurzen Abständen große Bilder projeziert werden können.
Installationsprojektoren verfügen meist über ein Objektiv mit Standard-Ratio (ca. 1,8-2,5:1) bzw. sind für diese Projektoren auch optionale Tele-Objektive mit Ratio > 2,5:1 und Ultra-Teleobjektive (Ratio > 5,0:1) verfügbar.
Zoom-Faktor
Mit dem Zoom-Faktor wird die Flexibilität des Zoom-Objektivs bestimmt. Im ersten Beispiel ist der Zoom-Faktor des Objektivs 1,2:1 (= 1,8 : 1,5).
Bei portablen Projektoren beträgt der Zoom-Faktor meist ca. 1,2:1 – bei installierten Geräten kann er bei 1,8:1 und mehr liegen. Bei Objektiven mit sehr großen Zoom-Faktor kann es aber in den Randbereichen (max. Weitwinkel- oder Tele-Stellung) zu Problemen (gleichmäßige Bildschärfe) kommen.
Projektor mit Wechsel-Objektiven von Ultra-Weitwinkel-bis Tele-Objektiv
Berechnung der Objektiv-Ratio mit Hilfe der Brennweite und Chip-Größe
Teilweise wird vom Hersteller die Objektiv-Ratio nicht im Datenblatt genannt. Hier kann die Objektiv-Ratio mit Hilfe der Brennweite des Objektivs und der Größe des LCD-Panels bzw. DLP-Chips berechnet werden.
Die Chip-Größe (Diagonale) wird zumeist in Zoll angegeben. Zur Umrechnung der Chip-Diagonale in cm multiplizieren Sie diesen Wert mit 2,54.
Sie haben nun die Diagonale des Chips in cm. Zur Berechnung der Breite multiplizieren Sie den Wert mit 0,8 (bei 4:3-Panels) bzw. mit 0,87 (bei 16:9-Panels).
Die Brennweite des Objektivs wird auf Datenblättern meist mit der Abkürzung f in mm angegeben. Teilen Sie nun den maximalen und minimalen f-Wert durch die oben errechnete Chip-Breite und Sie erhalten dann die Objektiv-Ratio des Projektors.
Beispiel-Rechnung: Chip = 0,7 Zoll(4:3) / Brennweite f = 23mm-27,6mm
0,7 Zoll x 2,54 = 1,778 cm (Chip-Diagonale)
1,778 cm x 0,8 = 1,4224cm bzw. 14,224mm (Chip-Breite)
23mm : 14,224mm = 1,6
27,6mm : 14,224mm = 1,9
Objektiv-Ratio = 1,6-1,9:1
Projektionsverhältnis:
Das Projektionsverhältnis p gibt das Verhältnis von Projektionsabstand a zur Bildbreite b an, und ist vom eingesetzten Objektiv abhängig. Da die Geräte üblicherweise mit einem Zoomobjektiv ausgestattet sind, wird für das Projektionsverhältnis ein Bereich angegeben.
z. B. Abstand 6 m, Bildbreite 3 m = 2:1; bei Zoomobjektiven wird z. B. 1.8-2.3:1 angegeben
Die Bildbreite berechnet sich zu 
, die Bildhöhe h lässt sich aus dem Seitenverhältnis bestimmen, d. h. 
bzw. 
.
Mit dem Projektionsverhältnis lässt sich zu einem gegebenen Projektionsabstand also die mögliche Bildgröße (bzw. der Größenbereich), oder zu einer gewünschten Bildgröße der nötige Projektionsabstand berechnen. Hierbei ist aber noch der zulässige Projektionsabstand zu beachten.
Sony Kalkulator
Epson Kalkulator
ProjectionDesign image size calculator
Vorsatz-Objektive
Anamorphe Vorsatzlinsen für ein echtes 16:9 Bild
Außer wenigen können alle LCD und DLPProjektoren kein reales 16/9. Es steht zwar immer dabei mit 16/9 Umschaltung; aber das heißt noch lange nicht das ein reales 16/9 Bild projiziert wird.
Fast jeder LCD und DLP Projektor versteht als Umschaltung das da wo die
schwarzen Balken sein sollen, die LC Zellen und DMD Spiegel
abgeschaltet werden, oder verdunkelt werden. So das sehr viele Pixel
einfach arbeitslos werden. Ein reales 16/9 Bild wird aber gestaucht wie
es Röhrenprojektoren machen oder durch zuschalten von Pixel auf der
rechten und linken Seite erreicht .Wenn man ein reales 16/9 Bild haben möchte holt man sich entweder einen LCD oder DLP Projektor mit einem 16/9 Panel oder einen Röhrenbeamer. Wer aber bereits einen guten LCD oder DLP Projektor hat, und das Bild einfach nur auf 16/9 Tunen möchtest hat die Möglichkeit von der Firma Isco Optic, Schneider Kreuznach oder Prismasonic mit einem Vorsatz-Objektiv zu projizieren.
Diese Objektive entzerren ein 4/3 Bild zu einem 16/9 Bild und das funktioniert so:
Einen 16/9 (1:1,85) oder einen 2:2,35 Film in den DVD-Player einlegen und den Player auf Vollbild stellen. Sobald der Film gestartet wirde ist ein 16/9 Film auf 4/3 verzerrt. Das Objektiv wird vor der Projektorlinse gesetzt und entzerrt das Bild auf das 16/9 Format(1:1,85).
Hat den Vorteil das kein einziger Pixel arbeitslos wird und ein
schärferes Bild entsteht. Dadurch das dass Panel voll ausgenutzt wird
erhöht sich die Helligkeit bis zu 35% und die schwarzen Balken sind
wirklich total schwarz. Sehr zu empfehlen bei Projektoren mit wenig
Auflösung oder zu geringer Helligkeit.Da das Objektiv das Bild entzerrt wird das Bild gegenüber der Projektion ohne Vorsatz-Objektiv um den Faktor 1,33 größer.
200 cm Bildbreite x 1,33 = 266 cm mit Vorsatz-Objektiv.
Es ist klar das soviel positives auch Nachteile mit sich zieht und die stecken nicht nur im Preis von 1950 Euro (bei der Isco Attachment II). Sondern auch im 4/3 Bild wo bei der Isco Attachment I (Bild oben rechts) und der Schneider Optik dann schluss ist, weil das Objektiv genau positioniert werden will. Schrägprojektion mag das Objektiv nicht besonders gerne, umso größer der Winkel umso stärker der Bogen am Rand.
Widescreen Vorsatz Objektiv
Da möchte man ein 2 Meter Bild projizieren und kann es nicht weil der
Projektor beim 1,50 m Bild schon an der Wand hängt. Auch hier kann
Iscooptik weiterhelfen. Der Weitwinkel-Vorsatz hat einen
Brennweitenfaktor von 0.75x. Das bedeutet, dass man bei einem 1,3"
Panel, einem Grundobjektiv mit der Brennweite f = 50 mm und dem Vorsatz
auf eine Brennweite von f = 37,5 mm kommt (50 mm x 0.75x = 37,5 mm).
Das Projektionsverhältnis ist somit 1,3:1 mit dem Vorsatz, mit dem
Grundobjektiv war es 1,9:1.
Das Objektiv ist auf einen Ständer befestigt, und kann somit sehr gut vorm Projektor positioniert werden.
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