Видеопроекторы
Видеопроекторы
Комментарий
Видеоскейлеры
Поскольку физическое разрешение матриц цифровых плоскопанельных дисплеев и видеопроекторов (кроме CRT) фиксированно, для воспроизведения видеосигналов с разрешением, отличным от базового, используются видеопроцессоры, осуществляющие масштабирование изображения для приведения его характеристик к требованиям устройства отображения. Такие процессоры встраиваются в любые аппараты, формирование изображения в которых осуществляется матричным способом. В то же время рядом фирм выпускаются автономные устройства, выполняющие описанные функции. Современные видеоскейлеры используют оцифровку входного сигнала с высоким разрешением, а затем применяют продвинутые алгоритмы интерполяционного масштабирования, удвоение строк и т.д. Цена этих устройств начинается примерно с $1600 (модель Crystal Image VS2.0 Video Scaler) и может достигать нескольких десятков тысяч долларов.
Проекционные технологии
Самой распространенной технологией формирования первичного изображения в современных проекторах как по числу моделей, так и фирм-производителей является жидкокристаллическая (LCD — Liquid Crystal Display). ЖК-проекторы обычно имеют три отдельные панели (матрицы, рис. 4), для красного, зеленого и синего компонента видеосигнала. По мере прохождения света от проекционной лампы (рис. 1) через ЖК-панель пиксели (элементы изображения), открываясь, пропускают или соответственно блокируют поток, словно жалюзи. Таким образом, путем модуляции света формируется изображение, которое проецируется на экран через оптическую систему. В ЖК-технологии матрица состоит из отдельных пикселей, прозрачность которых регулируется управляющими элементами, расположенными в одной плоскости с жидкими кристаллами, что затрудняет уменьшение размеров пикселей и расстояний между ними. При этом коэффициент заполнения матрицы элементами формирования изображения составляет порядка 60%. Непрозрачные управляющие элементы препятствуют прохождению света через матрицу, и на экране становится видна пиксельная структура изображения. К тому же работа на просвет ограничивает яркостный диапазон и контрастность картинки.
Создателем принципиально иной микрозеркальной DMD-технологии была американская компания Texas Instruments. В 1996 году она представила свой первый цифровой проекционный блок, запатентованный под торговой маркой DLP (Digital Light Processing). Для формирования изображения используются микрозеркальные DMD-матрицы (одна или три, рис. 2). DMD-матрица представляет собой кремниевую пластину с прямоугольным массивом размещенных на ее поверхности крохотных зеркал, зазор между которыми составляет 0,8 мкм, а коэффициент заполнения экрана достигает 90%. Одно из основных преимуществ DMD-матриц перед LCD — большая световая эффективность. Это обусловлено, во-первых, тем, что микрозеркала почти не поглощают света, а во-вторых — более эффективным использованием площади кристалла. В DLP-проекторах легче решается задача теплоотвода: неиспользуемая часть светового потока направляется на специальный поглотитель, преобразующий свет в тепло. При этом упрощается конструкция проектора по сравнению с аппаратами на просветных LCD, в которых тепло приходится отводить непосредственно от рабочей матрицы. Основным недостатком технологии DLP можно считать использование вращающегося светофильтра для модулирования цвета в одночиповых (!) проекторах, которое вызывает появление на экране «эффекта радуги» (белые элементы картинки делятся на базовые составляющие. Увеличение частоты вращения диска, изменение его конструкции и другие ухищрения позволяют минимизировать заметность этого явления. Избавиться от радуги позволяет переход на трехчиповую структуру при многократном увеличении стоимости.
В 1998 году фирма JVC начала выпуск проекторов на основе технологии Direct Drive Image Light Amplifier — D-ILA). В матрице D-ILA, как и в DLP, используется отраженный свет. Падающий на жидкий кристалл свет проходит через него, достигает отражающего электрода и возвращается, проходя через кристалл еще раз. В чипе D-ILA переключатели и электронные компоненты, обеспечивающие адресацию к матрице, размещены за светомодулирующим ЖК-слоем, а не между его отдельными участками. В результате коэффициент заполнения достигает 93%, а изображение становится почти свободным от досаждающей «москитной сетки». Кроме того, D-ILA-матрица имеет большее количество элементов изображения, чем аналогичная по размерам ЖК-матрица. Проекторы, использующие технологию D-ILA, позволяют получать HDTV-изображение с полным разрешением (1920х1080). Яркость D-ILA-проекторов в 1,5–2 раза выше аналогичных по мощности ЖК-проекторов.
CRT-проекторы — технически наиболее сложные и поэтому самые дорогие аппараты. Три сверхъярких кинескопа (рис. 3) основных цветов (RGB) работают как три отдельных прожектора, лучи от которых встречаются на экране. Ясно, что в данном случае качество изображения будет зависеть не только от совершенства оптико-механической системы, но и от мастерства инсталлятора. Неоспоримым достоинством CRT-проекторов является не достижимый другими технологиями уровень черного и полное отсутствие матричной структуры изображения. К недостаткам можно отнести относительно невысокую яркость и неоднородность освещения экрана. Большой вес, немалые габариты и наличие точной оптики в конструкции CRT-аппарата требуют особой тщательности при установке.
Рис. 1.
Рис. 2.
Рис. 4.
Рис. 4.
S&V-совет
Коротко остановимся на важной составляющей — проекционном экране. Подбор экрана для проекционной системы включает решение нескольких вопросов: выбор размера, типа покрытия, модели и системы управления. При этом далеко не все определяет цена (типичный диапазон $300–3000). Размер экрана зависит от проекционного расстояния и светового потока (определяется из таблицы). Белое матовое покрытие (некий стандарт, с которым сравниваются характеристики других покрытий) состоит из винилового слоя, нанесенного на текстильную основу из стекловолокна. Матовое покрытие отражает падающий свет во всех направлениях одинаково, поэтому изображение хорошо видно под любым углом зрения. Такие экраны подходят для проекторов с высоким световым потоком. Другой вариант — экран с бисерным покрытием. Все видели дорожные знаки и автомобильные номера, изготовленные нанесением на белый матовый материал микроскопических стеклянных шариков. Такое покрытие отражает большую часть падающего на них света строго в направлении источника, формируя сконцентрированный поток, что позволяет получить хорошую картинку при невысокой яркости проектора (бисерные экраны не рекомендуют для проекторов, закрепленных под потолком). Из представленных на российском рынке компаний, выпускающих экраны и комплектующие к ним, можно выделить Draper, имеющую в ассортименте все типы и размеры экранов, от небольших домашних до стационарных для больших кинозалов. Продукция компаний Stewart, экраны Vutec и Projecta представлены более скромно, тем не менее подобрать экран для любого домашнего театра сейчас — не проблема.
Не ставя перед собой цели напрямую сравнивать конкретные модели проекторов, столь существенно отличающиеся по цене, мы стремились показать многообразие технологических решений на живых примерах. Тем не менее определенные параллели напрашиваются…
Изображение
Для получения картинки наилучшего качества важно свести к абсолютному минимуму паразитную засветку проекционного экрана. Это является общим правилом вне зависимости от технологий или технических характеристик аппаратов. Во-первых, необходимо минимизировать уровень внешнего освещения, добиваясь по возможности полного затемнения. Во-вторых, лучший результат достигается в помещениях с поглощающими свет поверхностями (темные стены, пол и потолок). Светлые стены отражают и рассеивают попадающий на них свет от ярких участков изображения. Этот отраженный поток возвращается на экран, что приводит к снижению контрастности изображения.
Рекордсмен по светотехническим характеристикам — Panasonic PT-D7600E. Световой поток двух проекционных ламп (6000 лм) обеспечил рекордную яркость 390 кд/кв. м. По уровню контраста модель далеко обогнала других участников обзора (180:1). Впечатляет яркость D-ILA-проектора JVC (147 кд/кв. м) при относительно невысоком контрасте (40:1). Яркость изображения от проекторов NEC и Sony имеет запас (можно работать с экранами большой площади). Цветовая четкость, достигнутая проекторами Panasonic, JVC и NEC (превышает 180 ТВЛ), ограничивалась лишь характеристиками источника видеосигнала (DVD-плейер). Более скромные результаты — у Sanyo (170 ТВЛ) и Runco (160 ТВЛ). Недостаточно высокий показатель цветовой четкости продемонстрировали Marantz и Sony. Зато последний сильнее конкурентов по контрастности (74:1 — второй результат). Главные впечатления от единственного в обзоре CRT-проектора Runco — полное отсутствие матричной структуры и уникальный уровень черного.
Конструкция
Все проекторы умеют проецировать изображение на просветный экран с зеркальным обращением и допускают крепление под потолком (вверх дном). Практически все могут корректировать трапецию, возникающую из-за отклонения оптической оси от нормали к экрану, в вертикальной и горизонтальной плоскости. Все имеют достаточный для театральных применений арсенал видео- и компьютерных интерфейсов; большая часть моделей — с входом DVI для цифрового видеосигнала (уже доступен с DVD). Panasonic PT-D7600E может работать в составе группы проекторов (одновременно 2–100); в «спарке» физическое разрешение изображения приближается к требованиям HDTV. В комплектацию NEC входит слот для карт памяти (PC Card, Compact Flash). D-ILA-матрица JVC имеет минимальную пикселизацию изображения, а технология DIST преобразует чересстрочную развертку в прогрессивную, улучшая качество картинки. Проектор от Sony имеет в своем арсенале фирменную цифровую систему предобработки изображения DRC-MF. В Marantz установлен продвинутый DLP-чип Mustang (формат 16:9, поворот зеркал на 12 градусов против стандартных 10 для увеличения контраста). По уровню вентиляционных шумов самыми тихими оказались проекторы NEC, Sony и Marantz. Шум вентиляционной системы Panasonic накладывает ограничения на размеры помещения или же указывает на необходимость обустройства изолированной аппаратной. Кроме того, проекторы от Panasonic и NEC могут использоваться как сетевые устройства. Если вы решились на покупку CRT-проектора, то надо позаботиться и о приобретении видеопроцессора (не обязательно фирменного), на который ложится большая доля ответственности за качество картинки.
Функции
Основной упор в функциональном наборе практически всех проекторов сделан на всевозможные регулировки цвета, причем их количество и разнообразие во многом зависят от ценовой планки. Рекордсменами по обилию функциональных опций стали Panasonic (96 персональных пользовательских настроек) и NEC (более 50 настроек). Panasonic также оснащен редкой для проекторов функцией «картинка в картинке» и имеет встроенный генератор настроечных таблиц. Аналогичная функция есть и у Runco; более того, ввиду специфических особенностей CRT-технологии последний по широте и тонкости предлагаемых настроек напоминает прецизионный прибор.
Управление
Управлять проекторами можно как кнопками на корпусе, так и используя ИК-пульт. Panasonic и NEC могут управляться по локальной сети и даже через интернет. Мы отметили, что удобней управлять с пульта ДУ теми проекторами, независимо от места их крепления, у которых есть дополнительный тыловой ИК-приемник. Им оснащены все модели, кроме Sanyo PLV-Z1, зато последний (единственный в обзоре) имеет русифицированное меню. Дополнительную возможность дистанционно управлять экраном предоставляют Marantz, NEC, Runco и Sony.
S&V-эффект
Наиболее универсальные модели — NEC и Sanyo — очень неплохо справляются с театральной ролью и при необходимости могут выступить в качестве мультимедийного аппарата. По-настоящему киношное изображение продемонстрировали модели от JVC, Marantz, Panasonic, Runco и Sony. Причем проектор Panasonic, как истинный универсал, способен работать и в огромном кинозале, и в холле (если сделать защиту от шума). Проектор JVC с хорошим запасом яркости и высоким базовым разрешением в состоянии разогнать картинку до солидных размеров (пригодится незаметность пиксельной структуры). Проектору Sony — отличнику по контрасту и цветопередаче — по плечу воспроизведение самых тонких нюансов и режиссерских замыслов. Модель от Marantz, на практике преодолевшая недостатки DLP-технологии, имеет насыщенные цвета и низкий уровень акустического шума, поэтому он подойдет для камерного просмотра в небольших помещениях. Работа CRT-проектора Runco оставляет двоякое впечатление. Несомненные достоинства «аналогового» изображения оценят киноэстеты, с другой стороны, его работа сродни аудиофильским ламповому звуку, «тяжелому винилу»… High End Video?