Vysvětlení 4K video projektorů

Od svého uvedení v roce 2012 je úspěch 4K Ultra HD TV nepopiratelný. Na rozdíl od 3DTV skočili spotřebitelé na pásmo 4K kvůli jeho zvýšenému rozlišení, HDR a širokému barevnému gamutu. Všichni zvýšili zážitek ze sledování televize.

Zatímco televizory Ultra HD odlétají z obchodů, většina videoprojektorů domácího kina má spíše rozlišení 1080p než 4K. Začlenění 4K do videoprojektoru je dražší než televize, ale to není celý příběh.

Je to všechno o pixelech

Než se vrhneme na to, jak výrobci implementují 4K v televizorech vs. videoprojektorech, potřebujeme odkaz. Tím bodem je pixel. Pixel je obrazový prvek obsahující informace o červené, zelené a modré barvě (označované jako subpixely). Televizní nebo videoprojekční plátno vyžaduje k vytvoření úplného obrazu velký počet pixelů. Počet zobrazitelných pixelů určuje rozlišení obrazovky.

Jak je 4K implementován v televizorech

Televizory mají velkou plochu obrazovky, aby bylo možné zabalit do počtu pixelů potřebných k zobrazení konkrétního rozlišení. Bez ohledu na skutečnou velikost obrazovky u televizorů s rozlišením 1080p je na obrazovce vodorovně (na řádek) 1 920 pixelů a 1 080 pixelů svisle nahoru a dolů (na sloupec). Chcete-li určit počet pixelů pokrývajících povrch obrazovky, vynásobte počet horizontálních pixelů počtem vertikálních pixelů. U televizorů s rozlišením 1080p je to celkem asi 2,1 milionu pixelů. U televizorů 4K Ultra HD je k dispozici 3 480 horizontálních pixelů a 2 160 vertikálních pixelů, což má za následek vyplnění obrazovky přibližně 8 miliony pixelů. To je spousta pixelů, ale s velikostí TV obrazovky 40, 55, 65, 75 nebo 80 palců mají výrobci velkou plochu (relativně řečeno). Přestože se u DLP a LCD videoprojektorů promítají obrazy na velkou obrazovku, procházejí skrz projektor nebo odráží čipy, které jsou menší než LCD nebo OLED TV panel. Jinými slovy, potřebný počet pixelů musí být menší, aby se vešel do čipu s obdélníkovým povrchem, který může mít pouze asi 1 palec čtvereční. Vyžaduje přesnější výrobu a kontrolu kvality, což zvyšuje náklady pro výrobce a spotřebitele. Výsledkem je, že implementace rozlišení 4K ve videoprojektorech není tak přímočará jako v televizi.

The Shifty přístup: Snižování nákladů

Protože mačkání všech pixelů potřebných pro 4K na menších čipech je drahé, JVC, Epson a Texas Instruments mají alternativu, která přináší stejný vizuální výsledek za nižší cenu. Jejich metodou je Pixel Shifting. Společnost JVC označuje svůj systém jako eShift, Epson jako 4K Enhancement (4Ke) a Texas Instruments jej neformálně označuje jako TI UHD.

Přístup Epson a JVC pro LCD projektory

I když existují malé rozdíly mezi systémy Epson a JVC, zde jsou základní informace o tom, jak tyto dva přístupy fungují. Namísto nákladného čipu, který obsahuje všech 8,3 milionu pixelů, začínají společnosti Epson a JVC se standardními čipy 1080p (2,1 milionu pixelů). Jinými slovy, projektory Epson a JVC jsou videoprojektory 1080p.

Při aktivovaném systému eShift nebo 4Ke se při detekci vstupního videosignálu 4K videa (například z Ultra HD Blu-ray a vybraných streamovacích služeb) rozdělí na dva obrazy 1080p (každý s polovinou obrazové informace 4K). Projektor rychle posouvá každý pixel diagonálně dopředu a dozadu o šířku půl pixelu a promítá výsledek na plátno. Pohyb řazení je rychlý, což diváka podvede k tomu, aby výsledek vnímal jako přibližný vzhled obrazu v rozlišení 4K. Vzhledem k tomu, že posunutí pixelu je pouze půl pixelu, může být vizuální výsledek spíše 4K než 1080p, i když technicky se na obrazovce nezobrazuje mnoho pixelů. Proces posouvání pixelů společností Epson a JVC má za následek zobrazení přibližně 4,1 milionu vizuálních pixelů nebo dvojnásobného počtu než 1080p. U zdrojů obsahu s rozlišením 1080p a nižším rozlišením, v systémech Epson i JVC, technologie posunu pixelů upscaluje obraz. Jinými slovy, vaše kolekce DVD a Blu-ray Disc získává oproti standardnímu projektoru 1080p podporu detailů. Když je aktivována technologie Pixel Shift, nefunguje pro 3D sledování. Pokud je detekován příchozí 3D signál nebo je aktivována interpolace pohybu, funkce eShift nebo 4K Enhancement se automaticky vypne a zobrazený obraz je v rozlišení 1080p. Stojí za to podívat se na příklady projektorů Epson 4Ke a projektorů JVC eShift.

Přístup společnosti Texas Instruments pro projektory DLP

Společnosti Epson a JVC používají technologii LCD. Společnost Texas Instruments vyvinula pro svou platformu projektorů DLP variantu posunu pixelů.

Společnost Texas Instruments nabízí dvě možnosti zobrazení podobného 4K:

• Jedna z možností využívá DLP čip s rozlišením 1080p podobný tomu, s čím začínají společnosti Epson a JVC. Místo toho, aby se pixely rychle posunovaly tam a zpět, aby se dosáhlo výsledku podobného 4K, se pixely ve stejném období posunou dvakrát horizontálně i vertikálně. To má za následek vzhled přesnějšího obrazu podobného 4K.
• Místo použití DLP čipu 1080p nabízí společnost Texas Instruments další čip. Začíná to s rozlišením 2716 x 1528 (4,15 milionu) pixelů (dvojnásobné číslo, než které začínají čipy Epson a JVC). Poté posouvá pixely úhlopříčně podobným způsobem, jako to dělají společnosti Epson a JVC.

Když je proces Pixel Shift a další zpracování videa implementovány v projektoru využívajícím systém TI pomocí jejich čipu 1080p nebo 2716 x 1528, namísto přibližně 4 milionů pixelů vyšle projektor na obrazovku 8,3 milionu pixelů. To je dvakrát tolik pixelů než projektory JVC eShift a Epson 4Ke. Tento systém není stejný jako 4K od Sony, protože nezačíná 8,3 miliony fyzických pixelů. Přichází však vizuálně nejblíže, za cenu srovnatelnou se systémem používaným společnostmi Epson a JVC. Stejně jako systémy Epson a JVC jsou příchozí videosignály buď upscalovány, nebo odpovídajícím způsobem zpracovány. Při sledování 3D obsahu je proces Pixel Shifting deaktivován. Optoma byl první, kdo implementoval systém TI UHD, následovaný společnostmi Acer, Benq, SIM2, Casio a Vivitek.

Skutečný 4K přístup: Sony jde sám

Sony má tendenci jít svou vlastní cestou (pamatujete si na zvukové kazety BETAMAX, miniDisc, SACD a DAT?) A dělají to také ve videoprojekci 4K. Místo nákladově efektivnějšího přístupu k posunu pixelů se Sony vydala se skutečným 4K a hlasitě o tom mluvila.

Tento přístup znamená, že potřebné pixely potřebné k promítnutí obrazu v rozlišení 4K jsou začleněny do čipu (nebo tří čipů – jeden pro každou primární barvu). Počet pixelů na čipech Sony 4K je 8,8 milionu pixelů (4096 x 2160), což je stejný standard, jaký se používá v komerčním kině 4K. Veškerý obsah 4K založený na spotřebitelích (například Ultra HD Blu-ray) mírně zvýší tento počet 500 000 pixelů navíc. Společnost Sony však k promítání obrazu podobného 4K na obrazovku nepoužívá techniky posunu pixelů. Také 1080p (včetně 3D) a zdroje s nižším rozlišením zvyšují kvalitu obrazu na 4K. Výhodou přístupu společnosti Sony je, že spotřebitel kupuje videoprojektor, ve kterém je počet skutečných fyzických pixelů o něco vyšší než na televizoru 4K Ultra HD. Nevýhodou je, že projektory Sony 4K jsou drahé a jejich počáteční ceny jsou přibližně 5 000 USD. Když k tomu přidáte cenu vhodné obrazovky, bude řešení nákladnější než nákup 4K Ultra HD TV s velkou obrazovkou. Pokud však hledáte obrázek s úhlopříčkou 85 palců nebo větším a chcete skutečné rozlišení 4K, je přístup společnosti Sony žádoucí volbou.

Sečteno a podtrženo

Snižuje se na rozlišení 4K, s výjimkou metody Sony, která je u většiny videoprojektorů implementována odlišně než u televize. Přestože při nákupu videoprojektoru 4K není nutné znát technické podrobnosti, mějte na paměti štítky jako Native, e-Shift, 4K Enhancement (4Ke) a systém TI DLP UHD. Pokračuje debata s obhájci na obou stranách, která se týká výhod posuvu pixelů jako náhrady skutečného 4K. Při čtení recenzí videoprojektorů a nakupování u místního prodejce uslyšíte výrazy 4K, Faux-K, Pseudo 4K a 4K Lite.

Ve většině případů je obtížné rozlišit rozdíl mezi jednotlivými přístupy, pokud se nepřiblížíte k promítací ploše nebo nezjistíte srovnání jednotlivých typů projektorů kalibrovaných pro jiné faktory (například barva, kontrast a světelný výstup). . Skutečné 4K může vypadat o něco ostřeji v závislosti na velikosti obrazovky (zkontrolujte obrazovky od 120 palců výše) a vzdálenosti od obrazovky. Vaše oči však mohou vyřešit jen tolik detailů, zejména u pohyblivých obrazů. Navíc existují variace v závislosti na vašich vizuálních schopnostech. Neexistuje pevná velikost obrazovky nebo vzdálenost sledování, která by vytvářela stejný rozdíl ve vnímání. S rozdílem nákladů mezi skutečným 4K (kde ceny začínají na přibližně 5 000 $) a posunem pixelů (kde ceny začínají na méně než 2 000 $) je třeba vzít v úvahu cenu, zvláště pokud zjistíte, že vizuální zážitek je srovnatelný. Rozlišení, i když je důležité, je jedním z faktorů při získávání vynikající kvality obrazu. Zvažte také metodu zdroje světla, světelný výkon, jas barev a potřebu dobré obrazovky. Proveďte vlastní pozorování, abyste zjistili, které řešení pro vás vypadá nejlépe a která značka a model vyhovuje vašemu rozpočtu. Posledním krokem je jeho nastavení.