高校多媒體教室投影機常見問題分析與建議

李韋

摘 要：隨著高校教學信息化的持續應用和推進，眾多高校建設較早的多媒體教室設備已經陸續進入更新階段。隨著電子技術的不斷進步，當前投影機主要部件與幾年前相比，均有大幅度的升級換代。在多媒體教室投影機更新的過程中，往往會遇到全新的投影機與中控設備不兼容的情況，導致投影機不能正常工作，或者無法發揮全部的效能。本文從多媒體教室常用設備及各類型投影機的特點著手，對常見問題進行分析，并給出相應的建議。

關鍵詞：信息化、多媒體教室、投影機

一、多媒體教室常用的主要設備

多媒體教室常用設備一般包括：多媒體中控主機和控制面板、投影機、電動掛幕、教學擴聲設備、標準化考場或教學巡視設備、教學PC，以及由講臺桌椅照明等組成的其它教學基礎設施。作為實現多媒體教學中 “看得清、聽得見”要求的關鍵設備，投影機在多媒體教學中充當著非常重要的角色。投影機具有明顯的生命周期特性，容易出現故障從而影響教學質量，在日常教學管理維護中值得我們去重點關注和思考。

二、投影機的常見類型

投影機可以從光源、成像器件、機芯類型、亮度、分辨率、應用場景等多個方面進行分類。本文通過對當前多媒體教室常用投影機類型的特點分析，找出常見問題的出現原因，并針對性給出解決建議。

1、投影機光源類型，常見的有燈泡光源、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，一般一年左右就需要更換。

LED光源壽命較長，但是亮度不高，一般不會用在商教投影機上。

激光光源則兼具高亮度、長壽命的優點，亮度減半時間一般大于20000小時，但是價格較高。

目前教學用投影機已經逐步被激光投影機替代。

2、投影機成像器件，常見的是：有機/無機LCD、單LCD/3LCD、DLP等。

有機LCD和無機LCD投影機俗稱液晶投影機，無機LCD的壽命可達10000小時，目前無機LCD是液晶投影機中的主流。

液晶投影機按液晶面板的數量可分為單LCD和3LCD兩類。3LCD采用3片面板分別顯示三元色，因此色彩表現力優于單LCD。

DLP投影技術應用了數字微鏡晶片（DMD）來作為主要關鍵處理元件以實現數字光學處理過程，先把影像信號經過數字處理，再把光投影出來，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（可達10萬小時以上）、體積小等眾多優點。目前DLP的缺點是價格較高、核心部件被德州儀器一家公司掌控。

目前教學用投影機主流類型是無機3LCD和單DLP兩種類型。

3、投影機機芯類型，可分為模擬信號機芯和數字信號機芯兩個大類。

模擬信號機芯一般是早期的燈泡光源，僅提供VGA、S端子、AV等模擬信號輸入的投影機，其主板機芯的視頻信號處理以模擬信號為主。這類投影機在輸入信號較弱時，一般能顯示畫面，但是畫面亮度、色彩、畫質等會出現明顯下降。信號傳輸線路在受到外部電磁干擾時，會出現水波紋、圖案變形等情況。

目前主流的高清投影機則一般是數字信號機芯，主板機芯的視頻信號處理以HDMI類數字信號為主。即使這類投影機提供了VGA/AV等模擬信號輸入接口，在投影機內部會首先將其轉換成數字信號、再進入后續顯示環節。這類投影機在使用HDMI信號輸入時，抗干擾能力明顯優于VGA等模擬信號。

不同于模擬信號機芯在輸入信號較弱時的表現，數字信號機芯投影機表現出典型0-1特性。當輸入信號達不到正常的要求、或者EDID協商不正常時，就會出現黑屏情況，畫面完全不顯示。如果信號正好處于臨界點附近，則會出現閃屏情況。

三、多媒體教室更換投影機時常見問題分析及解決方法建議

1、長寬比問題

（1）問題現狀及分析：

目前主流投影機的設計長寬比普遍為16：9，以1920x1080最為普遍，一般可以兼容顯示1080P以下各類信號，包括16：9、4：3畫面。少數16：10畫面投影機也可以兼容常見比例畫面。

目前主流顯示器分辨率普遍也是16：9比例。

但是教學用的電動掛幕普遍為4：3比例！

因此，在將投影機設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，始終是一個圓、一個橢圓。

（2）建議解決方法

在黑板墻面長度足夠的情況下，優先考慮選用16：9的幕布，采用16：9分辨率，充分發揮投影機的全部顯示效能，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，將分辨率設置為4：3，優先保證投影畫面正常顯示。顯示器畫面顯示情況則根據教室內課程情況分別設置。如果有理工類專業課程，會用到圖形類課件，則將顯示器設置為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，則可以將顯示器設置為寬屏顯示、滿屏顯示課件，不過畫面的長度會略有拉伸。

2、激光投影機閃屏

（1）問題現狀及分析

在前文的分析提到，目前多媒體教室更換新的激光投影機后，常見的設備情況是：視頻模擬信號接口的而中控主機、VGA接口輸入、10米以上VGA線纜從中控主機到吊裝投影機、數字信號機芯的高清投影機通過VGA輸入接口輸入視頻信號。

在這種情況下，如果投影機VGA輸入口接收的信號較弱、在內部轉換成數字信號時達不到最低轉換要求的信號閾值，則就會出現無法正常顯示的情況。如果信號情況正好在正常顯示信號閾值的附近，當出現環境電磁感染、設備信號波動是，就會出現不規則閃屏情況。

（2）建議解決方法

如果多媒體中控主機具備HDMI輸出接口，則可以將輸出接口從VGA更改為HDMI接口，并使用符合標準的品牌HDMI線纜將信號傳輸到高清激光投影機的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VGA輸出口，將VGA信號轉換成HDMI信號、通過HDMI線纜將信號傳輸到高清激光投影機的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、將刷新評率設置在60Hz或以下，提高信號強度，提升抗干擾能力，滿足正常的信號傳輸要求。

四、總結

本文對多媒體教室主要設備的特點和情況進行了簡單總結，并重點對投影機的顯示比例和閃屏問題進行了分析，并提出了建議。多媒體教室子實際運行維護過程會遇到各種問題，大家可以通過對設備運行情況和現狀的分析，定位出問題原因，并從根本上解決此類問題。

參考文獻：

[1] 鄒靜嫻，吳榮治. 數字光處理（DLP）投影系統[J]. 電視技術，2003（4）：36-38.

[2] 蔡澤鋒. 多媒體教室里VGA線的斷接方法[J]. 中小學電教，2012（6）：80-80.

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

（湖北武漢大學 教育技術與教學服務中心）