Как проекторы проецируют черный цвет?
Проекторы не проецируют черный цвет. Это имеет смысл, поскольку черный на самом деле означает отсутствие света, и вы не можете проецировать то, чего не существует. Когда проектор направляет луч света на стену или экран проектора, так что изображение формируется на стене или экране, части изображения, которые выглядят черными, на самом деле имеют очень тусклый белый цвет (который мы иногда называем серым) . Проектор направляет свет на все части изображения, включая те, которые мы воспринимаем как черные. Некоторое количество белого света действительно излучается на части изображения, которые должны быть черными, но свет обычно достаточно тусклый в этих областях, чтобы они выглядели черными для наших глаз, когда они окружены областями изображения, которые получают гораздо больше света и поэтому намного ярче.
«ДельтаE ОТ D65, ПОНИМАЕШЬ, У ЭТОГО ПРОЕКТОРА ДО КАЛИБРОВКИ
БОЛЕЕ 10 ПО ITU-Rec.709!!1»
1. Неправильный тон. Красный сдвинут в сторону мадженты (слева) или оранжевого (справа). На диаграмме CIE координаты цветов будут смещены по часовой стрелке, либо против часовой стрелки от центра (от белого):
2. Неправильная насыщенность цветов. На картинке слева она уменьшена в 2 раза, если продолжать в этом духе, то получится чёрно-белое изображение. На диаграмме CIE, координаты цветов будут смещены ближе к белому, или дальше от него.
3. Неправильная яркость цветов. Слева уменьшена яркость всего изображения, справа — только яркость цветов, кроме голубого. Любой цвет с минимальной яркостью — чёрный. Если три разноцветные лампочки из нашего примера светятся с нулевой яркостью, то и получается чёрный цвет.
5 мифов о проекторах. Миф №1 – «Проекторы не дают качественного изображения в освещенном помещении»
Этот пост открывает серию статьей, в которых мы расскажем о наиболее популярных мифах о проекторах, с которыми постоянно приходится сталкиваться и нам, и нашей службе техподдержки. Здесь мы будем стремиться максимально объективно и научно обосновать, почему мы считаем те или иные утверждения касательно проекторного оборудования мифами, и как с ними бороться (и не дать им исказить истинную сущность того, что проекторы могут, и чего не могут).
Начнем с особого мифа, который уже давно прочно закрепился в умах потребителей по всему миру. Давайте уже его развенчаем!
«Проекторы не дают качественного изображения в освещенном помещении».
Наверняка вы не раз слышали что-то подобное. Это утверждение, несмотря на свою видимую простоту, вызывает множество вопросов:
- Насколько сильно освещено помещение?
- О проекторе с какой яркостью мы говорим?
- Какого размера экран?
Утверждать что-либо не имея ответов на эти вопросы – это как заявлять, что «паркетник» совершенно не годится для езды по бездорожью: без конкретики это пустые слова, не более.
Специально для этой публикации я провел эксперимент: в большой переговорной комнате в нашем офисе на светло-серую стену проецировалось большое изображение шириной 300 см (т.е. диагональю около 140 дюймов). Для изучения вопроса взял домашний проектор Epson EH-TW6600 (яркость 2500 Лм) и новый инсталляционный проектор Epson EB-L1100U (лазерный инсталляционный проектор с яркостью 6000 Лм, о котором мы рассказывали в блоге ранее).
Поначалу использовалось максимальное освещение в помещении, а проекторы работали как в режиме максимальной яркости, так и максимальной точности. Камера снимает в автоматическом режиме в связи с тем, что при изменении светового потока проектора меняется динамический диапазон всего кадра (о нем ниже), а оценка экспозиции установлена в «средневзвешенный» режим, который примерно позволяет оценить то, как человеческий глаз адаптировался бы в тех или иных условиях освещения. Получилась следующая последовательность фотографий:
Два фото слева – инсталляционный проектор, справа – домашний. Что же мы наблюдаем?
Первое, что бросается в глаза, это то, что в «точных режимах» (например, «sRGB») качество изображения вовсе не выглядит более высоким. Во-вторых, нам нет никакого дела до контрастности этих проекторов, поскольку на «черный» цвет влияет в данном случае лишь комнатное освещение. Это хорошо видно на фотографиях – «черный» цвет на самом деле имеет освещенность стены, и на всех фотографиях его яркость одинакова, поскольку одинакова освещенность в помещении.
Однако камера настраивается и по ярким участкам изображения, и на тех снимках, где проектор демонстрирует максимальную яркость, черный цвет выглядит более темным. И для нашего зрения эффект будет похожим: при одинаковом освещении более яркое изображение будет способно создать более глубокий черный цвет. Визуально, конечно же.
В общем, контрастность изображения – это величина света от проектора, поделённая на освещенность, которую дают лампы освещения в комнате. Ничего не напоминает? Разница между минимальным и максимальным значением… Точно! Это же хрестоматийное определение динамического диапазона! В нашем случае, правда, речь не о фото, а о проекции, поэтому воспользуемся другим определением, которое большинству из нас давно хорошо знакомо – контрастностью.
В качестве единиц измерения берем люксы (лк). После измерений выясняется, что по центру экрана имеем освещенность в 145 лк. Встречайте – это наш «черный цвет», т.е. минимально возможное значение самого темного участка изображения в данном помещении. Увы, современные технологии не позволяют проекторам «проецировать» поток «поглощающих свет антифотонов» на поверхность, поэтому приходится работать с тем, что имеем.
При этом 145 лк освещенности мы имеем на стене в максимальном отдалении от источников света. Освещенность же на ближайшей горизонтальной поверхности – аж 440 лк, а в другом конце конференц-зала – все 540 лк! Подобные условия соответствуют рабочим местам в чертежных бюро и лабораториях, тогда как в обычных офисах и конференц-залах должно быть
200 лк. В общем, условия для тестируемых проекторов немного экстремальные, но нам не привыкать. К слову, в обычной квартире освещенность рабочих поверхностей редко превышает 100 лк.
Считаем контрастность
Теперь замерим яркость, которую проекторы выдают при выводе чистого белого экрана, и поделим ее на наш «черный цвет» освещенностью 145 лк. Получим значение реальной контрастности, на которую можно рассчитывать при эксплуатации того или иного проектора в нашем освещенном помещении.
В результате имеем следующие уровни контрастности для каждого изображения из первого примера:
- 11,5:1 (Epson EB-L1100U, режим максимальной яркости)
- 7:1 (Epson EB-L1100U, режим максимальной точности)
- 7:1 (Epson EH-TW6600, режим максимальной яркости)
- 4,5:1 (Epson EH-TW6600, режим максимальной точности)
Мы уже не раз подчеркивали, что в освещенном помещении более контрастен тот проектор, который ярче и может «перебить» фоновое освещение, поэтому тут никаких сюрпризов. В итоге использовать в подобных условиях самый точный режим не имеет смысла. Более того, в нем мы теряем дополнительную яркость, которая ох как необходима для увеличения значения контрастности в нашем хорошо освещенном конференц-зале.
Еще раз напомню, что мы мерим контрастность экрана диагональю в 140 дюймов. С учетом закона обратных квадратов уменьшение размера экрана даже на 25% даст значительный прирост яркости результирующего изображения, что позволит получить достаточно контрастную картинку даже в таких, мягко говоря, сложных условиях.
Гасите свет!
Давайте сделаем еще одну серию снимков, погасив часть ламп освещения:
Значительно лучше! При освещенности экрана в 23 лк, полученные уровни контрастности составляют:
- 58:1 (Epson EB-L1100U, максимальная яркость)
- 29:1 (Epson EH-TW6600, максимальная яркость)
- 14:1 (Epson EH-TW6600, sRGB)
Освещенность ближайшей к экрану рабочей поверхности – 39 лк, дальней – 218:
Заглянув в Википедию, я обнаружил, что для чтения достаточно как раз 30-50 лк. То есть, это тоже вполне себе освещенное помещение. В данном случае, благодаря грамотному разделению источников света возле экрана можно оставить вспомогательное освещение, при котором экран окажется в наиболее темном участке помещения, что дает заметный бонус к контрастности результирующего изображения.
Кстати, вы обратили внимание, что по фотографии выше даже и не скажешь, что разница между двумя участками стола по освещенности столь велика? А вот для качества проецируемого изображения это – большая разница, и очевидно, с какой стороны надо ставить экран.
Освещенное – не обязательно переосвещенное
Если не стоит задачи обеспечить достаточную для чтения освещенность, то для того, чтобы нормально ориентироваться в помещении, может быть достаточно и 5 лк. Такая освещенность типична для коридоров в квартирах и хорошо освещенных подъездов. На самом деле, можно делать еще меньше… и где-то на этом уровне освещенности контрастность самого проектора уже начнет играть роль, поскольку «черный» на нашем уже слабо освещенном источниками света экране будет уже намного темнее, и влияние самого проектора, его засветка, может дать о себе знать.
Само собой, в полной темноте есть шанс приблизиться к тому уровню контрастности, который заявляет производитель (к слову, у лазерного Epson EB-L1100U просто ошеломительная контрастность благодаря новому источнику света).
3LCD vs DLP. Снова
Хотите – палками бейте, но снова вынужден вспомнить о фундаментальной разнице технологий 3LCD (3 матрицы) и DLP (1-матрица).
Почему трехматричные проекторы для освещенных помещений – лучший выбор? Дело в том, что трехматричная технология (и мы не устанем это повторять) работает одновременно с тремя цветами, сразу выдавая цветное изображение, тогда как одноматричные проекторы работают с одним цветом в каждый момент времени, что снижает их эффективность и вынуждает часто, очень часто прибегать к усилению белого цвета, чтобы достичь столь же высокой паспортной яркости. Такое усиление цвета достигается… Вы правильно догадались – увеличением доли белого цвета во всем изображении. Вот только цветным участкам достается меньше света и цвета буквально угасают.
Выходит, что 3LCD-проектор и одноматричный проектор с одинаковой мощностью лампы могут выдавать, например, 3000 люмен по белому цвету, но при этом 3LCD-проектор отобразит настолько яркие базовые цвета (красный, зеленый, синий), что сумма их яркостей тоже будет стремиться к 3000 люмен (что логично). А вот одноматричный проектор в самом ярком режиме может дать 1500 люмен цветовой яркости, а может и 1000 – как будет угодно производителю и в зависимости от того, какое цветовое колесо вертится в выбранной модели проектора.
Если взглянуть на изображение, которое мы проецировали в качестве примера, то подобное падение цветовой яркости будет означать падение контрастности цветных участков изображения в 2-3 раза в самом ярком режиме, хотя бесцветные участки сохранят такой же контраст. Вот вам и преимущество!
Если честно, мне нравится, как у проекторов Epson картинка выглядит в самых ярких режимах. Цвета, конечно, не столь правильные, как в «самых точных» режимах, но эти самые точные режимы не смотрятся так зрелищно в условиях освещенного помещения. А раз нет желания из яркого режима переключаться в точный, то все сделано правильно!
Конечно, одним из недостатков изображения любого проектора в освещенном помещении является черный цвет (точнее его условное отсутствие), но приведенные нами фотографии показывают, как черный цвет визуально становится таковым, если соседний участок изображения в несколько раз ярче. Глаз отстраивается по яркому, и там, где только что была освещенная стена, внезапно обнаруживается черный цвет. Одну причину данного явления мы уже описали, и она носит чисто оптическую природу.
Но есть и еще одна – более «психологического» характера.
Иллюзия контрастности
При определенном пороговом значении разницы между темным и светлым участком изображения срабатывает т.н. иллюзия с тенью на шахматной доске, когда в реальности соседние клетки – всего лишь разные оттенки серых и клетка в тени кажется светлее, в то время как обе клетки имеют один оттенок. Все это становится возможным благодаря особенностям работы нашего мозга. И это именно тот минимальный уровень контрастности, к которому мы стремимся.
Итоги в цифрах
Что касается контрастности, то минимальное значение контрастности изображения, на котором будет читаться текст – это около 5:1. А если взять проектор поярче и получить соотношение яркого света проектора к уровню фонового освещения в 15:1, то это уже вполне себе приятная глазу картинка, на которой можно смотреть, например, сериалы, всяко-разные динамичные игры и телепередачи.
И ещё нагляднее
На CnewsTV есть неплохое видеосравнение проекторов для офиса. Если не отвлекаться на различие технологий рассматриваемых проекторов, в обзоре наглядно показано, что самым контрастным проектором в освещенном помещении оказался самый яркий.
7 главных заблуждений о современных проекторах
В закладки
Сразу о том, что сподвигло на написание статьи: у многих слово «проектор» прочно ассоциируется с громоздким агрегатом для школы, проведения лекций в институте, показа слайдов и монотонных презентаций.
Вот только время не стоит на месте, и современный проектор легко можно сделать полноценным домашним центром развлечений (ну или ключевой его частью).
А продемонстрировать возможности проекторов решили необычным способом – путем развеивания семи самых популярных мифов, которые часто останавливают покупателей от приобретения проекторного оборудования для дома.
Поехали.
1. Домашние проекторы не дают качественного изображения в светлом помещении
Многие опасаются, что в родных четырех стенах толку от проектора будет мало, мол, картинка будет блеклая и все такое.
Очень однобокое утверждение. Правильно будет сказать, что не все проекторы одинаково хороши в светлом помещении.
Как понять, подойдет ли приглянувшаяся модель проектора для светлой гостиной? Довольно просто – достаточно найти в характеристиках такой параметр как яркость.
Проекторы с яркостью от 2000 люмен и выше специально созданы для работы в условиях умеренной освещенности. Чем светлее в помещении, тем яркость должна быть выше – тогда картинка будет сочной и четкой. Совсем удачный вариант – проектор с яркостью в районе 3000 лм. Яркости такого проектора хватит даже с запасом.
Проекторы с яркостью 1500 люмен и ниже лучше «проявят» себя в специально подготовленном затемненном помещении, которое ещё часто величают «домашним кинотеатром». Знакомое название, правда?
К примеру, проектор для дома Epson EH-TW5400 выдает картинку яркостью 2500 люмен и разрешением Full HD. В сочетании с высокой контрастностью 30 000:1 это позволяет получить яркое изображение с глубоким черным цветом в темноте или просто яркую картинку в освещенной комнате.
P.S. Кстати, еще одна возможность увеличить яркость картинки днем – использовать специальный световозвращающий экран (можно такой сделать и самому). На Youtube есть множество видеороликов, посвященных этой теме, но это, как говорится, по желанию.
2. Разобраться в технологиях современного проектора нереально
Все слишком сложно (на самом деле, нет).
Сегодня старейший электронно-лучевой способ визуализации практически не используется в проекторах, на его замену пришли сразу несколько технологий:
- Жидкие кристаллы на просвет (технология 3LCD). Проекторы дают хорошую яркость изображения и большое количество оттенков.
- Микрозеркала (технология DLP). Проекторы выдают картинку с высоким контрастом и делают акцент на черном, часто – в ущерб качеству цветопередачи.
- Жидкие кристаллы на отражение (технологии LCOS, D-ILA, SXRD, 3LCD Reflective). Проекторы создают яркую картинку с высокой контрастностью, но отличаются не очень демократичными ценами.
В итоге, если реально оценивать покупку проектора для дома, в ходу две технологии: 3LCD и DLP. Главное отличие – в принципе формирования картинки. Вот довольно наглядное видео, рассказывающее о преимуществах и недостатках каждой из технологий.
3. К проекторам требуется покупка дополнительной акустики
Проекторы – это множество дополнительных трат?
Все зависит от личных предпочтений. Кому-то достаточно будет встроенного звука, который имеется у большинства проекторов, кроме инсталляционных и домашних премиум-класса. Чаще всего речь идет об одном динамике мощностью от 2 до 16 Ватт. Пример – Epson EH-TW6700, он оснащен встроенными стереодинамиками в задней части корпуса.
А кому-то подавай качественную акустику. Такие покупатели часто сами уже хорошо разбираются «в теме», поэтому в этом посте мы им точно не советчики в том, что касается звука.
4. Подстроить проектор под свое помещение – настоящая головная боль
Нужна ли комната с идеальными размерами?
Большинство моделей проекторов обладают приличным уровнем зума (читай: «изменения фокусного расстояния»), который позволяет согласовать размер проекции с параметрами экрана, не передвигая проектор ближе и дальше от стены. Кроме того, некоторые проекторы имеют гибкую ручную настройку сдвига объектива. Есть и такие, что оснащены автоматической вертикальной коррекцией геометрии.
Это дает большую свободу в настройке изображения.
Например, с того же Epson EH-TW6700 можно получить геометрически правильное изображение на стене меньше, чем за минуту, с помощью широкого диапазона сдвига линз, оптического зума, вертикальной и горизонтальной коррекции трапецеидальных искажений.
А есть и такой тип проектора, что ставится непосредственно возле стены. Например, лазерный ультракороткофокусный Epson EH-LS100 будучи установленным на тумбу создаст изображение диагональю 90 дюймов на расстоянии всего 53(!) см от стены.
Если что, у Epson есть проекционный калькулятор, который позволяет прикинуть параметры проектора и «примерить» его для своего помещения.
5. Посмотреть на проекторе фильм с ноутбука – проблема
Многие уверены, что перед кинопросмотром нужно будет устраивать танцы с бубнами.
Современные проекторы можно легко подключить к домашней сети, некоторые модели также поддерживают беспроводное подключение. Т.е. к проекторам без проблем подключаются не только любой компьютер из сети, но и мобильные устройства и игровые приставки, откуда можно демонстрировать фото или видеоконтент, ну и играть, конечно, на большом экране-то.
Кроме того, у все большего числа проекторов появляется возможность подключения USB-флешек.
6. Нормальные проекторы стоят космических денег
Один из самых распространённых мифов.
На самом же деле, цены на современные проекторы массового производства вполне сравнимы с телевизорами не самых больших диагоналей.
Например, универсальный проектор EH-TW610 с HD разрешением (1920×1080), яркостью 3000 люмен, возможностью передачи изображения по беспроводной сети Wi-Fi стоит в районе 47000 рублей. Ресурс лампы этой модели, в частности, позволяет смотреть по фильму каждый день на протяжении 11 лет.
При этом нужно помнить, что проектор – это универсальное решение. Его достаточно отдалить от стены (или крутануть рычажок «зума»), чтобы получить изображение той диагонали, которая требуется, хоть сто, хоть двести дюймов и выше. С телевизором так не получится. Ну, а стоимость телеков с диагональю 80+ дюймов вы можете сами оценить на любом прайс-агрегаторе.
Короче говоря – нет. Уже давно не стоят.
7. Качественное видео на проекторе не посмотришь
Сейчас на рынке полно моделей с разрешением 1280 х 720 и Full HD-аппаратов с матрицами, имеющими разрешение 1920 х 1080 точек. Например, маркировка «HD Ready» на проекторах – это признак качества устройств, способных обрабатывать и отображать сигналы High Definition (высокой четкости).
Но нужно помнить, что разрешение напрямую влияет на четкость изображения. Поэтому при размере экрана шириной от 3 м рекомендуется использовать проекторы с разрешением как минимум Full HD, так как только они способны обеспечить детальную картинку на большой площади экрана.
Большинство современных проекторов способны конвертировать стандартное 2D-видео в 3D-формат. А выводить контент в 3D-режиме большинство проекторов в состоянии благодаря высокому запасу яркости (ибо не секрет, что в 3D-очках яркость картинки заметно снижается, поэтому нужно компенсировать).
Бонус-миф №8: Этой статьей вы хотите «впарить читателям проекторы Epson»
Давайте начистоту: бренд Epson уже несколько десятков лет выпускает свои аппараты, и они совершенно замечательно продаются именно потому, что «доставляют» то, что обещает производитель: высокую яркость и сочную картинку большой диагонали за разумные деньги (плюс всякие дополнительные фишки, если требуются).
Само собой, читателю решать, какой проектор выбрать. Наше дело – рассказать, что современный проектор – это не «диапроектор времен СССР», а мультимедийное устройство, которое за адекватные деньги позволяет получить экран диагональю хоть во всю стену.
Мелочь, а приятно. Так что удачного выбора и приятного просмотра!
В закладки