Проектор, проекционные технологии

Раньше переносные проекторы в основном использовались в учебных целях – для показа диафильмов, картин на слайдах, демонстрации учебных материалов вместо писания на доске, а также на разных конференциях – для показа презентаций. Теперь же все больше людей покупают проекторы для личных целей – просмотра видео или использования во время запуска компьютерных игр. И это закономерно – ведь вы можете не ограничиваться небольшим экраном, а создать дома настоящий кинозал – главное, чтобы в помещении была стена и полотно. Но проекторы – вещь еще не настолько популярная, как, например, плазменные панели или жидкокристаллические мониторы, поэтому и выбрать проектор для покупки будет сложнее. Тем более, что сейчас есть много очень разных видов проекторов, и между собой они могут существенно отличаться. Всегда при покупке проектора вам предоставляется длинный список характеристик устройства, из которого мало что понятно. Чтобы правильно подобрать проектор, который вам нужен, необходимо хоть немного знать о технологиях, которые используются в проекторах, а также об их главных параметрах.

Как уже говорилось выше, основным преимуществом проекторов является размер картинки или видео, тогда когда даже самые большие плазменные экраны не позволяют достичь таких размеров, как большая проекция.

Конечно, используются проекторы и для намного более серьезных целях – в каждом нормальном конференц-зале есть проектор, и не один, показ презентаций является закономерным элементом множества конференций, как региональных, так и международных; проекторы помогают экономить на больших экранах, но в то же время качественно демонстрировать видео, слайды, фильмы для большого количества людей.

Проекторы все чаще используются в учебных заведениях – и в школах, и в вузах, как преподавателями, так и учащимися. В ходе информатизации образования    снабжение учебных заведений проекторами не просто удобно, а и необходимо. Для преподавателей и учителей проекторы удобны, ведь не нужно писать и рисовать на доске, все показано на слайдах – и в намного лучшем качестве, чем получалось бы на доске; кроме того, при помощи проектора можно показывать не только слайды с текстом и изображениями, а и видео или другие форматы учебных данных. Ученики и студенты могут показывать результаты своих выпускных и дипломных работ также с помощью проектора, создав презентации быстро и удобно. Также проекторы избавляют вузы от траты лишних денег на большие экраны, плазменные панели.

Поэтому проекторы и проекционные технологии используются намного чаще, чем может ожидать; но многим покупателям проекционной техники создает трудности множество лишней информации, сухие и непонятные характеристики.

В этой статье будут рассмотрены основные преимущества и недостатки проекционных технологий, а также расскажем об основных параметрах, которые важны при выборе проектора для разных целей – просмотра видео, учебных целей или конференций.

Как устроен проектор

Привет из 50-х: технология CRT

Технология CRT, то есть Cathode Ray Tube, является наиболее старой технологией проектирования; на сегодняшний день она практически неактуальна и используется крайне редко, потом как имеет много недостатков: например, проекторы эти сложно настраивать, они довольного много весят, да и их яркость не настолько мощная. Но есть и преимущества – выдают мало шума, выделения тепла также приемлемые, отображать они могут практические любое нужно разрешение. Эти преимущества являются причиной того, что для определенных заданий технология CRT используется до сих пор

Принцип работы и устройства проекторов CRT довольно простое – в их основе три ЭЛТ, размер которых составляет от 7 до 9 дюйма диагонали. На кажду из них подается определенный цвет из палитры RGB – красный, зеленый, синий. Далее эти три набора лучей через линзы и фильтры проецируются на полотно.

Технология 3LCD

Основу проекторов, которые используют ЖК-технологию 3LCD, являют три активные матрицы просветного вида на полисиликоновой основе. Сначала свет от галогенной лампы разделяется на три пучка, каждый из них проходит через соответствующую поляризационную ЖК-матрицу, а потом собираются в цельное изображение через линзы. Каждая из точек изображения являет собой сочетание красного, зеленого и синего, то есть RGB палитры.

Наиболее важным преимуществом у технологии 3LCD – это довольно высокая точность цветопередачи в том диапазоне, который могут позволить ЖК-технологии. Такая точность достигается благодаря отдельной обработке каждого из цветовых элементов. Использование 3-х матриц ЖК позволяет в некоторой степени избавляться от проблем со временем отклика, которая бывает у плоских ЖК-дисплеев. Также преимуществом технологии является отсутствие подвижных частей проекторов.

Но поговорим о недостатках 3LCD; практически все они объясняются недостатками ЖК матриц, например: эффект память, который появляется если долго показывать статичное изображение, а также узкие границы цветопередачи. Также нужно использовать более мощные лампы, и больше систем охлаждения.

DLP-технология проецирования

На сегодняшний день технология DLP, то есть Data lighting processing, является одной из наиболее популярных в проецировании. Она имеет уникальные особенности и отличия от остальных, такие как возможность работы безо всяких ограничений как со статичными, так и с динамичными изображениями, широкие границы цветопередачи, такие проекторы имеют высокую надежность и хранятся очень долго. Эта технология позволяет также создавать проекторы от недорогих и простых, до высококлассных и профессиональных.

Основанием этой технологии являются DMD-чипы, которые составлены из большого количества подвижных микрозеркал. Зависимо от изображения, которое нужно выдать, каждое микрозеркало занимает определенное положении из двух возможных, направляя свет либо на экран, либо в сторону.

Так вот, при наличии 3-х таких чипов DMD цветное изображение создается так же, как и в технологии 3LCD – каждая из матриц обрабатывает определенный цветовой компонент палитры RGB – красный, зеленый или синий. Конечно, такие проекторы обходятся довольно дорого, поэтому в большинстве недорогих вариантов используются 1-2 чипа DMD. В таком случае изображение создается через специальное колесо просветного типа, которое вращается с огромной скорость для того, чтобы смена цветов была незаметна.

Недостатки DLP-технологии: это наличие подвижных элементов проекторы – например, этого же колеса, а также резкое увеличение скорости при увеличении разрешения. Если используется недорогой проектор, по краям изображения можно увидеть радугу.

D-ILA-технология.=

Технология ILA создана компанией JVC, а затем усовершенствована до уровня D-ILA; ILA обозначает Image Light Amplifier, D-ILA расшифровывается как Digital Direct Drive Image Light Amplifier; эту технологию можно считать объединением технологий DLP и 3LCD, которые были описаны выше. Создание изображений проходит при помощи силиконовых ЖК матриц LCOS отражающего вида, то есть так же, как и в 3LCD, он при этом также используется отражение света, что увеличивает яркость изображения.

Каждая из матриц LCOS соответствует определенному компоненту RGB, Красному зеленому или синему, поэтому обработка цвета на высоком уровне. Управление яркостью проводится путем регулировки коэффициента пропускания этих матриц LCOS

Поэтому проекторы технологии D-ILA имеют все преимущества технологий 3LCD и DLP: высокую контрастность, яркость, цветопередачу, а также довольно четкое изображение. Недостатки: сравнительно большая цена, шумность, потому как используются мощные системы охлаждения.

DLP LED

Последние несколько лет технология DLP постоянно совершенствовалась, в том числе был совершен переход на иные источники света – и ли раньше это были галогенные лампы, то теперь это LED-модули, каждый из которых включает три светодиода, соответствующие определенным каналам: красному синему зеленому – RGB. Для таких проекторов не нужно использовать вращающееся колесо, даже использует 1 матрицы DLP, а отсутствие подвижных элементов внутри корпуса проектора – это важное преимущество.

Также важное преимущество этой технологии: высокие точность цветоуправения и качество цветопередачи, благодаря использованию светодиодов. Также модули LED имеют высокий КПД, и действуют намного дольше, чем галогенные лампы, проектор работает долговечнее.

Недостатки DLP_LED: повышенная чувствительность к высоким температурам, поэтому яркость иногда бывает слишком маленькой, а также необходимость реализации мощных систем охлаждения

Выбираем проектор

При выборе проектора обращать внимание на технологию, конечно, нужно, но это далеко не самое главное, то есть главным критерием он не является. Намного более важные некоторые параметры, на которые нужно обращать внимание во время выбора проектора.

Яркость проектора

Из наиболее важных параметров проектора можно выделить яркость. Согласно физическим и биологическим законам, важной является яркость изображения относительно степени внешней освещенности экрана. Понятно, что для хорошего освещения, например, школьного класса, нужно очень хорошее освещение, и яркость тут – наиболее важный показатель. То же касается конференц-залов и все остальных больших помещений, где изображение также должно быть большим. Для домашних же кинотеатров яркость может быть не очень большой – например, 100лм.

Уровень яркости, который вам нужен, можно определить по следующей формуле:

Например, в условиях школьного класса или комнаты для переговоров, где есть окна, освещенность B равна около 100-120 кандел на квадратный метр, а для создания кинотеатра в квартире хватает 30кд/м2. Коэффициент усиления для наиболее дешевых экранов равняется 1, в остальных случаях он указан в технических характеристиках экрана.

Питание проектора

Довольно важно при выборе проектора также учитывать, как к нему подключаются источники видео или изображений. Необходимо чтобы были нужные разъемы, а также поддерживались нужные входные сигналы.

Чтобы удовлетворить это требование, нужно сделать список всех возможных источников и тех разъемов, которые они поддерживают, а также разрешения сигнала, форматы и частоты. Когда напишете такой список, тогда и можно начинать поиски.

Для конференц-залов, переговорных комнат, а также учебных помещений источники сигнала чаще всего это ПК или портативные компьютеры, которые используют разъем D-Sub и поддерживают много разрешений – от VGA и до FullHD. Иногда удобно иметь возможность подключения флешки через USB. Для организации домашнего кинотеатра нужно, чтобы проектор воспроизводил DVD и Blue-Ray, разные форматы мультимедиа, ПК или ТВ-тюнер

Контрастность проектора

Довольно сложно бывает иногда определить контрастность, которую дает проектор, но этот показатель также довольно важен; контрастность – это соотношение яркости белого и черного цветов, причем берутся именно чисто белый и чисто черный. Для того, чтобы изображение можно было воспринимать, достаточно контрастности 3:1, но вот различать цвета при такой контрастности почти невозможно; для домашних кинотеатров нормальным уровне контрастности является 1000:1 или больше, для учебных помещений или переговорных комнат достаточно где-то от 20:1 до 60:1. Хотя сейчас большинство проекторов дают хорошую контрастность.

Автоматические функции коррекции картинки

В условиях переговорных помещений, и в домашних условиях, довольно часто проектор подвешивают к потолку, что с определенной точки_зрения удобно, но доступ к нему становится намного сложнее. Поэтому хорошим решением является продумать наличие автоматических механизмов, которые позволят корректировать картинку или видео, без участия пользователя. Параметры, которые нужно корректировать: это вертикальная и горизонтальная трапеции, размеры изображения, а также фокусировка и угол наклона.

Расстояние до экрана

Оптические возможности проектора чаще всего ограничивают минимальное расстояние до экрана, а проектор с интерактивной доской целесообразен тогда, когда он не светит докладчику в_глаза. Поэтому довольно часто разумным решением является разместить проектор выше чем доска, хотя тогда расстояние между ними будет минимально. В таких вариантах подходят проекторы короткофокусные, они дают изображения больного размера даже с нескольких десятков сантиметров расстояния.

Короткофокусные проекторы также можно использовать в небольших переговорных комнатах или домашних кинотеатрах

Суммарная цена

Конечно же, важным вопросом при выборе устройства является цена; но важно учитывать цену не только проектора, но и расходных материалов, которые будут обязательно нужны при его использовании.

Что же такое эти расходные материалы? Например, галогенные лампы, срок работы которых около 3-5 тысяч часов.

Цветоделящие колеса, которые используются в DLP-технологиях, также имеют срок действия – тут уже около 20 тысяч часов. Но обычно замены этого элемента не требуется.