Кинотеатральный Full HD SXRD-проекторSony VPL-HW30ES. Технологии проекторов: LCD (3LCD), DLP, LCoS Технология sxrd x3

В данной статье я попробую рассказать о технологиях проекторов в три шага. С моей точки зрения, понять достоинства и недостатки каждой технологии проще, если разделить для себя с самого начала три компонента, три пункта, из которых состоит «технология проектора»:

1. Технология формирования изображения - каким образом свет лампы проектора превращается в цветную картинку?
1.1. Используется ли в проекторе одна или три матрицы?
1.2. Технология матрицы (DLP, LCD, LCoS)

2. Технология источника света - источник света должен быть ярким, долговечным, излучать подходящий спектр, легко заменяться, что еще?.. Быстро включаться и выходить на нужую яркость, быть экономичным, не греться… Стоить недорого… Но так не бывает, чтобы все сразу. Так что выбрать - лампы? Светодиоды (LED)? Лазер? Каждый вариант обладает своими плюсами и минусами и хорош для определенных задач.

Одноматричные и Трехматричные проекторы

Есть два основных подхода к созданию проектора: трехматричный и одноматричный :

Но для начала давайте уточним, в чем смысл матрицы. Собственно, функция матрицы состоит в том, что каждая ее точка либо пропускает, либо блокирует свет, поэтому матрица способна формировать только одноцветное изображение, например черно-белое или черно-зеленое, если светить на нее зеленым фонариком.

В этом состоит небольшое отличие матриц проекторов от матриц телевизоров и мониторов, у которых одна матрица дает цветное изображение. Посмотрите на фотки и спросите себя, что будет смотреться лучше на большом экране?

На большом экране изображение справа будет выглядеть очень… сомнительно. Это - одна из причин, по которой в серьезных проекторах не используются цветные матрицы.

Увеличив фотографию справа, мы увидим, что каждая точка состоит из трех светящихся полосок, красной, синей и зеленой. Издалека эти полоски сливаются друг с другом, образуя тот или иной цвет по принципу RGB смешения:

Но по эстетическим соображениям трехцветные матрицы не применимы в проекторах, поскольку нам нужна картинка, как на изображении слева, с монолитными квадратными пикселями. Правда, есть еще одно соображение - это исключительно высокие температуры, воздействию которых подвергается матрица проектора при прохождении через нее светового потока лампы. Обычная LCD матрица этого не выдержит...

Итак, возвращаемся к основной теме. Мы поняли, что нужна матрица с монолитными квадратными точками, а такая матрица заведомо является одноцветной. Но мы можем создать три отдельных изображения и, наложив их друг на друга, получить желаемый результат:

Совместить три изображения мы можем внутри проектора, если у нас одновременно используется три матрицы. Либо мы можем схитрить и совместить три изображения уже на экране . Точнее, мы можем проецировать их по очереди на экран, а в голове у зрителя они объединятся в цветное:

Здесь лежит корень различий между технологиями проекторов. Давайте перечислим очевидные особенности одноматричного и трехматричного подходов:

1.Одноматричный проектор использует одну матрицу вместо трех. Значит, эта матрица может быть более сложной или дорогой, либо же проектор будет дешевле.

2. Также, компактный проектор проще делать на базе одноматричной технологии.

3.Трехматричный проектор использует три цвета из спектра белого, одноматричный в каждый момент времени - только один, а остальное отсекается. Это означает низкую эффективность использования светового потока лампы. Другими словами, это означает недостаточную яркость.

4. В зависимости от скорости смены кадров, в определенных условиях зритель может заметить цветные компоненты изображения у одноматричного проектора. Это называется «эффектом разделения цветов» или "эффектом радуги ". Изображение трехматричного проектора в этом смысле будет безупречным.

Ниже - «эффект радуги» в его худшем виде:

5. У трехматричного проектора матрицы надо точно подогнать друг к другу. Если этого не происходит, то уменьшается точность границ отдельных пикселей. У одноматричного проектора пиксель будет иметь идеально точную форму и зависеть только от оптики проектора.

Я не утверждаю, что все перечисленные выше пункты обязательно присущи каждому проектору, построенному на базе одноматричного или трехматричного подхода, однако они обозначают те проблемы и возможности, с которыми имеют дело создатели проекторов.

В более дорогих ценовых сегментах и особенно - у High End проекторов, многие недостатки преодолены и все зависит скорее не от технологии, а от «прямых рук».

Однако, в бюджетном сегменте, - в бизнес-проекторах, проекторах для образования и недорогих домашних проекторах, особенности технологий проявляются более остро. Основные две технологии, воюющие за бюджетный сегмент - это одноматричные DLP проекторы и трехматричные LCD (3LCD) проекторы. В более дорогих сегментах добавляются трехматричные LCoS (они же SXRD, они же D-ILA и пр.) и трехматричные DLP.

Поняв отличие между одноматричным и трехматричным проектором, перейдем к типам матриц. В конце концов, технологии именуются в честь матриц (DLP, 3LCD и пр.).

DLP проекторы

Когда говорят о DLP проекторах, имеют в виду одноматричные DLP проекторы, если иное не оговорено. Это - большинство проекторов различных производителей, которые мы можем встретить в продаже. Сама матрица DLP проектора именуется DMD чипом (англ. «Цифровое Микрозеркальное Устройство»), производится американской компанией Texas Instruments. Как следует из названия, DMD матрица состоит из миллионов зеркал , способных поворачиваться, занимая одно из двух фиксированных положений.

Таким образом, каждое зеркало либо отражает свет лампы на экран, либо на светопоглотитель (радиатор) проектора, давая белую или черную точку на экране:

Многократно переключаясь с черного на белое, мы получаем оттенки серого на экране:

Full HD DMD чип содержит 1920 * 1080 = 2 073 600 микрозеркал.

Как ранее говорилось, одноматричный проектор в каждый момент времени выводит на экран только один цветной компонент изображения:

Для выделения отдельных цветов из белого света лампы используется вращающееся колесо с цветофильтрами («цветовое колесо»):

Цветовое колесо может иметь различную скорость вращения, чем она выше - тем менее заметен будет характерный для одноматричных проекторов «эффект радуги». Цветовое колесо может состоять из сегментов-фильтров различного цвета, помимо красного, зеленого и синего могут использоваться дополнительные цвета. К примеру, RGBRGB колесо будет состоять из красного, зеленого и синего компонентов. На фотографии ниже - колесо RGBCMY (Красный, Зеленый, Синий, Циан, Маджента, Желтый):

Вот так в реальности выглядит оптический блок DLP проектора:

На последней фотографии можно увидеть небольшой прозрачный сегмент цветового колеса. Прозрачный сегмент (если он есть) позволяет пропускать белый свет лампы, усиливая черно-белую яркость изображения.

Это позволяет решить проблему неэффективности одноматричного подхода, не устанавливая более мощную лампу. Это особенно полезно для ярких офисных проекторов, однако при этом яркость черно-белого компонента изображения оказывается существенно выше яркости цветного компонента изображения , - на максимальной яркости цвета могут оказаться более темными, блеклыми. Хотя этот метод является популярным и используется в большинстве DLP проекторов, он не является непременным свойством каждого DLP проектора или DLP технологии.

Сравнительные преимущества и недостатки одноматричных DLP проекторов рассматриваются в сравнении с аналогичными 3LCD проекторами, поэтому я перечислю их в разделе .

Однако, сразу имеет смысл обозначить, что DMD чип, благодаря зеркальному, отражательному принципу работы, позволяет лучше отсекасть свет, что дает высокую контрастность , или «глубокий черный». У некоторых DLP проекторов работа DMD чипа с его постоянным переключением зеркал сопряжена с возникновением небольших шумов на экране или уменьшением числа градаций цветов (плавности цветовых переходов).

Трехматричныее DLP проекторы используются, как правило, в дорогих инсталляционных или домашних моделях и полностью лишены большинства недостатков, с которыми связывают DLP технологию («эффект радуги», низкая энергоэффективность/низкая яркость цветов), при этом обладая свойственной DMD чипу высокой контрастностью.

3LCD Проекторы

3LCD технология создана компанией Epson, хотя используется в проекторах некоторых других известных производителей, включая Sony.

Название подсказывает нам, что в проекторах на базе технологии 3LCD используются три жидкокристаллические матрицы , которые одновременно работают с красным, зеленым и синим потоками света, выводя на экран «честное» цветное изображение.

Схема работы 3LCD проектора:

В 3LCD проекторах в качестве источника света используется лампа, свет которой изначально разделяется специальными фильтрами на три компонента. Но сердце проектора - это три матрицы, примыкающие к призме, в которой три потока света снова объединяются, другими словами, три цветных компонента изображения совмещаются в мтоговое цветное, которое и выводится на экран.

Белый цвет также формируется смешением красного, зеленого и синего, что исключает дисбаланс по яркости между черно-белым и цветным компонентами изображения, что позволяет производителям заявляеть о более высокой «цветовой яркости».

При прочих равных, работающая на просвет LCD матрица отсекает лишний свет несколько хуже, чем зеркальный DMD чип, что дает несколько меньшую контрастность по сравнению с DLP проекторами. Также стоит отметить, что, в отличие от DMD зеркального чипа, LCD матрицы могут быть в полузакрытом положении, пропуская больше или меньше света. Им не надо переключаться туда-сюда.

В более дорогих проекторах для домашнего кинотеатра используется модификация 3LCD матриц под обозначением C2Fine, дающая контрастность, достаточную для High-End сегмента домашнего кинотеатра.

3LCD против DLP

Здесь речь пойдет о сравнении технологий, одноматричной DLP и 3LCD, с точки зрения их применения в «ламповых» проекторах бюджетной и средней ценовых категорий. У более дорогих проекторов многие недостатки технологий могут оказаться в достаточной мере сведенными на нет, поэтому сравнивать лучше конкретные модели.

При этом, я предлагаю выделять две области применения проекторов: в затемненном помещении, либо при свете. Дело в том, что в затемненном помещении от проектора не требуется высокой яркости - может быть достаточно менее 1000 Люмен. Однако, в темноте очень важную роль играет контрастность изображения, «глубина черного». В освещенном помещении от проектора требуется высокая яркость, высокая контрастность не дает никаких преимуществ. Почему - написано в .

Яркость vs Цветопередача. Как было показано ранее, одноматричные DLP проекторы в каждый момент времени используют только один цвет, «выкидывая» остальное.


Это в меньшей степени создает проблему для проекторов, предназначенных для затемненных помещений, где не требуется слишком высокой яркости. Однако, для офисных проекторов, образования и пр., это создает проблему. Так как проектор обязан обладать высокой яркостью, а использование более мощной лампы приведет к удорожанию проектора, увеличению его шумности и пр., то обычно недостаточная яркость компенсируется установкой прозрачного сегмента цветового колеса. В результате этого создается дисбаланс: яркое черно-белое изображение и при этом темные цвета . У 3LCD проекторов этой проблемы нет, в связи с чем производители заявляют о высокой «цветовой яркости» 3LCD проекторов. А яркость является одной из трех базовых характеристик цвета (наряду с оттенком и насыщенностью) и важна для правильной цветопередачи.

Контрастность. Микрозеркала DLP проектора позволяют эффективнее отсекать ненужный свет, создавая глубокий уровень черного. У DLP проекторов обычно бывает более глубокий чёрный, чем у 3LCD проекторов (кроме более дорогих моделей для домашнего кинотеатра). Это играет существенную роль в затемненном помещении и не играет никакой роли при свете.

«Эффект радуги». Данный эффект может возникать на одноматричных DLP проекторах (см. описание DLP технологии), на контрастных сценах. Его заметность напрямую зависит от скорости вращения цветового колеса. «Эффект радуги» обычно обнаруживается при быстром перемещении взгляда с одного объекта на экране на другой.


Имитация «эффекта радуги»

Второстепенные Особенности

«Москитная сетка» (screen door effect). У DLP матриц управляющие элементы располагаются под зеркалами , тогда как у 3LCD матриц они занимают некоторое пространство вокруг пикселя, формируя небольшой зазор между пикселями. Фанаты DLP технологии заявляют, что в результате 3LCD проекторы демонстрируют оконтовку отдельных точек, создающую эффект смотрения через москитную сетку. На мой взгляд, значение этого эффекта преувеличено. Прежде всего, как 3LCD, так и DLP проекторы могут обладать данным эффектом, зачастую прямое сравнение бок о бок не обнаруживает никакой разницы. У дорогих проекторов для домашнего кинотеатра могут использоваться специальные методы для ликвидации видимой границы между пикселями.

Прямое сравнение случайных офисных проекторов

Плавность цветовых переходов. Данная особенность имеет отношение к управлению DMD чипом DLP проектора. Некоторые недорогие DLP проекторы могут отображать резкие переходы цветов («эффект постеризации»), при отображении одноцветного поля может быть заметен цифровой шум. Тем не менее, это - особенность отдельных проекторов, а не технологии в целом.

Несведениие пикселей. У всех трехматричных проекторов, включая 3LCD, может проявляться не идеальное совмещение точек трех матриц. В этом случае точки на экране окажутся слегка размытыми, менее четкими. При прочих равных, использование единственной матрицы дает DLP проекторам более четкие пиксели. Однако, зачастую это преимущество остается не реализованным из-за использования недорогой оптики.

Отсутствие противопылевых фильтров. У DLP проекторов запечатан оптический блок, что предотвращает попадание в него пыли. В результате, большинство производителей DLP проекторов не используют воздушные фильтры, заявляя это, как преимущество. Данный вопрос является неоднозначным. С одной стороны, производители DLP проекторов заявляют, что для очистки фильтра нужен кто-то, кто будет этим заниматься в вашей организации. С другой стороны, существуют DLP проекторы популярных марок с фильтрами, а в руководстве пользователя некоторых DLP проекторов рекомендуется периодически пылесосить вентиляционные отверстия и пр. В любом случае, герметичность оптического блока не означает, что от пыли защищены остальные узлы проектора, такие как лампа и платы.

Компактность. Использование всего одного чипа позволяет производить мини-проекторы и пико-проекторы на базе DLP технологии. Особенно - в сочетании со светодиодным источником света.

Технология LCoS

Еще одна технология, используемая преимущественно в более дорогих проекторах.

LCoS («Жидкие Кристаллы на Кремнии») – своеобразный гибрид 3LCD и DLP технологий. Многие компании имеют собственные обозначения для своих вариантов этой технологии проекторов: у Sony - SXRD, у JVC - D-ILA, у Epson – «reflective 3LCD» (отражающий 3LCD).

«Отражающий 3LCD», пожалуй, отлично иллюстрирует принцип работы LCoS. Представьте себе 3LCD проектор, в котором слой жидких кристаллов расположен поверх отражающего слоя:


Условно говоря, LCoS матрица - это LCD матрица, приклеенная к зеркалу. Одно из преимущест такого подхода в том, что свет вынужден проходить через LCD матрицу два раза, что позволяет лучше отсекать лишний свет, увеличивая контрастность. Как и у DLP матрицы, управляющие элементы расположены под матрицей, но при этом у LCoS матрицы нет движущихся элементов, что позволяет практически полностью избавиться от зазора между пикселями - никакого «эффекта москитной сетки».

Если с точки зрения расположения матриц и пути света 3LCD проектор выглядел следующим образом:

то LCoS будет устроен чуть сложнее из-за отражающего характера матриц:


LCoS против Всех

Технология LCoS изначально задумана, как сочетание преимуществ 3LCD и DLP технологий, но без их недостатков.

Однако, так как LCoS проекторы обычно относятся к довольно дорогим, например - к High-End домашним проекторам, то на этом уровне цен и DLP и 3LCD проекторы будут совершенно другого уровня, в них будет реализован ряд решений, позволяющих в значительной мере избавиться от изначальных недостатков технологий. К примеру, 3LCD матрицы C2fine дают контрастность high-end уровня, а массив микролинз позволяет в значительной степени убрать промежутки между пикселями. А DLP проектор может просто оказаться трехматричным.

В итоге, сложно говорить о конкретных преимуществах той или иной технологии в дорогом сегменте, где важна каждая мелочь.

Источники Света: Лампы

UHP ртутные ламы являются традиционным источником света для проекторов. Они сочетают низкую стоимость и простоту замены с высокой яркостью, а их приблизительный ресурс работы составляет в среднем от 3000 до 5000 часов в режиме максимальной мощности. Как правило, мощность устанавливаемых в проектор ламп составляет 200 Вт и более. В приведенном выше описании технологий предполагалось, что в качестве источника света используются UHP лампы.

Лампа дает поток белого цвета , который необходимо разделить на красный, зеленый, синий и пр. потоки с помощью специальных цветофильтров, которые используются как в 3LCD проекторах, так и в цветовом колесе DLP проекторов. При этом, UHP лампы изначально дают не идеально белый цветовой оттенок. Как правило, он зеленоват. Чтобы компенсировать этот оттенок и сделать свет лампы идеально белым, используются как оптические фильтры, так и корректировка с помощью матриц проектора, путем ограничения яркости зеленого.

В этом и заключается причина, по которой у классических проекторов имеется «Яркий» («Динамический») и «Точный» («Кино») режимы изображения: в ярком оттенок изображения зеленоват, но в нем достигается максимальная яркость, а в точном зеленый оттенок убран ценой существенного снижения яркости. Все это, конечно, не имеет никакого отношения к особенностям LCD или DLP технологий.

Одним из недостатков UHP ламп является высокая температура работы, требующая интенсивного охлаждения. Лампе требуется некоторое время, чтобы выйти на оптимальную яркость. Еще один момент - яркость лампы может снижаться с течением времени.

Тем не менее, лампы представляют собой проверенный, прогнозируемый, качественный, яркий, недорогой источник света, который в ближайшее время нас не покинет.

Отдельно следует упомянуть ксеноновые лампы . Они мощнее, дороже и менее эффективны, зато обладают изначально более правильным балансом белого и исключительно ровным спектром излучения, позволяющим добиться более качественной цветопередачи. Такие лампы хорошо подходят для High-End проекторов.


Сравнение спектров излучений ртутной и ксеноновой ламп

Источники Света: LED и Лазер

Мы переходим к полупроводниковым источникам света (светодиоды и лазеры). Характерная их особенность в том, что что они могут обладать исключительно узким спектром излучения, что дает чистые, насыщенные цвета, которые не нужно выделять из белого спектра специальными фильтрами. Эта особенность будет особенно важна в эпоху новых стандартов видео, таких как Ultra HD, требующих отображения предельно чистых цветов.

Упрощенно говоря, разница между лазерными и светодиодными источниками света состоит в их мощности и стоимости. Лазерные проекторы мощнее, но стоимость изготовления самих лазеров довольно высока, особенно - зеленого. Светодиодный источник света не так дорог, хотя его яркость обычно ограничена 500-700 Лм, причем слабым звеном с точки зрения яркости является зеленый светодиод.

В итоге, лазерные проекторы используются, в основном, в более дорогих домашних проекторах, тогда как светодиодные проекторы - это, в основном, миниатюрные модели, причем поголовно на базе одноматричной DLP технологии.

При использовании цветных светодиодов в таких проекторах, отпадает нужда в движущихся элементах наподобие цветовго колеса (светодиоды обладают мгновенным откликом):


Правда, существуют проекторы, в которых используются белые светодиоды. Такие проекторы своим устройством мало чем отличаются от ламповых.

Важным преимуществом полупроводниковых источников света является средний ресурс в 20 000 часов. Помимо этого, энергопотребление и температура такого источника света гораздо ниже, чем у ламп.

При всем вышесказанном, наличие светодиодного источника света не гарантирует ни бесшумности, ни реальных экономий на электроэнергии по сравнению с классическими UHP лампами - все зависит от конкретного проектора. Также следует помнить, что 5000 часов «обычной лампы» - это просмотр двухчасового фильма каждый день на протяжении почти 7 лет! Тоже немало.

В отличие от ламп, которые легко достать из проектора и заменить, полупроводниковые источники света вряд ли удастся заменить, не обращаясь в сервис-центр.

Гибридный Источники Света: LED/Лазер

Как было ранее сказано, LED источник света ограничен яркостью зеленого светодиода, а лазерный источник света ограничен дороговизной зеленого лазера. Одним из решений (используемых в проекторах Casio) является замена зеленого светодиода LED проектора синим лазером, светящим на зеленый люминофор . При этом, для излучения синего света используется синий светодиод, либо тот же синий лазер .

Если синий лазер используется и для синего и для зеленого, то без вращающегося цветового колеса никак не обойтись:

В случае с синим светодиодом все значительно проще:

Ресурс гибридных источников света обычно оценивается производителем в 20000 часов, как у лазеров и светодиодов, однако существуют сомнения, продержится ли этот срок сам зеленый люминофор и теряет ли он со временем яркость? Все-таки, старые-добрые лампы давно понятны и изучены, а здесь мы имеем дело с довольно новой технологией.

Еще один момент связан с тем, что чистота зеленого цвета, его насыщенность, будет определяться у гибридного проектора не лазером, а люминофором. Таким образом, такой проектор может отображать чистые красный и синий и при этом довольно слабонасыщенный зеленый.

Поэтому основным преимуществом гибридных проекторов считается именно долгий срок службы, который дает долгосрочную экономию по сравнению с ламповыми проекторами.

Пора поэтапно разобраться в технологиях проекторов. Начнем с матрицы, какие они бывают и каково отличие. Рассмотрим каким образом формируется цветная картинка. А далее перейдем к свойствам светового источника

Матрица

Это основа формирования изображения в любом проекторе. Нам осталось разобраться, что это такое и в чем разница между одноматричными и трёхматричными моделями проекторов.
В общих чертах – матрица, это устройство, способное точечно пропускать, либо блокировать световой поток, за счёт чего на экране появляется видимое изображение. Даже у телевизора и компьютерного монитора тоже есть матрица, причём только одна. В чём разница между матрицей проектора и одноименным устройством телевизора? Для проектора используются матрицы, способные дать только чёрно-белую картинку. Однако если на неё падает не белый, а, к примеру, зелёный свет, то изображение будет чёрно-зелёным. В телевизорах и мониторах используются цветные матрицы. Почему? Ответ мы узнаем, рассмотрев две иллюстрации: пиксели проектора слева, пиксели монитора (справа)

Увеличив второе изображение (экран телевизора), мы увидим, что каждый пиксель состоит из трёх полосок разного цвета: красной, синей и зелёной. Пока пиксели маленькие, полоски визуально смешиваются друг с другом, образуя нужный оттенок. Но стоит их многократно увеличит, как становиться видна пиксельная сетка и все изображение теряется. Именно поэтому цветная матрица не применяется в конструкции проектора, ведь нам нужны монолитные пиксельные квадратики.
Ещё один нюанс: матрица должна выдерживать высокие температуры от непосредственного воздействия светового источника.
Вернёмся к нашему широкоформатному изображению. Как уже стало понятно, нам требуется матрица, которая будет отображать одноцветные точки. Такая матрица является одноцветной (или чёрно-белой) по определению. Используя три различных одноцветных изображения одного кадра, на выходе получаем желаемый результат:

Именно для этого нужны три матрицы. Три – по одной на каждый базовый цвет. Трёхматричный проектор совмещает изображения внутри, при этом на экран попадает уже готовая картинка.
Одноматричный проектор совмещает те же изображения непосредственно на экране, меняя их с такой скоростью, что человеческий глаз воспринимает сложенные одноцветные картинки, как одну.

Рассмотрим подробнее отличия одно- и трехматричных проеторов:

  1. Использование одной матрицы влияет на цену проектора. Следовательно, сам проектор будет дешевле, если только не используется дорогая, продвинутая матрица
  2. Компактные и «карманные» модели используют только одну матрицу
  3. Трёхматричный проектор одномоментно использует все три цвета, одноматричный – только один. Это немедленно отражается на яркости: при одной и той же мощности светового источника, яркость трёхматричного проектора будет ниже
  4. Одноматричные проекторы часто грешат «эффектом радуги», то есть разделением цвета на базовые составляющие. Трёхматричная модель не допустит подобного эффекта, ни при каких условиях
  5. Для точного отображения цвета, матрицы в трёхматричном проекторе должны быть подогнаны идеально. Малейшее разногласие немедленно сказывается на качестве картинки в виде размытых границ пикселей. Одноматричные же модели всегда выдают чётко очерченный пиксель

Вовсе не обязательно, чтобы перечисленные проблемы были присущи каждому отдельному проектору. Здесь приведены трудности, с которыми сталкиваются разработчики, решая их лучше или хуже в каждом конкретном случае.
Если обратить внимание на более дорогие проекторы, в особенности, на модели для домашнего кинотеатра, вы обнаружите, что большинство проблем на техническом уровне уже решены, а качество картинки зависит скорее от умения правильно настроить устройство.
Однако в бюджетном сегменте все недостатки, описанные выше – больная тема. Сюда относятся проекторы для офиса и образования, а также модели для дома (не для домашнего кинотеатра). В классе домашних проекторов основная конкуренция идёт между одноматричными DLP и трёхматричными LCD. Трёхматричные DLP тоже существуют, но это уже другая ценовая категория.
Теперь, когда мы осветили разницу между одноматричной и трёхматричной технологией, перейдём к типу матриц, ведь именно благодаря им, технологии получают свои названия (DLP, LCD и др.)

Проекторы DLP

Когда речь идёт о проекторах DLP, имеются в виду одноматричные модели, если нет уточнения, что DLP трёхматричный. Подавляющее большинство проекторов, встречающихся на рынке – это как раз DLP. Матрица DLP называется DMD чипом, что в переводе с английского при расшифровке означает «цифровое микрозеркальное устройство». Матрица состоит из нескольких миллионов микрозеркал, которые могут поворачиваться, фиксируясь в одном из двух предусмотренных положений.

Два положения зеркала предназначены для того, чтобы менять траекторию отражаемого луча света. В одном случае отражение попадает на экран, во втором – на светопоглотитель. В результате на дисплей проецируется белая или чёрная точка.

Оттенки серого получаются за счёт частоты многократного перехода луча с экрана на поглотитель света и обратно:

Вернёмся к цветному изображению. Как мы выяснили, каждый из базовых цветов появляются на экране поочерёдно.

Для того чтобы белый цвет лампы окрашивался этими базовыми цветами, существует цветовое колесо.

Цветовое колесо – это фильтр в виде диска с фиксированной скоростью вращения. У каждой модели эта скорость разная, и чем она выше, тем меньше выражен эффект радуги. По соотношению цветных сегментов, эта деталь также разнится. Например, на иллюстрации выше – классическое цветовое колесо с тремя базовыми цветами (RGBRGB). Колесо RGBCMY содержит дополнительные цвета (кроме красного, зелёного и синего – жёлтый, циан и маджента).

Несколько модернизированное цветовое колесо RGBRGB имеет бесцветный сегмент. Он позволяет увеличить чёрно-белую яркость проектора.

А это оптический блок DLP проектора и принцип его действия:

Цветовое колесо с прозрачным сегментом явилось отличным решением для увеличения производительности бюджетных проекторов. Офисные и учебные модели, которые чаще всего используются в светлом помещении, за счёт увеличения чёрно-белой яркости могут преодолевать фоновую засветку экрана, делая изображение достаточно чётким. Конечно, цветовая яркость при этом отстаёт от чёрно-белой. Цвета могут казаться слишком тёмными или тусклыми. Однако прозрачный сегмент не является непременной деталью каждого DLP проектора, или технологии в целом.
Следует сразу же сказать, что зеркальная матрица наилучшим образом отсекает свет, позволяя добиться лучших значений контрастности, максимально достоверного чёрного цвета. С другой стороны, работа DMD чипа сопровождается постоянным движением массы микрозеркал. Из-за этого возникает эффект «цветового шума» на экране, снижение плавности оттеночных переходов и сокращение количества цветовых градаций.
Более дорогие проекторы используют трехматричную технологию DLP. Это могут быть солидные домашние модели, или инсталляционные. Три матрицы полностью исключают такие недостатки, как «эффект радуги» и низкая цветовая яркость.

Проекторы 3LCD

3LCD технология – разработка Epson, которая теперь используется многими производителями проекторов, в том числе такими гигантами, как Sony.
Использование трёх матриц вместо одной зашифровано в самом названии. И эти матрицы не зеркальные, а жидкокристаллические. Обработка цвета, таким образом, происходит внутри проектора и на экран проецируется готовое цветное изображение.
Упрощённая схема работы 3LCD проектора:

Если в DLP моделях базовые цвета получают, пропуская белый свет сквозь цветные фильтры цветового колеса, то в 3LCD проекторах три базовых цвета извлекают непосредственно из света лампы, пропуская его через призму. Разложив белый спектр на составляющие, проектор направляет цветовые потоки на матрицы, соединённые в одну конструкцию с призмой. Здесь три цвета снова объединяются, вследствие чего получается та многоцветная картинка, которую мы и видим.
Призма не пропускает белый свет напрямую к экрану, сам белый цвет формируется так же, как и остальные: путём смешением красного, зелёного и синего. Поэтому технология 3LCD исключает дисбаланс между чёрно-белой и цветовой яркостью. С одной стороны это несомненный плюс: мы видим точные цвета. С другой стороны яркость 3LCD проекторов заметно ниже, чем одноматричных DLP.

С права можно рассмотреть как выглядит 3LCD проектор изнутри, а слева вы можете наблюдать схему преобразования света в цвет.

В отличие от зеркального чипа DMD, 3LCD работает на просвет и в равных условиях 3LCD матрица немного хуже справляется с отсечением лишнего света, снижая, таким образом, контрастность картинки. Однако 3LCD матрицам не нужно двигаться наподобие микрозеркал, они могут работать в открытом и полузакрытом положении, пропуская тот процент светового потока, который требуется.
Дорогие проекторы для домашнего кинотеатра часто используют модификацию 3LCD с пометкой C2Fine. В этом случае контрастность считается достаточной для элитного сегмента моделей, работающих в идеальных условиях кинозала.

DLP или 3LCD?

Пора более подробно сравнить DLP и 3LCD технологий для бюджетных моделей, использующих лампы в качестве светового источника. Дорогие проекторы используют усовершенствованные технологии, которые чаще всего сглаживают или полностью исключают недостатки.
Рассмотрим DLP и 3LCD в условиях:
затемнённого помещения;
при свете.
Разные условия по определению предполагают разный результат, так как в темноте от проектора не требуется особая яркость. 1000 люмен или даже меньше, вполне достаточно, а вот контрастность должна быть на уровне. В освещённой комнате всё как раз наоборот: нам нужна яркость, чтобы «победить» фоновую засветку, а контрастность теряет свою актуальность.

Яркость и цветопередача

Как мы выяснили ранее, DLP проектор одномоментно выдаёт на экран один базовый цвет, отсекая остальные, словно бы выбрасывая их.

Если мы используем такой проектор в тёмном помещении, то всё в порядке: очень высокая яркость не нужна. Однако работа того же устройства в офисе или учебном классе при свете выглядит иначе. Здесь проектор должен обладать хорошим показателем яркости, а значит мощным световым источником: это влечёт за собой удорожание устройства, повышение уровня шума и некоторые другие неудобства. Чтобы избежать перечисленных минусов, производитель добавил в цветовое колесо бесцветный сегмент, за счёт чего увеличил яркость. Однако этот ход привёл к дисбалансу между чёрно-белой и цветовой яркостью: любой цвет на экране смотрится тёмным и/или недостаточно насыщенным.
Трёхматричная технология 3LCD исключает подобный дисбаланс, поэтому производитель в спецификации часто упоминает высокую цветовую яркость. Но сама по себе яркость – это одна из трёх характеристик цвета, наравне с насыщенностью и оттенком.

Контрастность

Технология DLP обеспечивает более высокую контрастность изображения, чем 3LCD. Это, опять же, характерно для тёмных помещений, в освещённой комнате контрастность не имеет никакого значения. Напомним, что речь идёт о бюджетном сегменте, не о дорогих проекторах.
Эффект разделения цвета, или знаменитый «эффект радуги». Этот недостаток характерен только для одноматричных DLP и проявляется он в контрастных сценах. Насколько эффект будет заметен или сглажен, зависит от того, с какой скоростью вращается цветовое колесо.

Сравним некоторые другие особенности.
Так называемая «москитная сетка» (screen door effect), что это такое? Для наглядности возьмём два произвольных проектора для офиса, сравним.

На второй иллюстрации пиксельная сетка заметнее. Это происходит потому, что вокруг каждого пикселя в 3LCD проекторе существует некое очень маленькое пространство, необходимое для управляющего элемента. У зеркальных матриц DLP такой элемент находится позади пикселя и подобный зазор отсутствует. Приверженцы DLP технологии обосновывают свою позицию тем, что DLP изображение более слитное, в то время как 3LCD проектор даёт картинку с окантовкой каждой отдельной пиксельной точки, из-за чего возникает иллюзия взгляда сквозь москитную сетку. Мы считаем, что такое мнение является преувеличением, пиксельность хорошо заметна и на первой иллюстрации. И 3LCD и DLP проекторы в большей или меньшей степени демонстрируют пиксельную сетку. Очень часто непредвзятое сравнение не обнаруживает заметной разницы. Полное избавление от этого эффекта возможно только у солидных моделей премиум класса, которые используют дорогостоящие технологии интеллектуального сглаживания изображения.

Плавность цветовых переходов

Эта характеристика обусловлена особенностью отражающего чипа DMD DLP проектора и его управляющим устройством. Суть в том, что некоторые модели могут отображать более-менее плавные цветовые переходы, а другие – нет. Особенно хорошо это видно при резких цветовых перепадах. Здесь может проявиться так называемый «эффект пастеризации», то есть, визуальный цифровой шум вдоль границ объекта.
Несведение пикселей. Это недостаток, присущий трёхматричным проекторам. Он может проявляться у любой из бюджетных 3LCD моделей и обуславливается неточностью совмещения трёх матриц. Следствие – чуть размытые, нечёткие очертания каждого отдельного пикселя. DLP проекторы напротив, всегда демонстрируют пиксели с чётко очерченными краями. Впрочем, это сомнительное преимущество, потому что оно практически целиком теряется из-за использования дешёвых объективов.
Противопылевые фильтры. А вернее, их отсутствие у DLP проекторов, заявляется производителями как преимущество: вам не придётся менять фильтры, что сокращает расходы на обслуживание проектора. Достаточно просто время от времени пылесосить вентиляционные отверстия. Это сомнительный аргумент, поскольку накопившаяся пыль приводит к перегреву устройства и повышению его электропотребления. Однако оптический блок DLP герметичен и пыль никак не может повлиять на качество картинки. С другой стороны, от пыли не защищена лампа, следовательно, яркость может становиться ниже. Некоторые востребованные DLP проекторы всё же оборудуются фильтрами.

Размеры.

Вы не найдёте компактных 3LCD проекторов. Миниатюрность подразумевает использование одной матрицы, поэтому все мини-проекторы созданы на базе технологии DLP.

Технология LCoS

Обратимся к более дорогим проекторам. Здесь мы можем видеть ещё одну технологию, называемую LCoS. Собственно, LCoS представляет собой гибрид DLP и 3LCD. Существует множество вариаций, например Epson использует «зеркальный» 3LCD, фирма Sony - SXRD, и так далее.
Принцип технологии можно наглядно представить, как «Отражающий 3LCD». Поверх зеркального слоя матрицы присутствует слой жидких кристаллов:

Упрощённо, LCoS матрица - это LCD матрица, наклеенная на зеркало. Преимущество новшества в том, что свет проходит сквозь матрицу дважды, а значит, есть возможность лучше отсечь лишний свет. Это положительно сказывается на контрастности. Управляющий элемент находится с задней стороны матрицы, как у DLP. Однако LCoS отсутствуют микрозеркала и, по сути, нет вообще никаких движущихся элементов, а следовательно, и никакого зазора между пикселями. В результате – на экране вы не увидите пресловутой «москитной сетки».
Сравним прохождение света через 3LCD и LCoS матрицы.
3LCD проектор: LCoS проектор:

Во втором случае путь света заметно сложнее.

LCoS против 3LCD и DLP

Тот случай, когда детище перещеголяло родителей: LCoS технология изначально задумывалась для того, чтобы сохранить и преумножить достоинства DLP и 3LCD проекторов, избавившись от их недостатков.
Отметим, что LCoS модели имеют собственный минус – это цена. Гибридные матрицы используются именно в солидных проекторах для домашнего кинотеатра. Однако когда речь идёт об этом ценовом сегменте, проекторы DLP и 3LCD представлены уже совсем иными моделями. DLP и 3LCD класса «Премиум» избавлены от подавляющего большинства недостатков своих недорогих собратьев. Так 3LCD матрицы C2fine обеспечивают «глубокий чёрный» и значение контрастности высочайшего уровня, а в модернизированной матрице благополучно устранены зазоры, следовательно, исчезает «москитная сетка». А дорогой DLP проектор может иметь три матрицы.
Как итог – мы перемещаемся в высокую ценовую категорию, где сравнение качества изображения идёт на другом уровне и учитывается каждая мелкая деталь.

Проекторы

Современные видео технологии отражают достижения технического прогресса весьма наглядно: смотришь и не можешь наглядеться на экран плазменного или ЖК-телевизора нового поколения. И все же, если всерьез говорить о домашнем кинотеатре с большим экраном, без проекционной системы тут никак. А еще точнее, - без системы прямой (так и хочется добавить «и откровенной») проекции. Все же обратная так и не прижилась в такой степени, как прямая, несмотря на определенные преимущества, которые, однако, нивелируются целым набором недостатков.

Пожалуй, единственное обстоятельство, которое может удержать начинающего домоседа-синемана от установки проекционной системы в пользу плазмы - это необходимость тушить свет и задергивать шторы во время сеанса. Ведь белый (и даже серый) экран только в темноте способен дать черный фон, в противном же случае картинка будет выбеливаться и потеряет выразительность. Но и это не очень вразумительный аргумент. Да, плазму можно смотреть при дневном свете, но наряду с фильмом вы будете видеть все яркие предметы интерьера комнаты, отражающиеся на экране почти как в зеркале (несмотря на антибликовое покрытие). К тому же, размеры экрана будут ограничены 65 дюймами диагонали (либо 103", но при этом еще и бюджетом, который редко бывает «резиновым»). ЖК-панели не бликуют, но по качеству изображения они во многом значительно уступает плазме, да и с размеры экрана тут дело обстоит не лучше, если не хуже. Значит, все-таки проектор.

Типы проекторов

Какие бывают проекторы? На современном рынке в основном присутствуют два типа: на жидко-кристаллических матрицах (LCD, или 3-LCD, или Liquid Crystal Device) и одноматричные микрозеркальные (DLP, или Digital Light Processing). Основная доля рынка проекционной техники приходится именно на эти два типа, причем продажи LCD- и DLP-проекторов соотносятся примерно как 3:1 в пользу первых. Третий тип, представленный весьма узко, это проекторы D-ILA, или LCoS. Расшифровываются эти аббревиатуры как Digital Image Light Amplification и Liquid Crystal on Silicon. Это своеобразный «гибрид» технологий LCD и DLP. Все три технологии на сегодня представлены достаточно большим количеством моделей Full HD (формат 1080p), а проекторы DLP и D-ILA бывают и более высокого разрешения - их используют в коммерческих кинотеатрах.

Ничтожную долю рынка (по количеству продаж) представляют трехматричные DLP-проекторы, которые в силу своей дороговизны занимают лишь наиболее элитарный сектор. Наконец, CRT-проекторы на сегодня практически полностью сняты с производства.

История вопроса

Еще каких-нибудь пять лет назад классификацию проекторов принято было начинать с кинескопных (CRT, или Cathode Ray Tube) проекторов, которым сегодня отводится почетное место в историческом очерке. На момент, когда большинство фирм-производителей прекратило производство CRT-проекторов, это технология была на пике своего развития. Никакой другой проектор не мог соревноваться с CRT по качеству изображения, по тому ощущению приобщения к настоящему кино, которое они создавали у зрителя. Но уж очень громоздкими, сложными в настройке и дорогими были это агрегаты, к тому же они имели жесткие ограничения по яркости. Современные проекторы, пережившие CRT, конечно, во многом превосходят последние по качеству, и им еще есть, куда развиваться дальше, но все же у технологии CRT и сейчас осталось немало убежденных приверженцев. Здесь примерно та же, ситуация, что с виниловыми пластинками и ламповой техникой. Поэтому CRT-технология все же заслуживает внимания. Тем более что это единственная технология, не использующая светоклапанов: световой поток создается и модулируется одновременно в электронно-лучевых трубках. Точнее, модулируется электронный луч, который, попадая на люминофоры трех трубок, вызывает их свечение. Все остальные технологии относятся к светоклапанному типу. То есть лампа (источник света) горит с постоянной интенсивностью, а модуляция светового потока осуществляется различными «заградительными» устройствами с внешним управлением. Следует, однако, оговориться, что в современной проекционной технике обычно предусмотрено несколько статических режимов свечения лампы, а также динамической управление диафрагмой, регулирующей количество света от лампы (подробнее об этом будет сказано ниже).

Кинескопные прокторы прочерчивали изображение строка за строкой, как в обычных телевизорах, только без маски. Поэтому создаваемый ими растр был непрерывным по горизонтали, отсюда - высокое разрешение, ограниченное лишь спектром входного сигнала (следует, однако, оговориться, что также и инерционностью свечения люминофора). Межстрочные же промежутки, обнажавшиеся на больших экранах, удавалось заполнить благодаря интерполяционным технологиям (удвоители, учетверители строк, или скейлеры, которые попутно преобразовывали чересстрочную развертку в прогрессивную). Большие проблемы возникали со сведением трех лучей: требовались усилия специально подготовленного персонала, исключалась возможность перестановки проектора, поскольку при этом его приходилось сводить заново. Но даже когда проектор никто и не собирался трогать, точность сведения со временем уходила, поэтому была необходима ее корректировка с определенной периодичностью.

А что было раньше помимо CRT? Ведь виду ограниченного светового потока эта технология не могла обеспечить проекцию на большие экраны. Между тем, известно, что во второй половине прошлого века некоторые праздники с уличными шествиями сопровождались «небесными шоу», когда изображение проецировалось на огромные щиты, стены домов и даже... на облака! Еще в 1973 году компания Hughes Aircraft изобрела нечто такое, что с трудом поддается осмыслению, и назвала свое изобретение тремя буквами - ILA (Image Light Amplifier). Специальная пленка покрывалась тонким слоем масла, на котором электронный луч «рисовал» изображение, формируя потенциальный рельеф (имеется в виду электрический потенциал). В зависимости от величины полученного заряда слой масла на разных участках менял толщину: электрическое поле и сила поверхностного натяжения работали друг против друга. С обратной стороны прозрачной пленки подавался мощный световой поток от лампы - на просвет. В зависимости от толщины слоя масла менялось количество пропускаемого света. Трудно поверить, но эта система работала! Затем компании Toshiba и JVC начали обкатку идеи уже на другом, более технологичном уровне - с применением жидких кристаллов, которые еще в 1970-м были получены Джеймсом Фергюсоном. Появились технологии D-ILA (Direct-Drive Image Light Amplification) и LCoS (Liquid Crystal on Silicon). Еще один технологический синоним добавила Sony - SXRD (Silicon X-tal Reflective Display).

А что говорит история о двух других? Автором LCD-технологии был, очевидно, наш соотечественник, живший в Нью-Йорке - Джин Долгофф. Начиная с 1968 года, когда он еще учился в колледже, будущий изобретатель озадачился идеей более яркого, нежели CRT, проекционного устройства, и пошел по пути мощного источника света в виде лампы и светоклапана, который предстояло разработать самому. В 1984 году после долгих опытов он остановился на матрице из органических жидких кристаллов, которые под действием электрического поля изменяли свою ориентацию в пространстве, пропуская при этом больше или меньше света. В 1988 году Долгофф создал первую в мире компанию, начавшую выпуск LCD-проекторов, под названием Projectavision. Затем довольно быстро получил миллионный контракт, а затем начал продавать лицензии таким крупным компаниям, как Panasonic и Samsung. Что было дальше, хорошо известно.

Цифровые многозеркальные устройства (DMD, или Digital Mirror Device) появились всего на год раньше, чем LCD-матрицы - в 1987 году. Увы, имя автора - Лэри Хорнбек - едва ли дает основания полагать, что он, как и г-н Долгофф, также был нашим соотечественником. Да и работал он не сам по себе, а под эгидой крупной американской компании Texas Instruments, которая в течение десятка лет вкладывало большие ресурсы в разработку гибких микрозеркал (Deformable Mirror Device), пока Хорнбек не доказал, что букву «D» в аббревиатуре DMD следует понимать по-иному. Матрица из твердых микроскопических зеркал, имеющих всего два рабочих положения - открыто и закрыто - и вот вам готовый светоклапан, цифровой по самой сути (в отличие от LCD). Затем наряду с еще тремя компаниями Texas Instruments была привлечена к разработке дисплеев высокого разрешения, и первый результат появился в 1992 году. А массовое производство DMD-матриц началось в 1995-м.

Принципы работы проекционных технологий: 3-LCD

Свет от мощной галоидной лампы расщепляется с помощью призмы на три потока, каждый из которых проходит через свой светофильтр и свою LCD-матрицу. Таким образом получаются потоки R, G, B (красный, зеленый, голубой), которые затем снова складываются в оптической системе проектора и через объектив проецируются на экран. Матрицы имеют пиксельную структуру: каждым пикселем управляет поверхностный твердотельный транзистор. Жидкие кристаллы реагируют на напряжение, не потребляя при этом тока, что делает управление матрицами весьма экономичным. Сигнал управления - аналоговый.

Принципы работы проекционных технологий: одноматричная DLP

Пиксели DMD-матрицы образованы микроскопическими зеркалами, расстояние между которыми меньше микрона. Каждое такое зеркальце шарнирно закреплено на ножке и может принимать всего два положения. Управление осуществляется с помощью электрического потенциала, который также может принимать лишь два значения и формируется поверхностными транзисторами. Сигнал управления - цифровой (только нули и единицы), но при этом кодированный в виде дискретной широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Степень свечения каждого пиксела определяется не величиной отражаемого им светового потока (она всегда одинакова), а временем пребывания соответствующего зеркальца в открытом состоянии. Более короткие вспышки соответствуют более темным точкам, более длинные, вплоть до периода частоты обновления полей, соответственно более светлым. Интеграция яркости свечения осуществляется не в самом проекторе и даже не на экране, а в психо-физическом аппарате зрителя. То есть, где-то в наших извилинах и сетчатке глаза.

Открытое состояние пиксела соответствует направлению отраженного света в объектив, закрытое - в специальный поглотитель.

Однако это только часть конструкции DLP-проектора с одной матрицей. Чтобы получить цветное изображение, нужны три модулируемых световых потока. Они в данном случае формируются с помощью одной и той же матрицы последовательно. Для этого в проекторе присутствует механический блок (как тут не вспомнить первые телевизоры с дырчатым диском Нипкова!): цветовое колесо с прозрачными красным, зеленым и голубым секторами. Частота вращения колеса жестко синхронизирована с сигналом. Таким образом, цветосинтез, как и интеграция значений яркости, происходи «в организме» зрителя. Если бы наше зрение не обладало некоторой инертностью, мы видели бы на экране, на который светит DLP-проектор, лишь вереницу слепящих цветных точек, и никакого кино...

Принципы работы проекционных технологий: трехматричная DLP

Здесь никакого колеса нет, зато матриц не одна, а три, плюс призма, расщепляющая световой поток на три составляющие. Работают матрицы синхронно, а не по очереди. Каждая обрабатывает свою часть светового потока (R, G, B). Это переносит процесс цветосинтеза из наших с вами мозгов на экран. Правда, за очень большие деньги, если сравнивать одно- и трехматричные DLP-проекторы по стоимости.

Принципы работы проекционных технологий: D-ILA (LCoS, SXRD)

В определенном смысле это «гибридная» технология, использующая жидкие кристаллы на просвет (как в LCD) и вместе с тем на отражение, как в DLP. Но все же по своей сути она ближе к LCD. Матриц здесь тоже три, но свет проходит через слой жидких кристаллов дважды, отражаясь от зеркальной подложки. Соответственно он дважды подвергается модулирующему воздействию светоклапанов, что делает модуляцию светового потока более эффективной.

Преимущества и недостатки проекционных технологий

Как известно, мяса без костей не бывает. Не бывает и технологий, полностью свободных от недостатков. И недостатки эти как правило врожденные, они заложены в самой конструкции матриц. Как, впрочем, и преимущества.

Начнем с 3-LCD. Это, как известно, матрицы просветного типа, степень прозрачности пикселей определяет количество света, прошедшего насквозь. Остальная часть светового потока вязнет в жидких кристаллах. Следовательно, сама матрица выполняет еще и роль поглотителя (балласта), который, естественно, нагревается. А вот у DLP-технологии зеркальца, обладающие высоким коэффициентом отражения, практически не греются, а греется поглотитель, который находится вне матрицы. Отсюда - гораздо более высокая стабильность во времени у DLP-технологии по сравнению с LCD. К тому же, оптический тракт у DLP полностью закрытый, исключено попадание пыли, отсутствуют оптические артефакты, вызываемые потоками теплого воздуха, через которые проходит свет (в DLP это имеет место только если выходные отверстия системы охлаждения балласта выведены прямо под объектив, чего производители, естественно, избегают). А в LCD-проекторе оптический тракт не опечатаешь, ведь воздушный поток должен обдувать сами матрицы, которые ощутимо греются. Поэтому время от времени приходится не только менять фильтры системы охлаждения, но и полностью очищать внутреннее пространство проектора.

Но это не самый значительный фактор. Важнее - то, что токоведущие дорожки, подводящие к пикселям матриц управляющие сигналы, в LCD-матрицах находятся на пути светового потока. В DLP же (как и в LCoS, D-ILA и SXRD) они расположены на подложке и не преграждают путь световому потоку. Поэтому пиксельная «сеточка» традиционно гораздо заметнее у LCD-проекторов, чем у DLP. Последние, правда, изначально грешили темными пятнышками в серединах пикселей (там, где находится крепежный шарнир зеркальца). Но это было заметно, только если смотреть на экран вплотную. Еще один небольшой недостаток DLP - ореол, вызываемый дифракцией на боковых гранях зеркал. Он поднимает уровень черного (очень незначительно) и создает вокруг изображения чуть заметную засветку, которая легко побеждается с помощью черного обрамления экрана. Но это - сущий пустяк по сравнению с т. н. «эффектом радуги», свойственным одноматричным DLP-моделям. Эффект этот имеет место из-за сдвига во времени проецировании на экран красного, зеленого и голубого полей. При быстром движении глаз целостность восприятия их нарушается. Особенно заметна радуга на наиболее контрастных сценах (скажем, белые тиры на черном фоне). Понятно, что у трехматричных проекторов, как и у моделей LCD или D-ILA, никакой радуги нет и в помине.

Традиционно LCD лидировало по яркости (благодаря более высокому коэффициенту использования света лампы) по сравнению с DLP, тогда как DLP опережало LCD по контрастности и глубине черного. Отсюда родилось мнение, что LCD - это проекторы скорее для презентаций, проходящий при свете, а DLP - для домашнего кинотеатра, где света нет и где гораздо важнее не яркость, а достоверная передача деталей в темных сценах фильма. Понятно, что это весьма условная классификация. Действительно, множество моделей LCD-проекторов и предназначались для презентаций, но такие есть и в категории одноматричных DLP. И, действительно, остаточная засветка у жидких кристаллов гораздо выше, чем у микрозеркал, особо микрозеркал последних поколений: полностью запереть ЖК-светоклапан невозможно, к тому же, имеет место засветка яркими пикселями более темных соседних. Вместе с тем, цвета у LCD всегда казались заметно более насыщенными, а у DLP изображение было боле строгим и менее красочным. Хотя это дело вкуса. Часто приходится наталкиваться на мнение, что и четкость LCD лучше, чем у DLP, однако с этим хочется поспорить: субъективные впечатления говорят об обратном. К тому же, DLP-изображение всегда было более стабильным, фотографически тщательно прорисованным, а на LCD, казалось, отдельные пиксели «копошатся» даже на неподвижной картинке, контуры слегка размыты, а объекты несколько раздуты. В целом картинка часто казалась какой-то переслащенной, слегка неуклюжей. Возможно, дело тут еще и в высокой инерционности жидких кристаллов - еще одно очко в пользу DLP. Зато LCD-проекторы примерно одних ценовых категорий с DLP-моделями чаще всего обладают более широкими пределами масштабирования.

А вот D-ILA, обладая всеми добродетелями LCD, оказалась свободной от такого серьезного недостатка, как пониженное разрешение в темных сценах: ведь свет проходит через клапан дважды, и поэтому уровень черного по логике вещей получаются глубже, улучшается и контрастность.
Из артефактов, пожалуй, остается упомянуть такие эффекты, как пиксельные, MPEG- и фликер-шумы, «пересыпание пикселей» при «наезде» камеры на медленно движущийся или неподвижный объект, зубчатые диагональные линии и «эффект расчески» при быстром движении (расслоение полукадров при чересстрочной развертке), неравномерность движений и размывание контуров движущихся объектов, а также потеря четкости внутри этих контуров. Однако все эти недостатки так или иначе свойственны любой пиксельной технологии, а все, что связано с зубчатостью, дергаными движениями и размыванием контуров, относится в первую очередь к несовершенству алгоритмов цифровой обработки: деинтерлейсинга (преобразование чересстрочного сигнала в прогрессивный), адаптивной технологии компенсации движений, интерполяционных алгоритмов вычисления промежуточных пикселей.

Развитие и достижения проекционной технологии

Так и подмывает в начале этой главы написать: забудьте все, о чем говорилось в предыдущей! Потому что, взглянув на великолепие, которое откроется на экране при наличии проектора Full HD любой технологии, подключенном к проигрывателю Blu-Ray по DVI или HDMI, можно прийти в недоумение по поводу недостатков, о которых говорилось выше. Где пиксельная сеточка, считавшаяся неизлечимым дефектом LCD-технологии? Где посредственная контрастность и темно-серый цвет вместо радикально-черного? Похоже, сбывается мечта достичь в домашнем кинотеатре уровня качества, характерного для настоящего кино. И даже превзойти его - это уже не кажется утопией. Правда, один недочет все же полностью победить не удалось: это эффект радуги. Но и он стал настолько эфемерным, что подчас о нем забываешь, а, вспомнив, начинаешь крутить головой, пытаясь обнаружить - куда делся?

Эффект радуги

С радуги, пожалуй, и начнем рассказ о том, как современные проекционные технологии дошли до такой роскоши. Путь был долгим, поколение сменялось за поколением, но по-настоящему радикальные изменения произошли с освоением формата 1080p, когда надписи HD Ready на корпусах проекторов стали сменяться на Full HD.

Итак, с радугой начали бороться с помощью ускорения вращения цветового колеса. Естественно: чем чаще сменяются цветовые поля, тем меньше проявляется эффект. И, действительно, когда появились проекторы с удвоенной скоростью колеса, на котором было уже не три, а шесть секторов (два комплекта стандартных R, G, B), радуга стала менее заметной. Правда, попутно стремились поднять яркость, которая у DLP-проекторов поначалу сильно отставала от их LCD-конкурентов, для чего ввели в колесо дополнительный прозрачный сектор, который просто добавил яркости, но уровень черного при этом поднялся, а краски выцвели. Это был не более чем реверанс в сторону рынка презентационной техники. Но сегодня, когда скорости вращения колеса еще больше выросли (в современных моделях используются вращающиеся светофильтры с количеством сегментов до 8), как-то даже неловко об этом вспоминать, хотя радуга и осталась (в сильно урезанном виде).

На заметность радуги, а также на разрешение (что естественно) очень сильно повлияла тенденция увеличения количества пикселей в матрице. Но основный вехи развития DLP-технологии, пожалуй, приходятся на два события: выпуск DMD-матриц 2-го поколения с углом отклонения зеркал в 12° вместо 10° (HD 2) и переход на формат 16:9 (HD2+ Mustang). Лишние 2° позволили радикально улучшить воспроизведение черного и контрастность, а важность перехода на широкий формат и подавно не требует дополнительного обоснования. А потом уже пошло по накатанной: Matterhorn, DarkChip, DarkChip 2, HD3, xHD3. Все больше пикселей и меньше артефактов. На Full HD вы уже не увидите ни «пересыпания пикселей», ни MPEG-шумов (последнее, однако, скорее заслуга HD-источника), лишь легкий москитный шум, да и то не на всех сценах.

Пиксельная сетка и уровень черного

LCD-технология сделала еще более значительный рывок за последние годы. Пиксельная сеточка полностью исчезла благодаря технологии MicroLens (микроскопические линзочки за пикселями слегка увеличивают пятно, компенсируя тени от токоведущих дорожек). А уровень черного опустился настолько, что теперь не всегда можно отличить LCD от DLP путем прямого сравнения. Хотя считается, что в этом плане DLP по-прежнему лидирует, хотя и не с таким отрывом, как раньше.

Плавность движений

Конечно, оптическая (и тем более механическая, где она есть) части проекционных агрегатов не могут развиваться слишком быстро. Зато электроника - может. С появлением мощных сверхскоростных процессоров стало возможным использовать сложные алгоритмы цифрового обработки видеосигнала в реальном времени, повысить разрядность представления сигнала (вплоть до 16 бит), что исключило возникновение видимых глазом «ступенек» на плавных цветовых и яркостных переходах, как это часто наблюдалось несколько лет назад. Все более плавными становятся движения: интерполяционные технологии успевают синтезировать нужное количество промежуточной видео информации. И все это удается на фоне и без того заоблачных требований к быстродействию процессоров, предъявляемых новыми форматами телевидения высокой четкости (1080i, 1080p).

Управление световым потоком

Особо следует отметить ту огромную пользу, которую принесли режимы статического и динамического управления световым потоком. Мало того, что в процессе электронной обработки видео в зависимости от того, насколько светлая или темная сцена воспроизводится, параметры сигнала оптимально подстраиваются так, чтобы зритель увидел как можно больше деталей и чтобы цветовой баланс оставался как можно более натуральным. Задействуется еще и моторизованная диафрагма, регулирующая количество света, что позволяет значительно улучшить глубину черного и разборчивость оттенков темных сценах и исключить выбеливание наиболее ярких фрагментов на светлых. Кроме этого, во многих моделях проекторов предусмотрено пониженный режим мощности лампы для просмотра фильмов в темноте. Это не только продлевает ресурс лампы, но и, наряду с динамической диафрагмой, работает на улучшение восприятия картинки, а также снижает шум вентиляторов системы охлаждения.

Режимы просмотра

В любом современном проекторе, предназначенном для домашнего кинотеатра, бывают запрограммированы несколько режимов просмотра, что позволяет для различных условий внешней освещенности и сюжета выбрать оптимальные параметры изображения простым перебором режимов с пульта ДУ. В большинстве случаев более серьезных настроек не требуется, хотя при желании пользователю предоставляется весьма широкий набор регулировок, некоторые из которых требуют определенного навыка и наличия специальных тестовых сигналов, а также светфильтра. Некоторые наиболее простые тестовые шаблоны часто встраиваются в память проектора и могут быть выведены на экран одним нажатием кнопки пульта ДУ. Это очень удобно при установке проектора, когда нужно настроить фокус. Объективы могут быть механические и (у боле дорогих моделей) моторизованные, тогда и фокусировка, и размеры экрана могут настраиваться с пульта. Полезны также такие функции, как смещение объектива по вертикали (иногда и по горизонтали), особенно если проектор вывешивается на потолке выше уровня экрана. Следует, однако, помнить, что электронными средствами компенсации трапецеидальных искажений, которые возникают при значительном смещении (если проектор установлен слишком высоко или не по центру относительно экрана) следует пользоваться с большой осторожностью, поскольку в жертву правильной геометрии изображения приносится разрешение.

В последнее время общепринятой тенденцией стало программирование не только готовых режимов просмотра (например, спорт, кино, динамичное или мягкое изображение), но и калибровок ISF (Image Science Foundation). Это компания, которая на протяжении многих лет разрабатывает и внедряет стандарты качественного воспроизведения видео в домашнем кинотеатре. Настройки ISF Day и ISF Night (соответственно для просмотра в условиях умеренной засветки и в темноте) включают тщательно оптимизированные по многим показателям параметры (яркость, контрастность, гамма, цветность, оттенок и т. д.) и, будучи взятыми за точку отсчета, допускают дополнительные корректировки - чтобы подстроить изображение под индивидуальные предпочтения конкретного зрителя.

Анаморфные линзы 2,35:1

Все более популярными становятся широкоформатные экраны с пропорциями 2,35:1. Поскольку не все фильмы записаны именно в этом формате, да и сами матрицы проекторов имеют иные пропорции (16:9 или 4:3), часто возникает ситуация, при которой изображение не вписывается в матрицу по ширине или высоте. В результате либо отсекается его часть по краям, либо задействуются не все пиксели матрицы. Выходом из положения может быть анаморфная насадка на объектив. Например, чтобы воспроизвести фильма формата 2,35:1 на соответствующем экране с учетом того, что матрица имеет пропорции 16:9, изображение сперва сжимается по горизонтали электронным методом в процессоре до 16:9, после чего с помощью анаморфной линзы его боковые части растягиваются до 2,35:1. Таким образом, матрица полностью задействуется, разрешение по вертикали получается максимально возможным, а некоторая потеря горизонтального разрешения из-за сжатия по бокам оказывается незаметной, поскольку взгляд в основном «оценивает» то, что происходит в центре экрана. Как пример подобной опции, реализованной на самом высоком уровне (дорогая профессиональная оптика, выносной процессор) можно привести технологию компании Runco - CineWide & AutoScope. Анаморфная линза смонтирована на подвижной моторизованной каретке, которая надвигается на объектив автоматически при воспроизведении фильма 2,35:1.

Проектор и «умный дом»

Современные проекторы оснащаются также портами RS-232 и триггерными входами и выходами, что позволяет автоматизировать систему домашнего кинотеатра и даже интегрировать ее в общую систему «умного дома», а также, если экран снабжен моторизованными шторками, избавить владельца системы от необходимости вручную сдвигать и раздвигать их при смене форматов изображения (2,35:1, 16:9 или 4:3).

Как выбирать проектор

LCD или DLP?

Однозначного ответа на этот вопрос не существует. Среди консультантов салонов аппаратуры есть приверженцы каждой технологии, и у них всегда найдется куча аргументов в пользу именно того, что им выгоднее всего продать. Поэтому доверять нужно только лишь собственным впечатлениям от демонстрации, причем желательно, чтобы она охватывала не одну модель и даже не одну технологию. Только так можно понять, например, что больше подходит именно вам - LCD- или DLP-проектор. Или - D-ILA. Следует, однако, иметь в виду определенные подробности, которые позволят обратить внимание на наиболее существенные моменты в процессе выбора.

Итак, проектор LCD (мы говорим сейчас о современны моделях, лишенных многих недостатков, о которых шла речь выше) за те же деньги, что и DLP, скорее всего будет несколько ярче и «цветастее». Возможно, он будет слегка менее шумным (за счет отсутствия механических блоков, не считая вентилятора). Одно и то же разрешение в случае LCD-проектора в среднем стоит несколько дешевле, чем с DLP. При этом пределы зуммирования будут шире (обычно 2:1 и более), чем у DLP. И уж точно не будет никакой радуги.

Зато DLP будет давать более четкое, глубокое изображение, хотя и слегка менее насыщенное по цветам. Хотя и не сильно, но темные сцены будут более разборчивыми, а черный цвет - более глубоким. Как и в случае с LCD-проектором, практически никакой пиксельной структуры с места зрителя вы не заметите: минули те времена, когда в целях уменьшения ее заметности знатоки советовали чуть размыть фокусировку. Итак, если вам ближе буйство красок на экране при некоторой «фривольности» общей подачи, то, скорее всего, LCD, если же вы предпочитаете документальную четкость и почти голографическую достоверность глубины изображения, лучше DLP.

Но это еще не все, что нужно иметь в виду. Существует мнение, что одноматричная DLP-проекция не лучшим образом сказывается на зрении и, по крайней мере, гораздо быстрее утомляет, вызывая дискомфорт и головную боль. Учитывая довольно сложный механизм формирования изображения, трудно с этим спорить, однако есть основания полагать, что негативное воздействие микрозеркальной технологии на глаза и мозг зрителя существенно преувеличены. Известны случаи, когда действительно работники ситуационных центров, оснащенных DLP-проекторами, жаловались на усталость, головные боли недомогание, и резь в глазах. Но ведь они вынуждены были «смотреть кино» в течение всей смены, а не неполных два часа. К тому же, не исключено, что работали они с теми моделями одноматричных DLP-проекторов, которые предназначены не для домашнего кинотеатра, а выбирались в расчете на высокую яркость. Но, так или иначе, прежде, чем решиться на DLP, полезно на себе проверить, будет ли проявляться вышеописанный эффект, для чего полезно просмотреть не один-два фрагмента фильма на пять минут, а посвятить этому занятью хотя бы полчаса, тщательно прислушиваясь к собственным ощущениям. При этом обязательно нужно попытаться оценить, насколько вас раздражает и отвлекает от просмотра эффект радуги. Стоит даже специально время от времени его создавать, тряся растопыренными пальцами перед глазами или делая резкие движения головой.

Естественно, конкурирующие друг с другом производители проекторов различных технологий используют все средства для информационной борьбы. Приверженцы LCD кивают на ненадежность DLP, аргументируя свой скепсис тем, что если что-то крутится, то рано или поздно сломается: износится подшипник или сгорит мотор. Говорят и о «залипании» микрозеркал, что, в принципе, вполне вероятно. Однако массовых или даже ощутимо частых отказов, мертвых пикселей и разлетевшихся на куски цветовых колес за более, чем десятилетний срок существования DLP-технологии не наблюдается. Хотя единичные случаи, конечно, имеют место.

С другой стороны, DLP-апологеты ссылаются на поставленный компанией Texas Instruments эксперимент, в ходе которого несколько моделей DLP- и LCD-проекторов работали непрерывно, и при этом параметры проецируемых изображений периодически оценивались. Примерно через 1300 часов непрерывной работы LCD-модели показали явную деградацию цветового баланса: уровень голубого существенно упал. Это объяснили тем, что жидкие кристаллы чувствительны к перегреву и особенно к ультрафиолетовому излучению, которое присутствует в спектре лампы и которое значительно в меньшей степени подавляется голубым светофильтром, нежели зеленым и красным. Несомненно, все так и есть, но данный эксперимент не вполне корректен, поскольку условия испытания проекторов были слишком жесткие. Ведь в реальной жизни никому и в голову не придет смотреть кино без перерыва сутки напролет в течение нескольких месяцев! Вот в различных инсталляциях, использующих проекторы в холлах гостиниц и других общественных помещений для декорации, возможно, действительно лучше отдать предпочтение DLP-моделям, чтобы снизить эксплутационные расходы.

«Гибридные» проекторы D-ILA, LCoS и SXRD

По поводу «гибридных» технологий (D-ILA, LCoS и SXRD) можно сказать то же самое: только собственное впечатление должно быть решающим при приобретении проектора. Пожалуй, по качеству современные LCD-модели вряд ли уступают этим «неформалам», которые в целом стоят значительно дороже при сходных показателях. Правда, компания Sony утверждает, что технология SXRD гарантирует значительно меньшую инерционность матриц по сравнению с двумя другими схожими технологиями. Так или иначе, все равно DLP впереди, и с большим отрывом. Хотя у жидких кристаллов в общем-то хватает быстродействия, чтобы картинка не казалась смазанной, может быть, в их повышенной инерционности причина того, что изображение с DLP-проектора почти всегда кажется более «быстрым», менее громоздким?

Трехмартичные DLP-проекторы

Наконец, о трехматричных DLP-проекторах. К сожалению, до сих пор эта категория недоступна большинству пользователей из-за непомерно высоких цен. И, несмотря на кажущуюся технологическую безгрешность, и тут можно найти, к чему придраться (за такие-то деньги!). Радуги, конечно, нет и быть не может, но при быстром движении глаз зритель может на какую-то долю секунды уловить что-то вроде радуги, но только серо-белого оттенка (как будто ряд тонких вертикальных полос градаций серого). Может быть, и не на всех моделях и не на любом сюжете, но все же. К тому же, понятно, что остаточная засветка от трех матриц не может быть меньше, чем от одной, а, значит, контрастность здесь может быть чуточку поменьше, чем у одноматричного DLP-проектора. Иногда можно заметить и небольшое, в пределах одного пикселя или даже меньше, расслоение цветных полей - конечно, только подойдя вплотную к экрану. Однако если уж подобный дефект имеет место, он, хотя и незначительно, будет проявляться и с нормального расстояния в виде небольшой потери четкости. Тем не менее, трехматричные проекторы в целом демонстрируют отменное качество изображения. Они комплектуются лучшей оптикой и начиняются самыми продвинутыми «электронными мозгами», реализующими последние самые последние технологии обработки сигнала. Впрочем, «мозги» эти часто локализуются не в самом проекторе, а в выносном блоке видеопроцессора, с которым проектор соединяется одним лишь кабелем - DVI или HDMI. Такая раздельная компоновка (как и высокая стоимость) - еще один признак принадлежности к самой элитной касте проекционной аппаратуры.

В заключение отметим, что чем бы ни руководствовался покупатель, последнее, на что нужно серьезно обращать внимание, это цифры в спецификациях. Они нещадно завышаются производителями, а если и нет, то приводятся результаты измерений в условиях, далеких от условий домашнего кинотеатра. Особенно это касается гигантских значений яркости и контрастности. Можно просто исходить из того, что яркость любого современного проектора, предназначенного для домашнего кинотеатра, а тем более Full HD, достаточна, если речь не идет об очень большом экране. И самыми рекордными показателями как яркости, так и контрастности все равно не удастся добиться того, чтобы изображение при умеренной освещенности оставалось таким же безупречным, как в полной темноте.

Упрощенно, проектор представляет собой коробку, в которой есть лампа и есть объектив. Но лампа+объектив - это, скорее, прожектор, чем проектор - надо, чтобы на пути света было что-то, формирующее изображение. Когда-то это была пленка:

Вспомните диапроекторы: пользователь вручную вставляет пленку между лампой и объективом, и мы, по сути, имеем тот же принцип образования изображения, что сегодня:

  • черный участок пленки пытается блокировать свет,
  • белые участки пленки прозрачны и пропускают свет,
  • полупрозрачные участки могут быть цветными, окрашивая изображение на экране.

У этой технологии налицо те же недостатки изображения, которые до сих пор в той или иной степени волнуют нас при выборе проектора.

  1. Пленка пытается блокировать черный цвет, но у нее это плохо получается - проблема с контрастностью и уровнем черного .
  2. Яркость ограничена лампой и способностью всей системы, включая пленку, переносить жару. Изображение тусклое.
  3. Изображение имеет нежелательный оттенок из-за особенностей пленки и лампы, ее «цветовой температуры».
  4. Если диафильм цветной, то цвета ненасыщенные и не всегда понятно, как именно они должны выглядеть по задумке автора - ограничения пленки.

Главное отличие современного мультимедийного проектора состоит в том, что вместо пленки используется некая матрица, которая постоянно обновляется, рисуя новую картинку минимум 60 раз в секунду.

Как образуется цветное изображение?

Тем не менее, матрица не имеет никакого отношения к образованию цвета. Матрица производит монохромное изображение. Светишь через нее белым - будет черно-белое, светишь красным - черно-красное.

Поскольку любой sRGB цвет можно получить смешением красного, зеленого и синего, то любое цветное изображение можно получить наложением друг на друга черно-красного, черно-зеленого и черно-синего.

Ниже - знаменитая цветная фотография, восстановленная американцами из трех черно-белых карточек Прокудина-Горского (снято до 1917 года):

Они говорят, что черно-белые карточки соответствуют красному, зеленому и синему компонентам изображения. Американцем надо доверяй-но-проверяй - проверяю в «Фотошопе», подставляя одну карточку на красный канал, другую на зеленый, третью на синий:

Правду говорят. Итак, если белый цвет будет прозрачным, и мы посветим через каждую фотографию фонариком правильного цвета, то, соевместив три изображения на экране, получим нашу цветную фотографию.

Этот принцип используют все проекторы: матрицы из потоков света красного, зеленого и синего цветов создает три изображения, которые накладываются друг на друга и дают нам цветное изображение на экране.

Иногда совмещается более трех, но трех достаточно.

Трехматричные и одноматричные проекторы

Пожалуй, в технологиях проекторов это - главное отличие. Существует два способа наложения упомянутых красного, зеленого, синего изображений друг на друга: одновременное наложение и последовательное наложение.

Одновременное наложение осуществляется у трехматричных проекторов: красный, зеленый и синий потоки проходят через отдельныю матрицы, а потом соединяются, и готовая цветная картинка идет на экран.

Трехматричный подход на примере 3LCD технолонии

На примере 3LCD технологии это выглядит так:

  1. Белый свет вышел из лампы.
  2. Пришел на фильтр, разделился на красный и голубой.
  3. Красный прошел через матрицу №1, получилось красное изображение.
  4. Голубой разделился на зеленый и синий.
  5. Зеленый пошел на матрицу №2, синий - на матрицу №3.
  6. Имеем три изображения, которые наложились друг на друга - получилось одно цветное.
  7. Цветное изображение ушло на экран.

При наложении «по очереди» проектору достаточно одной матрицы - на нее сперва подают красный, потом зеленый, потом синий, и проектор отрисовывает на экране сначала красное, потом зеленое, потом синее изображение.

Одноматричный подход на примере «1-DLP» технологии
Обратите внимание: DLP матрица… зеркальная (об этом позже)

Это происходит очень быстро и, подобно тому, как мы не видим отдельные спицы крутящегося велосипедного колеса, мы не видим отдельных цветных изображений на экране, а видим результат их соединения - готовое цветное изображение, хотя и сформированное не в проекторе, а «в голове зрителя».

В обоих случаях мы получаем цветное изображение. Теперь касательно плюсов и минусов одноматричного и трехматричного подходов.

  1. Стоимость. Три матрицы - дороже, чем 1 матрица. 1 матрица дешевле, чем 3.
  2. Эффективность. Трехматричный проектор в каждый момент времени работает с красным, зеленым и синим, а одноматричный - только с одним цветом (остальное выбрасывается). Трехматричный проектор имеет заметно больший КПД использования света лампы.
  3. Сведение матриц. Когда есть три матрицы, их сложно идеально подгонять друг к другу, а одноматричные проекторы не имеют такой проблемы - если оптика не подводит, то каждый пиксель на экране будет резким, четко обозначенным.
  4. Нежелательные визуальные эффекты (артефакты). Как бы часто ни сменялись цветные изображение на экране одноматричного проектора, будут возникать условия, когда глаз распознает, выделит эти отдельные цвета. Особенно часто это происходит на динамичных контрастных темных сценах, когда взгляж бегает по экрану. Таких ситуаций много, например, в «Темном Рыцаре». Глаз дернулся - за ярким объектом на долю секунды виден цветной шлейф. Это называется "эффект радуги " или «эффект разделения цветов».

Обратите внимание - формально это все не имеет никакого отношения к технологиям LCD или DLP. Тем не менее, так уж вышло, что самая массовая, самая бюджетная часть проекторов представлена одноматричными DLP и трехматричными LCD (3LCD) проекторами, которые наследуют все плюсы/минусы одноматричного и трехматричного подходов.

Отдельно стоит коснуться вопроса об эффективности , так как не сразу понятно, что следует из большей эффективности использования света лампы. Предположим вы берете лампу на 190 Вт и ставите ее в бюджетный проектор. Более эфффективный проектор сможет извлечь из этих 190 Вт больше яркости , либо столько же яркости при меньшей нагрузке на лампу, продлевая ее ресурс . Тут преимущество на стороне трехматричной технологии, поэтому у одноматричных проекторов существует традиция иметь яркий режим изображения, в котором максимальная яркость соответствует аналогичному трехматричному проектору, но только по белому цвету , а цвета при этом сильно тусклее, чем должны быть. Чаще всего это делается следующим образом: вместо создания цветного изображения из красного, зеленого, синего, добавляется еще и белый (прозрачный):


На изображениях - цветовое колесо одноматричного проектора с прозрачным сегментом

Другими словами, один из компонентов изображения - черно-белый, полученный не смешением цветов, а «тупо» пропусканием света лампы на экран в обход фильтров . Тем не менее, эти методы используются там, где важно сочетание цены и высокой яркости. К примеру, у офисных проекторов это годится для отображения документов, но проектору для домашнего кинотеатра высокая яркость не нужна - в таких проекторах используется цветовое колесо RGBRGB (шестисегментное):

Повторяя полный цикл цветов два раза за поворот, снижается также заметность «эффекта радуги».

LCD и DLP

Если рассматривать непосредственно матрицы, то LCD (ЖК) матрица больше всего напоминает вышеупомянутую пленку диапроектора, поскольку работает она "на просвет ", вставая на пути у светового потока. Задача каждого пикселя - блокировать свет, либо пропустить его дальше.

DLP матрица работает не на просвет, а по отражательному принципу . Каждый его пиксель представляет собой микроскопическое зеркало, которое, поворачиваясь, отражает свет на экран, либо, в отклоненном положении, сбрасывает его на светопоглотитель.

В целом, зеркала превосходно справляются с задачей отсекания ненужного света , поэтому DLP матрица («DMD» чип) способна дать заметно большую контрастность , чем LCD матрица (при прочих равных). Безусловно, контрастность зависит не только от матрицы, а с удорожанием оной получается достигать более высоких уровней контрастности (взять хотя бы такие LCD проекторы, как EH-TW9200/9300 - огромная контрастность!). Тем не менее, в сухом остатке мы говорим о преимуществе DLP проекторов по контрастности и уровню черного.

Путь света в DLP проекторе: лампа-цветовое колесо-зеркало-матрица-...

LCD технология встречается практически исключительно в трехматричной конфигурации (Epson 3LCD), подовляющее большинство DLP проекторов одноматричные, в дорогих сегментах (некоторые инсталляционные проекторы, элитные домашние и кинотеатральные проекторы) присутствует трехматричная DLP технология.

«Эффект москитной сетки»

Предположительно, еще одно преимущество технологии DLP - меньшее межпиксельное пространство .

Дело в том, что работающая на просвет LCD матрица требует подведения контуров к каждому пикселю, а эти контуры могут проходить только между пикселями - получается некое неиспользованное пространство между ними. Преимущество DLP матриц в том, что упомянутые контуры идут под зеркалами, хотя сама необходимость в смене положения зеркал также создает некий межпиксельный зазор. В итоге, 3LCD проекторы имеют тенденцию к чуть более заметному межпиксельному интервалу, чем DLP проекторы.

LCoS, в т.ч. D-ILA, SXRD, 3LCD Reflective

Правда, последние отрицают, что являются LCoS-ом...

По мере движения в более дорогие сегменты проекторов, появляется технология LCoS («жидкие присталлы на кремнии»). Многие производители именуют ее по-своему. Sony - «SXRD», JVC - «D-ILA», Epson - «Reflective 3LCD», или «Отражательная 3LCD». Что ж, последнее довольно точно отражает суть.

Эта технология - попытка сочетать преимущества LCD и DLP технологий. Расположенные на зеркальной поверхности жидкокристаллические матрицы дважды пропускают через себя свет, лучше отсекая черный (высокая контрастность), при этом они не имеют подвижных элементов, а управляющие контуры расположены под зеркалами, что позволяет добиться меньшего межпиксельного пространства, чем и у LCD, и у DLP.

Упомянутые технологии встречаются только в трехматричной конфигурации. Схема образования цветов похожа на 3LCD, с той лишь разницей, что LCoS матрицы отражают свет, а не пропускают через себя:

Источник света: лампы и безламповые проекторы

Сравнивая современный цифровой проектор с диапроектором, мы говорили о матрицах, пришедших на смену пленке, а теперь пора поговорить о лампе.

Классический источник света - ртутные лампы . В зависимости от типа лампы и уровня нагрузки, ресурс такой лампы составляет от 3000 до 5000 часов при максимальной яркости. Как считается ресурс? Насколько мне известно, до расчетного момента падения яркости лампы на 50%. Это и есть первый недостаток ламп - постепенное снижение яркости.

Лазеры и светодиоды - другое дело! Ресурс - 20000 или даже 30000 часов! Яркость тоже постепенно снижается, но более линейно и на протяжении такого срока.

А есть еще ксеноновые лампы - у них ресурс даже меньше, чем у ртутных, но есть свои преимущества.

Спектральное излучение ксеноновых и ртутных (mercury) ламп

В итоге существенный недостаток ртутных ламп в итоге в том, что испускаемый ими свет содержит слишком много зеленого. Это значит, что лишний зеленый цвет, несущий значительную часть световой энергии, нужно отсекать и выбрасывать, чтобы зеленый, красный и синий были в правильных пропорциях и при смешении давали правильный белый цвет (нейтральный, без оттенков). Однако, существует договоренность, что в самом ярком режиме проектора заметные потери по цветопередаче являются приемлемыми. Таким образом, в самом ярком режиме изображения картинка приобретает слегка зеленоватый оттенок.

К примеру, по моим наблюдениям наиболее выраженный зеленоватый оттенок в самом ярком режиме - у DLP проекторов с RGBRGB цветовым колесом, далее идут 3LCD проекторы, далее - DLP проекторы с прозрачным сегментом - каким-то образом у них получается добиться довольно нейтрального белого. Но проблема тут еще и в том, что при переходе из самого яркого режима в самый точный мы в любом случае улучшаем цветопередачу и отсекаем лишний зеленый с помощью матриц проектора, и тут внезапно обнаруживается, что, убрав лишний зеленый, мы получили существенное падение яркости, но при этом черный цвет не изменился, он одинаков у яркого и у точного режима! Яркость снизилась, черный остался, - значит контрастность снизилась во столько раз, во сколько снизилась яркость - до двух раз! Такие дела. Перешли в точный режим, предназначенный для темноты и потеряли контрастность… просто отлично!

В этом смысле ксеноновые лампы имеют более ровными характеристики, хотя используются они ну очень редко и на дорогих проекторах.

Еще одна странная проблема с ртутными лампами - почему-то они не позволяют большинству проекторов отобразить 100% правильный sRGB зеленый цвет - обязательно немного уходит в желтизну.

Ну и очевидно то, что лампы греются и требуют мощного активного охлаждения , что не только увеличивает размер проектора, но и увеличивает его шумность. Также, лампам требуется некоторое время для выхода на полную мощность и, в зависимости от проектора, может требоваться то или иное время, прежде чем отключать питание - лампу нужно охладить.

Со светодиодами (LED) ситуация иная: светодиоды могут быть предельно компактными и позволяют создавать исключительно миниатюрные проекторы, но по иронии у них проблема с яркостью как раз зеленого светодиода, поэтому яркость светодиодного проектора обычно довольно сильно ограничена. Существенное преимущество светодиодов - способность обладать очень узким спектром излучения, то есть, очень насыщенным, чистым цветом. В связи с этим из RGB (красный, зеленый, синий) светодиодов можно добиться более широкого охвата цветов, чем стандарт sRGB (используется в Blu-ray, HDTV, для Интернет и пр.).

Да, светодиоды и лазеры - это не лампы, которые пользователь может легко взять и заменить. Эти источники света сильно интегрируются в конструкцию проектора, в его «оптический движок». Давайте посмотрим, почему. Существует множество способов использования светодиодов и лазеров. Итак,

Полупроводниковые источники света в проекторе и их варианты:

1. Белые светодиоды. Это похоже на лампу - у нас есть белые светодиоды, их свечение разделяется на красный, зеленый и синий, как у ламп… В практике встречается редко.

2. RGB светодиоды. У нас изначально три цветных источника света - не нужно ничего разделять - компактность! К тому же можно добиться высокой насыщенности цветов. Часто используется в миниатюрных проекторах в сочетании с одноматричной DLP технологией.

Иллюстрация работы RGB LED проектора от NEC

3. Синий лазер + желтый люминофор. Популярно у дорогих домашних лазерных проекторов (JVC, Epson, Sony?). Синий лазер дает синий цвет, второй синий луч активирует желтый люминофор, а уже этот желтый цвет потом делится на красный и зеленый. Ниже - пример использования с LCoS технологиями:



Схема Epson LS10000


Схема примерно того же у JVC

А вот пример использования с одноматричной DLP технологией (BenQ):

4. Светодиодно-лазерные проекторы («гибридные проекторы»). Активно используется Casio. Итак, мы хотим RGB светодиодный проектор, но надо чем-то заменить неяркий зеленый светодиод. Ставим вместо зеленого светодиода синий лазер (зеленый лазер дорого), который активирует зеленый люминофор. Получаем яркость, близкую к ламповым проекторам (и, кстати, аналогичный зеленый оттенок в ярком режиме).

Схема гибридного проектора с сайта Casio.
Колесо с люминофором должно вращаться, чтобы пропускать синий,
либо производить зеленый цвет!

5. RGB лазерный проектор. Все на высшем уровне: превосходные цвета, высокая яркость, высокая цена, большой размер.


Иллюстрация устройства RGB-лазерного проектора от NEC
отмечено, что трубы - из оптоволокна

Среди качеств лазерных проекторов, используемых на практике - гибкое и плавное управление источником света с возможностью полного затемнения на темных сценах фильма, либо ограничения яркости проектора, ведущего к увеличению ресурса лазера. Если в проекторе используется массив лазеров, то даже по истечении их ресурса, лазеры будут выходить из строя по очереди , а не все сразу, что в худшем случае приведет к постепенному снижению яркости.

Тем не менее, говоря о лазерных и светодиодных проекторах, приходится констатировать, что 20000 и 30000 часов - это цифры, относящиеся к самому источнику света, а в конструкции могут иметься и другие элементы, которые могут обладать совершенно другим ресурсом. В итоге полезно смотреть на официальный срок гарантии производителя...

Что касается люминофоров, то они, очевидно, имеют свои характеристики, если говорить о цветопередаче. Как правило, на практике насыщенность цвета у люминофора значительно меньше, чем можно добиться от лазера/светодиода.

Можно ли получить широкий цветовой охват у лампового проектора?

В принципе, да. Для получения более широкого цветового охвата нужно с помощью цветофильтров отсечь лишние участки спектра. Собственно, если мы можем выделить из белого красный, то почему бы не выделить более чистый красный? Правда, потери света увеличатся, но кто их считает, когда речь идет о дорогих проекторах?

Шапочное знакомство с проекторами Philips серии PicoPix состоялось на выставке IFA в 2010 году . В преддверии IFA 2011 до нашей тестовой лаборатории добрался их представитель, отличающийся наличием встроенного мультимедийного плеера. Особый интерес представляет используемая технология проецирования, так как со светодиодными источниками света у нас побывали LCD- и DLP-проекторы, а вот LED-проекторы с отражающими ЖК-матрицами (LCoS) мы еще не тестировали.

Комплект поставки, характеристики и цена

Паспортные характеристики
Технология проецирования LCoS
Матрица 0,37″
Разрешение матрицы 800×600
Объектив Нет данных
Тип источника света Светодиодный, КЗС
Срок службы источника света 20 000 ч
Световой поток 30 лм
Контрастность 400:1
Размер проецируемого изображения, диагональ (в скобках — расстояние до экрана) минимум 13,2 см (0,2 м)
максимум 205,7 см (3,0 м)
Интерфейсы
  • Аудио/видеовход, стереофонические аудиосигналы, VGA и компонентные видеосигналы Y/Cb/Cr (Y/Pb/Pr), проприетарный разъем
  • Стереофонический аудио- и композитный видеовход, 4-контактное гнездо миниджек 3,5 мм
  • USB-порт, чтение с внешних накопителей (FAT32), гнездо mini-B
  • Слот для карт SD/SDHC (до 32 Гбайт, FAT32)
  • Выход на наушники, 3-контактное гнездо миниджек 3,5 мм
Форматы входного сигнала телевизионные (композитный): NTSC, PAL, SECAM
компонентные аналоговые видеосигналы Y/Cb/Cr (Y/Pb/Pr): 480i, 480p, 576i, 576p, 720p, 1080i, 1080p@50/60 Гц
аналоговые RGB-сигналы: VGA (640×480, 60 Гц), SVGA (800×600, 60 Гц), XGA (1024×768, 60 Гц), WXGA (1280×768, 60 Гц)
Уровень шума Нет данных
Встроенная звуковая система Два громкоговорителя по 0,3 Вт
Встроенный мультимедийный плеер — поддержка воспроизведения
  • графических файлов JPEG, BMP, PNG, GIF, TIFF
  • аудиофайлов MP3, WAV
  • видеофайлов (контейнер: кодек) — .avi: MJPEG, MPEG-4, H.264; .mov: MJPEG, MPEG-4, H.264; .mp4: MJPEG, MPEG-4, H.264; .mkv: MPEG-4, H.264; .flv: H.263, H.264; .ts: H.264; .m2ts: H.264; .swf: SWF
Особенности
  • Встроенная память 2 Гбайта
  • Откидывающаяся ножка (6°)
  • Штативное гнездо
  • Встроенная АКБ (LiPol) 7,4 В, 2300 мА·ч
  • Работа от АКБ 2 ч или 2,5 ч в экономном режиме
  • Заряд АКБ за 3 ч
Размеры (Ш×В×Г) 100×32×100 мм
Масса 290 г
Потребляемая мощность Нет данных
Напряжение питания (внешний БП) 100—240 В, 50/60 Гц
Комплект поставки
  • Проектор
  • Блок питания (100—240 В, 50/60 Гц на 12 В, 2 A, две сменные вилки)
  • ИК-пульт ДУ и элемент питания CR2025 для него
  • Краткое руководство пользователя
  • Чехол
  • Штатив
  • Переходник со штекера миниджек 3,5 мм на 3 гнезда RCA
  • Переходник USB — штекер типа mini-B на гнездо типа A
Ссылка на сайт производителя
Средняя текущая цена (количество предложений) в московской рознице (рублевый эквивалент — во всплывающей подсказке) Н/Д()

Внешний вид

По габаритам проектор почти карманный, в смысле в карман влезет, но только в большой. Его корпус изготовлен из пластика, при этом верхняя и нижняя панели черные с зеркально-гладкой относительно устойчивой к появлению царапин поверхностью, а по периметру — пластик с серебристой поверхностью. На верхней панели находятся логотип, кнопки управления, индикатор зарядки и колесико фокусировки.

Во время работы при нажатии на любую кнопку и при получении команды с пульта включается синяя подсветка значков на кнопках, которая гаснет через несколько секунд. Окошко единственного ИК-приемника находится в самом неожиданном месте — в углу, на переходе правой боковины в заднюю панель. На правой и на левой панели есть вентиляционные решетки, за которыми спрятаны миниатюрные громкоговорители. Кроме того, на левом боку есть разъем для наушников,

а на правом — выключатель питания.

На передней панели есть ниша объектива, обрамленная металлическим кольцом, и вентиляционная решетка,

на задней — интерфейсные разъемы, слот для карт памяти SD и разъем питания.

На днище находятся откидывающаяся ножка, еще одна вентиляционная решетка, штативное гнездо и резиновая площадка.

С прижатой ножкой из-за выпуклого днища проектор лежит на ровной плоскости неустойчиво, поэтому при проекции со стола лучше или откидывать ножку (но проекция при этом будет направлена вверх), или закрепить проектор на миниатюрном штативе, входящем в комплект поставки. Также в комплекте поставки есть чехол с двумя жесткими стенками, куда с трудом втискивается проектор и ничего больше не влезает.

Пульт

Пульт маленький с минимумом кнопок. Обозначения кнопок крупные и контрастные, но пользоваться таким пультом все равно неудобно. Зато маленький. Направлять пульт нужно примерно в сторону окошка ИК-приемника, по отражению с экрана пульт не работает.

Коммутация

В компании Philips видимо решили подзаработать на продаже аксессуаров, поэтому ввод качественного видеосигнала осуществляется через проприетарный малогабаритный разъем, а в комплекте поставки нет ни одного переходника на этот разъем. Но нам повезло, вместе с проектором нам достался кабель-переходник с этого разъема на штекер mini D-sub 15 pin и штекер миниджек 3,5 мм, который позволяет подключать проектор к компьютеру с VGA-видеовыходом и аудиовыходом в виде обычного гнезда 3,5 мм.

Кроме этого кабеля в качестве дополнительных аксессуаров заявлены переходники для подключения к источнику компонентного видеосигнала (и стереофонического аудиосигнала), а также для подключения к «яблочной» технике — к iPod и iPhone. Без дополнительных трат проектор можно подключить к источнику композитного видеосигнала и стереофонического аудиосигнала, так как переходник для четырехконтактного гнезда миниджек 3,5 мм (на обычные гнезда RCA) в комплекте все же имеется, как и USB-переходник со штекера типа mini-B на гнездо типа A. К USB-порту можно подключать USB-накопители. Поддерживается, видимо, только FAT(32). Питания на порте хватает для работы типичного USB HDD с диском 2,5 дюйма. При подключении картовода проектор распознает все вставленные карты памяти одновременно, выводя их в браузере в виде отдельных корневых папок. Проектор можно напрямую подключить к компьютеру по USB, при этом проекция автоматически выключится, а с компьютера будет доступна встроенная в проектор память и карта SD, если она находится в картоводе проектора. Проектор комплектуется внешним блоком питания, который можно использовать для работы и для зарядки встроенной АКБ. Последняя по данным производителя заряжается за 3 часа, и уже по нашим данным обеспечивает непрерывную работу в ярком режиме в течение 1 ч 44 мин .

Меню и локализация

В меню используется ровный и достаточно крупный шрифт без засечек. При включении проектора выводится заглавная страница с подписанными иконками, откуда можно запустить браузеры с ограничением на файлы определенного типа или без ограничения, переключиться на внешний источник сигнала (А/В-вход имеет преимущество перед VGA/компонентным) или перейти в меню с настройками.

Настройки изображения можно вызывать и непосредственно при работе — сначала вызвав кнопками пульта ползунок с яркостью, затем стрелками вверх и вниз выбрав нужную настройку (контрастность, насыщенность или громкость). Есть русская версия экранного меню. Перевод на русский язык в целом адекватный. При работе с USB-накопителями или SD-картами кириллица в названиях файлов и папок отображается корректно. Теги из аудиофайлов частично отображаются (в браузере), русские должны быть в кодировке Unicode (UTF-8). На встроенную память записано руководство пользователя, также русскую версию руководства можно скачать с русского сайта компании в виде PDF-файла. Оттуда же можно скачать последнее обновление микропрограммы. На момент тестирования там была версия 2.1, до которой мы проектор благополучно и обновили.

Управление проекцией

Фокусное расстояние фиксированное и не меняется. Фокусировка изображения на экране производится вращением ребристого колесика. Проекция направлена строго вперед, так что центр области проекции практически находится на оси объектива. Такая прямолинейность не всегда удобна. Нет никаких режимов трансформации, проектор просто выводит картинку на всю область проекции. Переворота и отражения проекции тоже нет.

Настройка изображения

В проекторе есть несколько предустановленных профилей с фиксированными значениями настроек изображения и один пользовательский профиль, в котором можно настраивать яркость, контрастность и насыщенность.

Измерение яркостных характеристик

Измерение светового потока, контрастности и равномерности освещения проводились по методике ANSI .

Результаты измерений для проектора Philips PPX1430:

Максимальный световой поток меньше заявленных 30 лм. В полной темноте такой яркости хватает для проекции на экран шириной где-то до 0,5 м, в едва освещенном помещении лучше и не пытаться проецировать больше чем на лист А4. Равномерность освещенности белого поля приемлемая. Контрастность невысокая. Также мы измерили контрастность, измеряя освещенность в центре экрана для белого и черного поля, т.н. контрастность full on/full off.

Режим Контрастность full on/full off
Высокой яркости 272:1
Экономичный 284:1

Контрастность ниже заявленных 400:1. Впрочем, так как световой поток невысокий, соответственно и уровень черного низкий, и как следствие черный цвет воспринимается довольно глубоким.

Проектор мы не разбирали, но результаты тестов позволяют предположить следующий принцип формирования полноцветного изображения. В проекторе используется одна жидкокристаллическая матрица на отражающей подложке (LCoS), которая последовательно освещается светодиодными источниками красного, зеленого и синего цветов. В течение импульса каждая ячейка матрицы пропускает (вернее, она только поляризует, а пропускает/не пропускает поляризатор) свет определенный интервал времени, чем он длиннее, чем выше воспринимаемая интенсивность цветовой компоненты соответствующего пикселя изображения. Глаз человека выполняет интегрирующую функцию, на основе импульсов трех цветов формируя результирующий цвет пикселя. Принцип работы в чем-то похож на технологию DLP. Для иллюстрации приведем зависимость яркости от времени для белого цвета и чистых основных цветов, а также для серого и темных оттенков цветов:


Для наглядности все графики яркости, кроме нижних, смещены вверх и выровнены по импульсам красного, зеленого и синего цветов.

Видно, что уменьшение интенсивности достигается уменьшением длительности пропускания. Также можно заметить, что для ускорения переключения используется адаптивный разгон матрицы — для ярких цветов он включен, для темных выключен. Например, время отклика для яркого зеленого цвета равно 0,23 мс на включение и 0,02 мс на выключение, а для темно-зеленого — 0,70 мс и 0,28 мс соответственно. (Заметим, что на полученные значения времен отклика, особенно на время выключения в случае ярких цветов, может влиять и модуляция источников света.)

Анализ зависимостей яркости от времени показал, что частота чередования цветов составляет 60 Гц (при входном сигнале с 60 Гц вертикальной частоты). Это довольно низкая частота (соответствует односкоростному светофильтру), эффект радуги очень выражен, мало того, артефакты видны даже без движения глаз — яркие объекты в движении расслаиваются на составляющие их основные цвета.

Для оценки характера роста яркости на шкале серого мы измерили яркость 256 оттенков серого (от 0, 0, 0 до 255, 255, 255) при Яркость = 6 и Контраст = 5. Заметим, что настройка Яркость регулирует уровень черного, а настройка Контраст — уровень белого. Шаг регулировки большой, поэтому при диапазоне оттенков 0—255 имеется или небольшой завал в светах, или яркость белого чуть ниже максимально возможной яркости. График ниже показывает прирост (не абсолютное значение!) яркости между соседними полутонами:

Рост прироста яркости прослеживается, но разброс в приросте большой. При указанных значениях настроек в тенях различаются все оттенки:

Аппроксимация полученной гамма-кривой дала показатель 1,46 , что меньше стандартного значения 2,2, при этом аппроксимирующая показательная функция немного отклоняется от реальной гамма-кривой:

Звуковые характеристики и потребление электроэнергии

Внимание! Приведенные значения уровня звукового давления от системы охлаждения получены по нашей методике и их нельзя напрямую сравнивать с паспортными данными проектора.

Проектор относительно тихий, хотя странно, что при уменьшении яркости режим охлаждения не меняется. Потребление мы измеряли на входе внешнего блока питания при полностью заряженной встроенной АКБ. Если проектор выключен, а батарея заряжается, то от сети потребляется 11 Вт.

Встроенные громкоговорители для своих размеров довольно громкие и звучат не так плохо, как можно было бы ожидать. Даже стереоэффект прослеживается. При подключении наушников встроенные громкоговорители отключаются. В наушниках звук громкий, но без запаса. Различаются средние и высокие частоты (низких маловато), искажений немного, в паузах шума не слышно.

Тестирование видеотракта

VGA-подключение

Тестирование в основном проводилось при разрешении VGA-сигнала в 800 на 600 пикселей и вертикальной частоте обновления в 60 Гц. Результат работы функции автоподстройки под параметры VGA-сигнала требует ручной коррекции положения, но ее нет, поэтому картинка была обрезана с двух сторон на пару пикселей, хотя вывод был один к одному, без интерполяции. Белое поле в центре имело заметный зеленоватый оттенок. Черное поля было равномерным по цветовому тону и по яркости. Геометрия хорошая, прогиб границ внутрь составляет пару миллиметров на 50 см ширины. В центре картинка слегка расфокусирована. Ширина цветной каймы на границах объектов, обусловленная наличием хроматических аберраций у объектива, в целом незначительная, и только в углах доходит до 1/3 пикселя. Граница между пикселями едва заметна. Тонкие цветные линии толщиной в один пиксель выводятся без потери цветовой четкости. Поддерживаются, видимо, только указанные в спецификациях разрешения, любое отклонение от них приводило к черному экрану со списком поддерживаемых режимов.

Работа с бытовым плеером

Работа с источниками композитного видеосигнала проверялась с использованием . Четкость изображения несколько понижается из-за интерполяции к разрешению матрицы проектора. Слабые градации оттенков в тенях и на светлых участках изображения хорошо различаются (завал в тенях и светах после регулировки уровней настройками Яркость и Контраст не выходит за безопасные границы). Картинка выводится по полям.

Близкий к черному диапазон можно не учитывать, так как в нем цветопередача не так важна, а погрешность измерения цветовых характеристик высокая. Цветовая температура очень высокая, как и отклонение от спектра абсолютно черного тела. Причина этому — заниженная яркость красного цвета. К сожалению, возможность ручной правки цветового баланса непредусмотрена.

Встроенный мультимедийный плеер

С USB-носителей и с SD-карт проектор умеет показывать картинки (JPG , GIF , BMP , несжатый TIF и PNG ). Изображения можно просматривать в режиме слайд-шоу с заданным интервалом (2—20 c) и случайным эффектом перехода. Картинки отображаются вписанными до ближайших границ проекции с сохранением правильных пропорций. Есть увеличение со сдвигом увеличенной области.

Из аудиофайлов воспроизводятся MP3 , OGG и WMA с практически любыми сочетаниями частоты дискретизации и битрейта, не поддерживаются только 24-битные и сжатые без потерь WMA. Кроме них плеер проектора справился также с AAC -файлами и c аудиофайлами MPEG-1/2 Layer 2 (с расширением MPA ). При проигрывании аудиофайлов проектор в обязательном порядке выключает проекцию, воспроизведение можно приостанавливать, и всё.

Заявленный список контейнеров и кодеков очень обширный, мы протестировали далеко не все их сочетания, ограничившись нашей подборкой из популярных типов видеофайлов. В итоге оказалось проще перечислить, что не воспроизводится. Это файлы WMV и OGM . Все остальное вплоть до разрешения Full HD с высоким потоком плеер сумел показать. Внешние субтитры не поддерживаются. Встроенные текстовые субтитры частично поддерживаются (хорошо в MKV и плохо — очень мелко выводятся — в AVI). Пропорции картинки сохраняются, но анаморфирование в MKV не обрабатывается. Переключения между аудиодорожками и субтитрами нет — всегда воспроизводятся только первые дорожки. При выводе изображения по экрану часто сверху вниз пробегает характерная волна рассинхронизации, видимо плеер не подстраивает частоту выводимых кадров под частоту обновления экрана. Работают быстрая перемотка вперед и назад, а также приостановка воспроизведения.

В проекторе есть встроенный браузер, который позволяет просматривать содержимое встроенной памяти, подключенных USB-носителей и вставленных карт SD. Между этими накопителями можно переключаться кнопкой возврата, находясь в главном меню. Папки и файлы можно копировать и удалять.

Выводы

Для продвинутых техноманьяков проектор Philips PPX1430 интересен как концепт устройства с необычным способом формирования изображения — «вечные» светодиодные источники света, ЖК на отражающей подложке, импульсный поочередный вывод цветов. Для обычных пользователей это устройство является, скорее, забавной игрушкой — кино посмотреть, и впечатление произвести, достав из кармана самодостаточную миниатюрную версию домашнего кинотеатра.

Достоинства:

  • Небольшие размеры и вес
  • Поддержка USB-носителей и SD-карт
  • Встроенная память в 2 Гбайта
  • Встроенный мультиформатный плеер
  • Штатив в комплекте

Недостатки:

  • Цветопередача отличается от стандартной
  • Нестандартный интерфейсный разъем
  • Отсутствие нужных переходников в комплекте
  • В экономичном режиме уровень шума не понижается