Od wprowadzenia na rynek w 2012 roku, sukces telewizora 4K Ultra HD jest niezaprzeczalny. W przeciwieństwie do 3DTV, konsumenci rzucili się na modę 4K ze względu na zwiększoną rozdzielczość, HDR i szeroką gamę kolorów. Wszystkie podniosły jakość oglądania telewizji.
Podczas gdy telewizory Ultra HD znikają z półek sklepowych, większość projektorów kina domowego ma rozdzielczość 1080p, a nie 4K. Włączenie 4K do projektora wideo jest droższe niż telewizor, ale to nie wszystko.
Chodzi tylko o piksele
Zanim zagłębimy się w to, jak producenci wdrażają 4K w telewizorach w porównaniu z projektorami wideo, potrzebujemy referencji. Ten punkt to piksel.
Piksel to element obrazu zawierający informacje o kolorze czerwonym, zielonym i niebieskim (nazywane subpikselami). Telewizor lub ekran projekcyjny wideo wymaga dużej liczby pikseli, aby stworzyć pełny obraz. Liczba pikseli, które można wyświetlić, określa rozdzielczość ekranu.
Jak zaimplementowano 4K w telewizorach
Telewizory mają dużą powierzchnię ekranu, aby pomieścić liczbę pikseli wymaganą do wyświetlenia określonej rozdzielczości.
Niezależnie od rzeczywistego rozmiaru ekranu telewizorów 1080p, na ekranie znajduje się 1920 pikseli w poziomie (na wiersz) oraz 1,080 pikseli w górę iw dół ekranu w pionie (na kolumnę). Aby określić liczbę pikseli pokrywających powierzchnię ekranu, pomnóż liczbę pikseli w poziomie przez liczbę pikseli w pionie. W przypadku telewizorów 1080p to łącznie około 2,1 miliona pikseli. Telewizory 4K Ultra HD mają 3480 pikseli w poziomie i 2160 pikseli w pionie, co daje około 8 milionów pikseli wypełniających ekran.
To dużo pikseli, ale przy ekranach telewizora o przekątnej 40, 55, 65, 75 lub 80 cali producenci mają duży obszar (relatywnie).
Mimo że obrazy są wyświetlane na dużym ekranie dla projektorów wideo DLP i LCD, przechodzą przez lub odbijają się od chipów wewnątrz projektora, które są mniejsze niż panel telewizora LCD lub OLED.
Innymi słowy, wymagana liczba pikseli musi być mniejsza, aby zmieścić się w chipie o prostokątnej powierzchni, która może mieć tylko około 1 cala kwadratu. Wymaga bardziej precyzyjnej kontroli produkcji i jakości, zwiększając koszty dla producenta i konsumenta.
W rezultacie implementacja rozdzielczości 4K w projektorach wideo nie jest tak prosta, jak w telewizorze.
Zmienne podejście: cięcie kosztów
Ponieważ ściskanie wszystkich pikseli potrzebnych do 4K na mniejszych chipach jest drogie, JVC, Epson i Texas Instruments mają alternatywę, która zapewnia ten sam efekt wizualny przy niższych kosztach. Ich metoda to Pixel Shifting. JVC określa swój system jako eShift, Epson określa go jako 4K Enhancement (4Ke), a Texas Instruments nieformalnie określa go jako TI UHD.
Podejście firmy Epson i JVC do projektorów LCD
Chociaż istnieją niewielkie różnice między systemami Epson i JVC, oto podstawowe informacje na temat działania tych dwóch podejść.
Zamiast zaczynać od drogiego chipa, który zawiera wszystkie 8,3 miliona pikseli, Epson i JVC zaczynają od standardowych chipów 1080p (2,1 miliona pikseli). Innymi słowy, u podstaw projektorów Epson i JVC znajdują się projektory wideo 1080p.
Po aktywacji systemu eShift lub 4Ke, po wykryciu wejściowego sygnału wideo 4K (na przykład z Ultra HD Blu-ray i wybranych usług przesyłania strumieniowego) jest on dzielony na dwa obrazy 1080p (każdy z połową 4K informacje o obrazie). Projektor szybko przesuwa każdy piksel po przekątnej tam iz powrotem o pół piksela i wyświetla wynik na ekranie. Ruch przesuwający się jest szybki, nakłaniając widza do postrzegania wyniku jako przybliżonego wyglądu obrazu w rozdzielczości 4K.
Ponieważ przesunięcie piksela wynosi tylko pół piksela, efekt wizualny może bardziej przypominać 4K niż 1080p, mimo że technicznie na ekranie wyświetlanych jest niewiele pikseli. Proces przesuwania pikseli firmy Epson i JVC skutkuje wyświetlaniem około 4,1 miliona pikseli wizualnych, czyli dwa razy więcej niż w przypadku 1080p.
W przypadku źródeł treści o rozdzielczości 1080p i niższej, zarówno w systemach Epson, jak i JVC, technologia przesuwania pikseli zwiększa rozdzielczość obrazu. Innymi słowy, Twoja kolekcja płyt DVD i Blu-ray zyskuje większą szczegółowość w porównaniu ze standardowym projektorem 1080p.
Po włączeniu technologii Pixel Shift nie działa ona podczas oglądania 3D. W przypadku wykrycia przychodzącego sygnału 3D lub aktywacji interpolacji ruchu, funkcja eShift lub 4K Enhancement wyłącza się automatycznie, a wyświetlany obraz ma rozdzielczość 1080p.
Warto spojrzeć na przykłady projektorów Epson 4Ke i projektorów JVC eShift.
Podejście Texas Instruments do projektorów DLP
Epson i JVC stosują technologię LCD. Firma Texas Instruments opracowała odmianę przesunięcia pikseli dla swojej platformy projektorów DLP.
Texas Instruments oferuje dwie opcje wyświetlania w stylu 4K:
- Jedna opcja wykorzystuje układ DLP o rozdzielczości 1080p, podobny do tego, od którego zaczynają się firmy Epson i JVC. Zamiast szybko przesuwać piksele raz do przodu i do tyłu, aby uzyskać efekt podobny do 4K, w tym samym okresie piksele są przesuwane dwukrotnie, zarówno w poziomie, jak iw pionie. Skutkuje to wyglądem dokładniejszego obrazu podobnego do 4K.
- Zamiast korzystania z układu 1080p DLP, Texas Instruments oferuje inny układ. Zaczyna się od 2716 x 1528 (4,15 miliona) pikseli (dwukrotna liczba, od której zaczynają się układy Epson i JVC). Następnie przesuwa piksele po przekątnej w podobny sposób, jak robią to firmy Epson i JVC.
Gdy w projektorze zaimplementowano proces przesunięcia piksela i dodatkowe przetwarzanie wideo przy użyciu systemu TI przy użyciu układu 1080p lub 2716 x 1528, zamiast około 4 milionów pikseli, projektor wysyła na ekran 8,3 miliona pikseli.
To dwa razy więcej pikseli niż w przypadku projektorów JVC eShift i Epson 4Ke. Ten system nie jest taki sam jak 4K Sony, ponieważ nie zaczyna się od 8,3 miliona fizycznych pikseli. Jednak wizualnie jest najbliżej, przy koszcie porównywalnym z systemem używanym przez Epson i JVC.
Podobnie jak w systemach Epson i JVC, przychodzące sygnały wideo są odpowiednio skalowane lub przetwarzane. Podczas oglądania treści 3D proces przesuwania pikseli jest wyłączony.
Optoma jako pierwsza wdrożyła system TI UHD, a następnie Acer, Benq, SIM2, Casio i Vivitek.
Prawdziwe podejście do 4K: Sony działa samotnie
Sony ma tendencję do podążania własną drogą (pamiętasz kasety audio BETAMAX, miniDisc, SACD i DAT?), a także robią to w projekcji wideo 4K. Zamiast bardziej ekonomicznego podejścia do przesuwania pikseli, Sony wybrało prawdziwe 4K i głośno o tym mówi.
To podejście oznacza, że niezbędne piksele potrzebne do wyświetlania obrazu w rozdzielczości 4K są wbudowane w chip (lub trzy chipy – po jednym dla każdego koloru podstawowego).
Liczba pikseli w chipach Sony 4K wynosi 8,8 miliona pikseli (4096 x 2160), ten sam standard, który jest stosowany w komercyjnym kinie 4K. Wszystkie treści 4K przeznaczone dla konsumentów (takie jak Blu-ray Ultra HD) otrzymują niewielki wzrost liczby dodatkowych 500 000 pikseli.
Jednak firma Sony nie stosuje technik przesuwania pikseli, aby wyświetlać na ekranie obrazy podobne do 4K. Ponadto źródła 1080p (w tym 3D) i niższe rozdzielczości są skalowane do jakości obrazu zbliżonej do 4K.
Zaletą podejścia firmy Sony jest to, że konsument kupuje projektor wideo, w którym liczba rzeczywistych fizycznych pikseli jest nieco większa niż w telewizorze 4K Ultra HD.
Wadą jest to, że projektory Sony 4K są drogie, a ich cena wywoławcza wynosi około 5000 USD. Gdy dodamy do tego cenę odpowiedniego ekranu, rozwiązanie staje się bardziej kosztowne niż zakup dużego telewizora 4K Ultra HD. Jeśli jednak szukasz obrazu o przekątnej 85 cali lub większego i chcesz uzyskać prawdziwe 4K, podejście Sony jest pożądaną opcją.
Dolna linia
Sprowadza się to do rozdzielczości 4K, z wyjątkiem metody Sony, która jest zaimplementowana inaczej w większości projektorów wideo niż w telewizorze. Chociaż przy zakupie projektora wideo 4K nie trzeba znać szczegółów technicznych, należy pamiętać o etykietach, takich jak natywna, e-Shift, 4K Enhancement (4Ke) i system TI DLP UHD.
Toczy się nieustanna debata z zwolennikami po obu stronach, dotycząca zalet przesuwania pikseli jako substytutu prawdziwego 4K. Usłyszysz terminy 4K, Faux-K, Pseudo 4K i 4K Lite, gdy będziesz czytać recenzje projektorów wideo i robić zakupy u lokalnego sprzedawcy.
W większości przypadków trudno jest odróżnić poszczególne podejścia, chyba że zbliżysz się do ekranu lub wyświetlisz obok siebie porównanie każdego typu projektora skalibrowanego pod kątem innych czynników (na przykład koloru, kontrastu i moc światła).
Prawdziwe 4K może wyglądać nieco ostrzej w zależności od rozmiaru ekranu (sprawdź ekrany o przekątnej 120 cali i więcej) oraz odległości siedzenia od ekranu. Jednak twoje oczy mogą rozdzielić tylko tak wiele szczegółów, zwłaszcza w przypadku ruchomych obrazów. Dodatkowo istnieją odmiany w zależności od twoich zdolności wizualnych. Nie ma stałego rozmiaru ekranu lub odległości oglądania, które powodowałyby taką samą różnicę w postrzeganiu.
Zważywszy na różnicę kosztów między rzeczywistym obrazem 4K (gdzie ceny zaczynają się od około 5000 USD) a przesunięciem pikseli (gdzie ceny zaczynają się od mniej niż 2000 USD), należy wziąć pod uwagę koszt, zwłaszcza jeśli okaże się, że wrażenia wizualne są porównywalne.
Rozdzielczość, choć ważna, jest jednym z czynników zapewniających doskonałą jakość obrazu. Weź również pod uwagę metodę źródła światła, moc światła, jasność kolorów i potrzebę dobrego ekranu.
Przeprowadź własne obserwacje, aby określić, które rozwiązanie najlepiej Ci odpowiada oraz która marka i model pasuje do Twojego budżetu. Ostatnim krokiem jest konfiguracja.
