3.4.2 Средства презентаций

3.4.2.1 Мультимедийные видеопроекторы

Видеопроектор – это электронно-оптическое устройство, пред­назначенное для проецирования на удаленный экран информа­ции, поступающей в форме видеосигнала. В качестве источника данных может использоваться видеомагнитофон или видеокамера. Видеопроекторы, дополнительно оснащенные компьютерными входами для проецирования данных непосредственно из компью­тера, называют мультимедиапроекторами.

Объём выпуска таких проекторов увеличивается на 30…40% ежегодно, параметры постоянно улучшаются. Чтобы добиться успеха на рынке, крупные производители предлагают семейства проекторов разных классов и постоянно обновляют номенклатуру продукции. Модельный ряд меняется за 1…1,5 года, при этом ежегодно разрешение и яркость проекторов увеличиваются на 30…40%, а габариты, вес и цена уменьшаются на 20…30%.

Не менее 30 крупнейших электронных корпораций выпускают около 150 моделей проекторов. Однако истинных производителей среди них не больше половины – Philips, Mitsubishi, Matsuthita, InFocus, Epson, Sharp, Sanyo, Hitachi, Sony, ASK, PLUS, CTX, Ampro, Barco и несколько других. Остальные фирмы выступают как ОЕМ-партнёры производителей или используют в своих разработках поставляемые ими базовые блоки.

На российском рынке представлены не менее 15 наиболее известных производителей мультимедийных и видео проекторов. В самое последнее время проекторы стали широко использоваться в шоу-бизнесе и особенно для создания домашних кинотеатров

Принцип действия видеопроектора следующий: информация от источника видеосигнала подается на встроенный небольшой жидкокристаллический дисплей с высокой разрешающей способ­ностью, а затем изображение с этого дисплея через оптическую систему проецируется на удаленный экран. В некоторых моделях используются три встроенных дисплея с диагональю 3,3 см, каждый из которых обеспечивает базовый цвет (красный, зеленый, синий). Это усложняет оптическую систему, но обеспечивает более высокое качество изображения.

Экран видеопроектора сделан из специального материала с высокой отражательной способностью, и его размеры могут достигать по диагонали нескольких метров. Видео проекторы целесообразно использовать в помещениях площадью не менее 50 м². Для качественного воспроизведения изображений при проецировании необходимо использовать соответствующие экраны. Классифицировать экраны можно по типу конструкций (напольные настенные, передвижные, складные) и по качеству покрытия. Напольные экраны устанавливаются на складных подставках и транспортируются в виде тубуса. Настенные экраны обычно имеют рулонную конструкцию и управляются вручную или электропри­водом. Диапазон размеров экранов от 125x125 см до 300x300 см и более.

К основным типам проекторов относятся следующие: жидко­кристаллические (LCD), на микрозеркалах (DLP), кинескопные (CRT).

Проекторы различаются разрешающей способностью (от VGA до SXGA), мощностью светового потока, некоторыми дополни­тельными возможностями. Самые мощные видео- и мультимедиа-проекторы (со световым потоком 500 лм ANSI и выше) не требу­ют затемнения помещения. Мультимедиапроекторы оснащаются специальной инфракрасной системой, позволяющей манипули­ровать мышью на большом экране и тем самым дистанционно управлять работой компьютера.

Малогабаритные, легкие, простые в использовании, исключительно надежные проекторы нашли широкое применение:

• в учебном процессе;

• для демонстрации иллюстрационных материалов на конференциях и презентациях;

• в работе диспетчерских пультов, центров управления различными объектами военного и гражданского назначения;

• для создания разнообразных тренажеров;

• в шоу-бизнесе и в рекламном деле;

• для создания домашних кинотеатров.

Рассматривая новые модели проекторов, можно отметить следующие основные тенденции:

1. Увеличилась яркость аппаратов. Практически перестали выпускаться проекторы с яркостью менее 500 ANSI лм, требовавшие затемнения при работе даже в небольших помещения. Сегодня средняя яркость аппаратов более 700…800 ANSI лм, при такой яркости проблемы с затемнением возникают только в очень больших помещения. Появилось много моделей с яркостью более 1500 ANSI лм. Яркость аппаратов будет возрастать и дальше. Так, компания Texas Instruments начала выпускать микрозеркальный кинопроектор с яркостью 7000 ANSI лм.

2. Продолжается уменьшение габаритов и веса проекторов. Многие фирмы предлагают сверх портативные модели весом 3,5…5 кг и яркостью более 1500 ANSI лм.

При выборе проектора у покупателя возникает ряд проблем, связанных с наличием довольно широкого ассортимента аппаратов примерно одного класса. Следует иметь ввиду, что, хотя характеристики и цены у разных аппаратов могут оказаться практически одинаковыми, тем не менее, проекторы разных производителей имеют особенности, влияющие на выбор аппаратов для тех или иных применений. Так, в проекторах Philips используется разработанная фирмой уникальная микросхема LIMESCO (Line Memory Scan Convertor), которая осуществляет распознавание входного сигнала и преобразование его в полноэкранное изображение без потери информации. LIMESCO не просто добавляет или отбрасывает строки, но и производит, при необходимости, их пересчёт, в результате чего проекторы Philips воспринимают без потери качества сигналы любого типа и с любым разрешением и совместимы с компьютерами от VGA до SXGA и с любыми видеоисточниками. Используемая в проекторах Philips уникальная лампа сверхвысокого давления мощностью 120 Вт имеет срок службы до 4000 часов. На рынке нет других проекторов с таким сроком службы лампы.

Для компьютерных презентаций весьма привлекательными являются проекторы Mitsubishi. Помимо стандартных функций, характерных для приборов других производителей, проекторы Mitsubishi имеют дополнительные возможности, заметно отличающие их от большинства известных моделей. Во-первых, все они имеют слот для флэш-карты PCMCIA, память для одной или двух таких карт и функции оперативного или программного показа компьютерных файлов с флэш-карты. Это позволяет проводить компьютерные презентации без использования ПК, что очень удобно на выездах. Во-вторых, у них предусмотрена функция PIP ("картинка в картинке") в сочетании с цифровым масштабированием. Это даёт возможность вывести на экран разно- или равновеликие изображения, поступающие одновременно от двух источников. Можно с помощью лазерной указки выделить фрагмент основного изображения и показать его в увеличенном масштабе одним из трёх способов: на полном экране; в дополнительном окне на фоне основного изображения; на полном экране с дополнительным окном, где находится уменьшенное основное изображение. Более того, экран можно разбить на 4 части и одновременно с основным показывать в любой четверти дополнительное изображение, поступающее, например, с видеомагнитофона или флэш-карты. При этом в любой четверти можно изменять масштаб изображения. Кроме того, обеспечиваются инверсия изображения и стоп-кадр. Всё это позволяет организовывать впечатляющие компьютерные и видео презентации.

Рассмотрим технологии DLP современных проекторов.

DLP технология заменила LCD технологию в массовых проекторах по нескольким причинам. Главной из этих причин, явилась контрастность. Наука и промышленность исчерпали возможности увеличения контрастности LCD-микро-дисплеев, а в DLP-технологии ресурсы увеличения контрастности оказались намного больше, и, даже, в лучших современных DLP-проекторах они используются меньше, чем наполовину.

В LCD технологии непреодолимое ограничение контрастности связано с природными свойствами жидких кристаллов, а именно с неидеальностью их поведения. Когда жидким кристаллам "дают команду" перекрыть свет, то их поведение очень похоже на солдат, идущих немного "не в ногу", потому что в природе не бывает двух объектов, которые были бы идеально одинаковыми или вели бы себя идеально одинаково.

В DLP проекторах микродисплеи изготовлены из множества качающихся металлических зеркал. Зеркало направляет свет лампы либо в объектив на экран, либо отклоняется и направляет свет мимо объектива в поглотитель света. Чем больше угол отклонения зеркал, тем выше контрастность. Современные зеркала отклоняются на угол 12 градусов. 12 градусов – это то минимальное значение, которое обеспечивает явно заметное отличие по контрастности относительно LCD микродисплеев. LCD и DLP отличаются друг от друга по контрастности, но между собой LCD проекторы по контрастности не отличатся, и то же самое можно сказать про DLP проекторы.

К сожалению, значения контрастности, публикуемые в спецификациях проекторов, не несут никакой информации для сравнения проекторов и давно носят чисто рекламный характер. Цифры "бешеных" значений контрастности возможны только потому, что нет жестких требований по выбору методов определения контрастности, и все изобретают свои способы. Естественно, есть факторы, которые влияют на контрастность проектора. Например, контрастность ухудшается при увеличении яркости. Немного, примерно на 20…30%, повлиять на контрастность может наличие диафрагмы в объективе проектора. При использовании обычного объектива, контрастность проектора в два раза меньше, чем контрастность установленного в нем микродисплея. Это происходит из-за рассеивания света на плохо обработанных краях линз. Использование объективов с диафрагмами, которые отсекают свет, попадающий на края линз, позволяет снизить падение контрастности по этой причине.

Приставки x2...x5 рядом с названием технологии DLP обозначают скорость вращения цветового фильтра – это и есть, тот самый параметр, по которому принципиально отличаются DLP проекторы друг от друга.

В DLP проекторах перед лампой стоит трехцветное стеклянное колесо, которое поочередно окрашивает свет в красный, синий и зеленый цвета, т.е. на экране поочередно проецируются красные, зеленые и синие картинки.

С какой скоростью должны чередоваться картинки разного цвета, чтобы это было безвредно и незаметно человеческому глазу? Ответ простой – со скоростью "x5". С помощью простой арифметики требуемая скорость рассчитывается с учетом реакции человеческого глаза. Например, также определялась требуемая частота кадров для пленочного кино и для телевидения, и никому в голову не приходит увеличивать или уменьшать значение 25 кадров в секунду.

В освещенном помещении человеческий глаз значительно меньше восприимчив, и поэтому в проекторах для офисных презентаций используется самая недорогая DLP-конструкция со скоростью чередования цветов равной x2. Цветовое колесо в таких проекторах имеет три сектора – красный, зеленый, синий. Если в такой недорогой конструкции заменить колесо шестисекторным (красный-синий-зеленый-красный-синий-зеленый), то получается недорогая конструкция со скоростью чередования цветов x4. Чтобы получить скорость чередования x5, нужны более серьезные и дорогостоящие изменения конструкции, затрагивающие скорость вращения колеса и использование других процессоров. На такие изменения идут компании, которые стараются позиционироваться на рынке по реальному качеству продукции.

DLPx2 – чередование цветов видят все, и поэтому часто предпочитают купить даже менее контрастный LCD-проектор, чем с технологией DLPx2.

DLPx3 – с первого взгляда чередование цветов видят не все, но через 10-15 минут просмотра сомневающихся не остается. Эта технология используется в проекторах офиса.

DLPx4 – большинство утверждают, что не замечают чередования цветов.

DLPx5 – эта скорость чередования цветов соответствует физиологии человеческого глаза, и увидеть ее могут только те, кто видит чередование кадров в кинотеатрах и в телевизоре.

DLP 3DMD – этой аббревиатурой обозначаются DLP проекторы с тремя микродисплеями, в которых в принципе не существует чередования цветов. Эта технология создавалась не для того, чтобы избежать чередования цветов, а для создания ярких проекторов. Дело в том, что в классическом DLP-проекторе с одним микродисплеем используется только 30% мощности лампы, а в проекторе с тремя микродисплеями удается использовать все 100%. Это самая дорогая и самая качественная технология, и используется она для создания проекторов для публичных кинотеатров, и для домашних VIP кинотеатров (в последнем случае из-за очень подходящей для VIP клиентов солидной высокой цены).

Как было отмечено выше, принципиально контрастность проектора определяется контрастностью микродисплея, на котором формируется изображение. Все DLP-микродисплеи делает компания Texas Instruments, и они принципиально не отличаются между собой по контрастности. Отличия разных модификаций существуют, но они не превышают нескольких процентов и незаметны человеческому глазу. Значительно повлиять на контрастность проектора можно, только устранив причины ухудшения контрастности проектора. Главной причиной падения контрастности является рассеивание света на краях линз объектива. Это происходит потому, что очень сложно качественно обработать края линз. Способ борьбы с этим явлением давно известен и заключается в установке диафрагмы в объективе. Диафрагма отсекает часть света попадающего на края линз.

Современный проектор, LCD или плазменный телевизоры обрабатывают изображение как компьютеры. Самой тяжелой работой для компьютера является именно процесс обработки изображения. Парадокс заключается в том, что при покупке компьютера все в первую очередь спрашивают скорость (частоту) процессора, а при покупке телевизора или проектора этот вопрос не задает никто!

Объяснение этого парадокса. Компьютеру нельзя ошибаться, то есть 2х2 обязано быть равно четырем, и компьютер будет добиваться правильного результата независимо от того, сколько времени для этого потребуется. В зависимости от вашего бюджета, вы готовы на компромиссы со скоростью работы компьютера. С видеоизображением все обстоит сложнее, так как скорость движения объектов на кадрах кино должна быть такой как в жизни, потому что никто не купит проектор или телевизор с "замедленным" показом. Чтобы решить эту проблему, все процессорам, в зависимости от их скорости, разрешается отбрасывать детали и упрощать цветопередачу объектов на изображении, но не разрешается замедлять движение этих объектов. Видно ли на экране разницу работы обычных и быстрых процессоров? Видно, и очень сильно. Представьте кадр, на котором изображено море. Обычный массовый процессор не успевает обработать цветовые градации на волнах, и поэтому волны на переднем плане и на дальнем у горизонта обработаны одинаково. Несмотря на это, все выглядит очень здорово и совсем “как в жизни”, если рядом нет проектора с мощным процессором. На его изображении вы сразу заметите, что ближние и дальние волны обработаны по-разному, и море “уходит вдаль”, а на обычном проекторе море “уходит вверх”, т.е. на обычном проекторе пропадает многоплановость и глубина изображения, так как он не успевает тщательно обработать мелкие детали задних планов кадра.

С другой стороны, вопрос мощности процессора не очень актуален, так как одночиповый быстрый процессор есть только у компании Sharp, и установлен только в старших моделях Z12000 и Z20000. Во всех остальных проекторах, в том числе и в младших моделях Sharp, устанавливаются массовые процессоры Faroudja, PixelWorks, Texas Instruments.