Dlp проектор что это такое

DLP-система — что это такое и зачем нужна?

dlp проектор что это такое

DLP-система (от англ. Data Leak Prevention) это специализированное ПО, которое защищает организацию от утечек данных. Данная технология – это не только возможность блокировать передачу конфиденциальной информации по различным каналам, но и инструмент для наблюдения за ежедневной работой сотрудников, который позволяет найти слабые места в безопасности до наступления инцидента.

Зачем нужна DLP и как она работает?  

Часто в компаниях больше внимание уделяют внешним угрозам: спаму и фишинг-атакам типа «отказ в обслуживании», вирусам (троянскому ПО, червям), подмене главных страниц интернет-ресурсов, шпионскому и рекламному программному обеспечению, социальному инжинирингу. Но на самом деле внутренние угрозы способны причинить компании куда более серьезный ущерб, чем злоумышленники за ее пределами.

В принципе любой работник компании может являться потенциальным инсайдером и поставить информационную безопасность под угрозу. От злого умысла или банальной оплошности не застрахован никто: от низшего звена и до топ-менеджмента.

Принцип работы DLP-системы прост и заключается в анализе всей информации: исходящей, входящей и циркулирующей внутри компании. Система при помощи алгоритмов анализирует, что это за информация и в случае, если она критичная и отправляется туда куда ей не положено — блокирует передачу и/или уведомляет об этом ответственного сотрудника.

Основа DLP — набор правил. Они могут быть любой сложности и касаться разных аспектов работы. Если кто-то их нарушает, то ответственные лица получают уведомление.

Так, например, в компании Х выявили сотрудника, который занимался майнингом криптовалют. Это было обнаружено при использовании модуля активности пользователей – отчёт показал, что рабочая станция не отключалась на ночь. После просмотра запущенных процессов выяснилось, что сотрудник перед уходом запускал процесс майнинга.

Система отслеживает не только время работы и активные программы на компьютере, но и любую другую работу с информацией, — ввод данных с клавиатуры, переписку и передачу файлов по почте, в соцсетях и мессенджерах, отправляемые на печать документы, время простоя, SIP-телефонию, активность на сайтах и многое другое. 

Способы перехвата данных

Для того, чтобы анализировать данные — DLP-система сперва должна их получить.

Есть два основных способа перехвата — серверный и агентский. В первом случае система контролирует сетевой траффик на сервере, через который компьютеры «общаются» с внешним миром. Во втором случае специальные небольшие программы — агенты — устанавливаются на все компьютеры организации и передают с каждой машины данные для анализа.

Агентский перехват является более распространённым, ведь с его помощью можно получить гораздо больше данных из различных каналов коммуникации, а значит и надежнее предотвратить возможные утечки.

Нужна ли DLP вашей организации?

Если ответить кратко – да, конечно. 

У каждой компании есть информация, которая имеет ценность, а значит притягивает злоумышленников, не только снаружи, но и изнутри. Это может быть клиентская база, особенности технологических процессов, чертежи, даже банальный список адресов для пресс-релиза несет ценность, которую не хочется просто так дарить конкурентам.

Как выбрать DLP?

Если вы убедились, что система защиты данных вам необходима, возникает вопрос, как ее выбрать исходя из разнообразия, представленного на рынке. Для начала задайте себе несколько вопросов:

  • Какие каналы передачи информации она должна контролировать
  • Будет ли использоваться система в расследованиях или работать только на перехват
  • Какой бюджет и оборудование будут выделены на систему

Чтобы максимально полно ответить на эти вопросы, лучше всего запросить демо-версию продукта. Большинство разработчиков предоставляет DLP на некоторое время, чтобы вы могли посмотреть, как она работает. Во время тестового периода можно понять, насколько хорошо выбранный программный комплекс закрывает задачи, а также сравнить с другими.

DLP-системы и законодательство

Сама DLP-система, а также процедура ее внедрения при правильном исполнении соответствует требованиям законодательства. Достаточно отметить, что система мониторит исключительно рабочий процесс, а не частную жизнь человека.  

Неочевидные способы использования DLP-системы

Казалось бы, система, созданная для контроля утечки данных, больше ничем не может быть полезна. Однако современные DLP имеют и другие возможности, неочевидные на первый взгляд.

•     Анализ загруженности персонала

Многие DLP-системы способны вести учет рабочего времени сотрудников. Рабочий процесс каждого пользователя можно представить в виде статистики, которая позволяет проанализировать, насколько сотрудник вовлечен в трудовой процесс.

•     Обеспечение юридической поддержки

Задача DLP состоит не только в том, чтобы предотвратить утечки, но еще и при наличии судебного разбирательства, предоставить доказательства злоумышленной деятельности.

•     DLP как инструмент мотивации

Когда сотрудники осознают, что их трудовая деятельность находится под мониторингом, появляется большая ответственность за рабочий процесс. И это в свою очередь приводит к улучшению климата в коллективе.

•     DLP как хранилище

DLP-технология гарантирует сохранность всей информации, поскольку содержит в своём архиве все коммуникации сотрудников, к которым в случае необходимости можно будет обратиться.

Источник: https://falcongaze.com/pressroom/publications/dlp-sistemy/what-is-dlp.html

DLP 3D печать | Описание и особенности методики

dlp проектор что это такое

DLP 3D печать – это одна из методик аддитивного производства, в которой для построения объектов используются жидкие фотополимерные смолы, затвердевающие под воздействием световых волн. «Да это же SLA печать!» – воскликнут те, кто уже знаком с методиками аддитивного производства. Действительно, принцип работы у этих двух технологий практически идентичен. Однако отверждение объекта в DLP печати происходит под воздействием другого источника света.

В целом DLP 3D печать можно охарактеризовать как прямой аналог 3D печати SLA, в некоторых аспектах даже превосходящий ее. К примеру, скорость печати в DLP 3D принтерах на порядок выше, чем в SLA устройствах. А разница в точности воспроизведения варьируется в зависимости от конкретного оборудования и расходного материала, и в основном невелика. Теперь перейдем к техническим аспектам и расскажем о принципе работы технологии DLP.

Описание технологии

Как и во всех технологиях 3D печати, первым шагом на пути к изготовлению физического объекта является построение его цифровой 3D модели. Не станем углубляться в подробности этого этапа, более подробно о 3D моделировании для 3D печати вы можете почитать здесь.

Готовая 3Д модель загружается в программу-слайсер, предназначенную для выставления настроек печати и «разрезания» модели на слои. На этом этапе также генерируются поддерживающие структуры под нависающими элементами объекта.

Полученные настройки сохраняются, модель конвертируется в управляющий код для 3D принтера. Теперь можно приступать к печати.

Выше мы уже упоминали о сходстве DLP и SLA 3D печати. Пришло время рассказать об их различии и принципе работы принтеров DLP. Вместо лазерной установки (как в SLA) DLP 3D печать работает со специальным проектором в качестве источника света. Эта методика не нова: такие DLP проекторы вы можете встретить и в других, более распространенных устройствах, к примеру, в телевизорах. Здесь же они применяются для отверждения жидких расходных материалов – фотополимерных смол.

Как и в SLA печати, существует два варианта устройств для DLP 3D печати: в одном построение объекта происходит снизу-вверх (рабочая платформа опускается), и наоборот (рабочая платформа поднимается). В нашей статье рассмотрим DLP 3D печать на примере устройств обеих типов.

Обратная DLP 3D печать

Итак, специальная емкость 3D принтера заполняется фотополимерной смолой до определенного уровня. Платформа построения опускается в емкость так, чтобы зазор между ней и дном был равен высоте одного слоя. Под емкостью расположен DLP проектор. На платформу проецируется свет, соответствующий сечению первого слоя модели. После его отверждения платформа поднимается вверх и начинается засветка второго слоя.

Так, шаг за шагом и создается физический объект. По завершению печати платформа поднимается выше уровня фотополимера, изделие извлекается и очищается от остатков расходного материала. После этого необходимо выполнить финальную засветку в УФ-лампе для полного отверждения материала.

Прямая DLP 3D печать

В отличие от обратной печати, DLP проектор здесь расположен сверху, над емкостью с фотополимером. При этом рабочая платформа находится непосредственно в ней. Для построения первого слоя платформа поднимается вверх так, чтобы зазор между ней и поверхностью расходного материала соответствовал высоте первого слоя.

Сечение первого слоя проецируется на платформу, отверждая фотополимер, после чего платформа опускается вниз на высоту одного слоя. Эти шаги повторяются вплоть до полного построения изделия. Дальнейшие действия идентичны описанным в предыдущем пункте: объект извлекается, очищается от расходного материала и подвергается дополнительной засветке.

Преимущества

Чем же так интересна DLP 3D печать? Какие ее особенности помогают этой методике с каждым днем завоевывать все большую популярность? Давайте смотреть:

  • Более высокая скорость печати сравнительно с SLA 3D принтерами. В отличие от лазерной стереолитографии DLP 3D печать проецирует на фотополимер сразу целый слой, а не проходит постепенно его участки лазером. За счет этого скорость создания изделий повышается в несколько раз;
  • Высокая точность печати. По точности создаваемых объектов DLP 3D печать нисколько не уступает 3D печати SLA: высота слоя в этой методике может достигать 15 микрон! Однако все зависит от типа 3Д принтера и конкретного материала;
  • Большой выбор расходных материалов. Что касается фотополимеров, их ассортимент на рынке 3D печати настолько широк на сегодняшний день, что порой бывает сложно определиться. Тем более, часто DLP 3D принтеры могут работать с теми же расходными материалами, что и принтеры SLA;
  • Доступная цена оборудования. DLP проекторы гораздо дешевле лазерных установок, что влияет на стоимость 3D принтеров для DLP печати в лучшую сторону. Технология развивается стремительно и многие сегодня делают выбор именно в пользу цифровой светодиодной проекции.

Из недостатков стоит выделить лишь довольно высокую стоимость расходных материалов.

Применяемые материалы

DLP 3D печать работает с жидкими фотополимерными смолами (практически такими же, как SLA 3D печать). Некоторые расходные материалы даже подходят для работы с обеими методиками. Это зависит от длины волны засветки и расходного материала. Однако даже конкретно для цифровой светодиодной проекции разработаны отличные профессиональные линейки фотополимерных смол.

Так, сегодня на рынке 3Д печати можно найти гибкие и жесткие материалы, прозрачные фотополимеры и смолы самых разнообразных цветов. Доступны также расходные материалы для специфических целей. К примеру, стоматологические фотополимеры с разнообразными свойствами, а также выжигаемые материалы для изготовления ювелирных мастер-моделей.

Оборудование

Уже сегодня некоторые DLP 3D принтеры могут составить прямую конкуренцию оборудованию для SLA печати. В нашем магазине представлены разнообразные устройства, как профессионального, так и бюджетного класса, для DLP 3D печати. Ниже перечислены некоторые из них:

  • WANHAO DUPLICATOR 7
  • M-ONE
  • WANHAO DUPLICATOR D7 PLUS
  • B9CREATOR 
  • TITAN1

Все 3Д принтеры доступны для заказа. По дополнительным вопросам пишите нам на электронную почту, либо звоните по телефонам, указанным в разделе «Наши контакты».

Для чего нужна DLP 3D печать?

С принципом работы технологии мы разобрались. Теперь рассмотрим сферы применения 3D печати DLP:

  • Ювелирное дело;
  • Стоматология;
  • Искусство и дизайн;
  • Сувенирная продукция.

В целом, DLP 3D печать подойдет для любой сферы, где важна высокая точность и детализация создаваемых изделий. С равным успехом этот метод используется в архитектурном макетировании, а также для мелкосерийного производства изделий небольшого размера.

Вернуться на главную

Источник: https://3ddevice.com.ua/dlp-3d-pechat/

Dlp или lcd проекторы: какие мультимедийные технологии лучше

dlp проектор что это такое

Для вывода с различных источников графической и видеоинформации на большой экран помогают мультимедийные проекторы. Они широко применяются не только в образовательных учреждениях, но и в сфере бизнеса.

Рынок интерактивных мультимедиа-устройств огромный. Каждые технологии, которые применяют производители, имеют свои преимущества и особенности.

Рассмотрим, какое цифровое оборудование предпочтительней для разных сфер применения – LCD или DLP проектор, их достоинства и недостатки.

Проекционные технологии

В зависимости от выбранного проектора, качество изображения бывает различное. Полученную картинку можно оценить по основным параметрам:

  • яркость,
  • точность цветопередачи,
  • контрастность,
  • глубина цвета,
  • частота обновления,
  • равномерность освещения,
  • оптическая эффективность,
  • разрешение.

Чтобы мультимедийные изображения выглядели качественными, технологии проекторов должны обеспечивать высокий уровень основных параметров. Однако не все проекционные системы в равной степени могут обеспечить оптимальный технический уровень.

Далее рассмотрим основные отличительные особенности LCD и DLP цифровых технологий.

Особенности DLP технологии

Технология DLP (с английского переводится как «цифровая обработка света») – самое перспективное техническое решение, основу которого составляет изобретение американского ученого Л. Хорнбека, цифровое  микрозеркальное устройство.

Матрица устройства состоит из нескольких тысяч зеркал, имеющих размеры не более 16 микрон. Одна деталь соответствует 1 пикселю и изготавливается из сплава алюминия.

Благодаря особенности зеркальной поверхности, материал обладает высокой отражающей способностью. Элементы микрозеркал с помощью оси крепятся к скобе. Она присоединяется к основанию матрицы специальной системой высокоподвижных пластин.

Таким образом, зеркала располагаются поверх интегральной схемы.

Под микрозеркалами в 2-х противоположных углах находятся электроды, которые соединяются со статической памятью Sram.

За счет действия электрического поля микроскопические зеркала принимают две позиции, при этом отклоняясь четко от центральной оси вправо или влево на 10 градусов.

В итоге, отражаясь от lcd-матрицы, свет фокусируется с помощью оптической системы микрозеркал и позиционируется на дисплей.

Принцип действия DLP проектора

ДЛП технология позволяет создавать цифровой DLP проектор с высокой степенью яркости. В таких цифровых приборах применяется сложная конструкция, состоящая из трех микросхем.

Принцип действия технологии:

  • белый пучок света расщепляется призмой на 3 составляющие — красного, синего и зеленого цвета;
  • световые потоки перенаправляются четко на свою отдельную поверхность чипа;
  • отраженные от зеркал, цветные лучи фокусируются на экран при помощи проекционной линзы.

DLP проектор использует цифровую технологию, где пиксели – это двоичные элементы, которые находятся в двух положениях: включенном или выключенном.

Благодаря этому отсутствует чувствительность серого цвета к различным окружающим факторам и обеспечивается высокая степень повторяемости.

За счет этой особенности градация яркости, цветовые оттенки проецируются стабильно и равномерно по всей площади.

Особенности LCD технологии

При использовании LCD-технологии, мультимедиа-проекторы оснащаются 3-мя полисиликоновыми ЖК-экранами. Каждая из панелей отвечает за свой цвет. Матрицы состоят из совокупности отдельных пикселей. Между ними размещены управляющие компоненты, регулирующие их прозрачность. Далее пучки цвета сквозь призму объединяются, и благодаря соединяющим линзам проецируются на экран монитора.

Новые 3LCD цифровые проекторы имеют улучшенные технические характеристики. Трехматричные продукты используют чипы марки Texas Instruments. Отличительные характеристики изделий 3LCD Group – за счет проецирования на дисплей трех цветов спектра, получается яркое цветовое пространство, отсутствует «эффект радуги», передача серых оттенков максимально приближена к реальности.

Проекторы, использующие цифровую LCD технологию, работают по такому принципу:

  • белый свет лампы за счет 2-х дихроичных микрозеркал расщепляется на основные цвета: зеленый, красный и синий;
  • далее каждый цвет пропускается сквозь LCD-матрицу;
  • формируется полноцветное изображение.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как сделать антенну для модема

Сравнительная характеристика DLP или LCD проекторов

За последнее время обе технологии развивались и улучшались, поэтому различия между ними становятся все менее заметными. В таблице собраны основные плюсы и минусы двух систем.

DLP-проекторы LCD-проекторы Преимущества высокая степень взаимозаменяемости оборудования;оптимальная оптическая эффективность;точность цветопередачи;градация яркости равномерна по всей плоскости поверхности;надежность оборудования;возможность осуществлять 3Д-проецирование на широкоформатные экраны;высокий коэффициент контрастности;легкий вес оборудования;подходят для применения в помещениях с пыльными и задымленными условиями насыщенные цвета картинки;незначительное потребление энергии;высокая степень яркости Недостатки «эффект радуги», который возникает на проецируемом дисплее необходимо периодически чистить и заменять фильтр;меньший контраст;видимость пикселей;снижение качества изображения после эксплуатации;оборудование массивнее и тяжелее

Несмотря на существование небольших недостатков, обе технологии постоянно улучшаются, а модельный ряд периодически обновляется. Производители цифровых проекторов видоизменяют устройства для улучшения качества изображений.

Заключение

Выбирая, какие цифровые устройства подойдут больше для бизнеса и удовлетворят ожидания зрителей — DLP или LCD цифровые проекторы, учитывают эксплуатационные параметры, надежность и функциональность системы.

Для воспроизведения изображения на широкоформатном экране в кинотеатре, трансляции видео и презентаций подойдет проектор с ДЛП технологией. Для домашнего просмотра также больше подойдет DLP проектор.

Он отличается высокими характеристиками цветности, контраста, стабильностью изображения. Цифровые портативные DLP устройства зарекомендовали себя надежными и качественными современными проекционными приборами.

Для трансляции с точной цветопередачей и для экономного использования электроэнергии выбирают LCD проекторы.

Вы решили купить проектор, но при выборе столкнулись с кучей непонятных терминов и аббревиатур? Давайте с этим немного разберемся.

Если вы не знакомы с миром цифровых проекций, то вы уже заметили, что существует два типа проекторов «LCD» и «DLP».

Вам даже не обязательно понимать что это за волшебные сокращения, однако вопрос, «какой лучше?» наверняка засел у вас в голове. В данной статье простым языком объясним, чем отличаются LCD проекторы от DLP, и чем они схожи.

Вы решили купить проектор, но при выборе столкнулись с кучей непонятных терминов и аббревиатур? Давайте с этим немного разберемся.

Если вы не знакомы с миром цифровых проекций, то вы уже заметили, что существует два типа проекторов «LCD» и «DLP».

Вам даже не обязательно понимать что это за волшебные сокращения, однако вопрос, «какой лучше?» наверняка засел у вас в голове. В данной статье простым языком объясним, чем отличаются LCD проекторы от DLP, и чем они схожи.

Объединяет их источник света – светодиодная LED лампа, которой присущи такие преимущества как яркость, долговечность, экономичность и низкая цена. Помимо этого светодиодные проекторы работают тихо, быстро включаются и выходят на нужную яркость, меньше греются и очень компактны. Теперь рассмотрим, как свет лампы преобразовывается в картинку.

Свет попадает на матрицу, функция которой пропускать или не пропускать свет. Таким образом, матрица формирует черно-белое изображение. Качество картинки зависит от разрешения матрицы. Теперь разберемся, как изображение получается цветным. Вот здесь и начинаются различия LCD и DLP матрицы.

LCD проекторы – это приборы с ЖК-матрицей. Принцип действия очень схож с фильмоскопом, для просмотра слайдов (диафильмов), или раритетного пленочного кинопроектора. В LCD-проектор вместо пленки установлена прозрачная ЖК-панель.

Как известно, цветное изображение составляется из 3 основных цветов –синий, красный и зеленый. Чтобы получить цветное изображение, необходимо свет пропустить через 3 матрицы. Луч от лампы, проходит через панели, а потом проецируется на объектив.

Источник: http://remkasam.ru/dlp-ili-lcd-proektory-kakie-myltimediinye-tehnologii-lychshe.html

DLP и LCD проекторы: что это такое, принцип работы, разница, устройство, что лучше

Основное предназначение мультимедийного проектора – проецировать  изображение, получаемое от различных источников видеосигнала, на отдаленную поверхность.

 Принцип работы прибора  похож   на принцип работы обычного кинопроектора: световые лучи от мощной лампы попадают на  специальное модуль, в котором образуется изображение (в кинопроекторе для этого служит  кадр киноленты). Затем оно проходит через объектив, проецирует картинку на экран.

Преимуществом такой схемы вывода видеоизображения – возможность получения изображения различной  диагонали. Конкретный размер изображения и его качество зависит от используемой технологии проектора, силы источника света, оптических характеристик объектива и еще от ряда факторов.

Наибольшее развитие получения проекционного изображения  получили DLP и LCD  технологии. Они основаны на применении специально сконструированных матриц. DLP  матрица  формирует изображение за счет множества смонтированных на ней микрозеркал.  LCD  матрицы модулируют изображение за счет изменения свойств жидких кристаллов в потоке проходящего света.

DLP проекторы

Основной конструктивный  элемент DLP проектора – матрица, состоящая из миниатюрных зеркал, размером около 15 микрон.  Расстояние между зеркалами – менее микрона.  Зеркала, являющиеся, по сути, пикселями изображения, закреплены на подвижных основаниях, способных  под действием электрического поля принимать два фиксированных положения.

Поле генерируют электроды, подключенные к  ячейкам памяти SRAM,  также размещенным на матрице.   В первом  положении зеркало отражает падающий на него свет точно в объектив. Пиксель на экране будет белым.  Во втором – свет направляется на светопоглотитель, изготовленный из материала, имеющего малый коэффициент отражения. На экране пиксель будет черным.

Этот принцип попеременного  отражения падающего света микрозеркалами лежит в основе принципа работы любого DLP проектора. 

DLP матрицы миниатюрны. Например, матрица, обеспечивающая Full HD изображение, имеет размеры 6х4 см.

DLP проекторы с одной матрицей

Устройство DLP проектора  с одной матрицей основано на использовании вращающегося диска, выполняющего роль светофильтра. Он размещен между лампой и матрицей и поделен на три равных сектора: красного, синего и зеленого цветов.

Проходя через окрашенный сектор,  свет попадает на матрицу, отражается от микрозеркал,  проходит через объектив и формирует на экране изображение соответствующего цвета. Затем свет проходит  через следующий сектор фильтра и т. д. Изображение  на экране воспринимается цветным за счет эффекта инерции зрения.

Если  цвет изображения обновляется менее чем за 30 мс, человеческий глаз воспринимает его как равномерно окрашенное. За это время проектор формирует около 2000 кадров трех основных  цветов, благодаря чему получается 24-битное цветное изображение.

Преимуществом проекторов, изготовленных по DLP технологии,  является высокий контраст и глубокий черный цвет.

Основной недостаток проекторов с одной DLP матрицей – разноцветные контуры на изображении.

Они появляются при динамических сценах  либо при быстром перемещении взгляда по экрану. Чем меньше частота смены цвета, тем более проявляется этот эффект. Поэтому производители стараются уменьшить этот параметр, увеличивая скорость вращения диска светофильтра.

Однако полностью избавиться от этого недостатка нельзя.

DLP проекторы с тремя матрицами

В такой конструкции  используется три DLP матрицы,   каждая из которых обеспечивает  проекцию одного цвета. Формирование итогового изображения  происходит одновременно. За точность сведения световых потоков, отраженных от каждой матрицы, отвечает призменная система,  которая направляет изображение на объектив. Так как цвета накладываются друг на друга без задержки по времени, изображение избавлено от мерцания и радужного эффекта.

Трехматричные DLP проекторы в несколько раз дороже одноматричных  и используются либо для домашних кинотеатров класса  High-End, либо в инсталляционных проекторах для очень больших экранов (до 200 дюймов).

LCD проекторы

Используют в работе три жидкокристаллические матрицы, каждая из которых обеспечивает формирование изображение одного из базовых цветов. Белый цвет лампы при помощи особых зеркал разделяется на три световых потока с длиной волн, соответствующих красному, зеленому и синему цвету. Оптическая система мультипроектора направляет  каждый поток через отдельную  ЖК-матрицу. Это стеклянная  пластинка с нанесенным жидкокристаллическим слоем, разделенным на ячейки – пиксели.

Между ними размещены элементами управления. Они регулируют прозрачность пикселей, которые пропускают или отсекают падающий на них свет. Три световых потока сводится  в призме в один и через объектив проецируются на экран, формируя цветное изображение.  Благодаря этому отсутствует главный недостаток одноматричных  DLP проекторов – «эффект радуги». Еще одним преимуществом является яркость цветного изображения, которая не зависит от светового потока проектора.

Однако у LCD проекторов есть недостатки:

  • несведение цвета. Проявляется в виде контуров различных цветов  на изображении. Является следствием неточного монтажа матриц либо повреждения конструкции.  Встречается редко, поскольку при производстве матрицы устанавливаются  с точностью до полупикселя;
  • низкая контрастность и низкий уровень черного цвета. В первых моделях разница в контрасте между LCD и DLP проекторами  была очень заметна.  Черный объект  на экране жк аппарата выглядел как серый. Эволюция технологий привела к тому, что передача черного цвета у LCD  сейчас приближается  к уровню DLP моделей;
  • эффект решетки. Для управления  прозрачностью пиксельных ячеек  на матрице между ними имеются управляющие каналы. На экране они проявляются в виде изображения решетки, разглядеть которую можно с незначительного расстояния. С 2-3 метров решетка практически не видна, хотя  некоторые утверждают, что из-за нее просмотр доставляет им дискомфорт;
  • выгорание матриц. Со временем  поляризатор жк панели, формирующей  синюю составляющую изображения,  теряет производительность. Как следствие, интенсивность синего цвета уменьшается и изображение желтеет.   Однако при режиме работы  2-4 часа в день это может произойти  только через  6-7 лет.

Характеристики проекторов

Рассматривая основные характеристики проекторов, необходимо указать, что качество получаемого изображения зависит не только от  матрицы. Свою роль здесь играют использованные объективы, системы охлаждения, источники света, системы управления.

Разрешение

DLP и LCD  проекторы выпускаются с различным разрешением. Для широкоэкранного домашнего кинотеатра с форматом кадра 16:9 лучше использовать  разрешение 1920×1080, обеспечивающее картинку высокой четкости и детализации.

Формат 1280×720 предпочтителен для использования в классах и офисах, для трансляции статичных изображений и презентаций, где не нужно идеально четкое изображение.  Проекторы с таким разрешением значительно дешевле.

В разряде High-End техники выпускаются проекторы разрешением 4K и 8K. Но это пока экзотика, так как такие изделия очень дороги.

Световой поток

Обычно измеряется в люменах (лм) по методике,  предложенной  ANSI (Американский  национальный институтом стандартов).  При равных условиях (одинаковая мощность источника света в приборе, уровень освещенности в помещении, качество экрана и т. п.) LCD мультипроекторы имеют более высокие показатели светового потока, чем использующие DLP технологию с одной матрицей.

Для компенсации этого недостатка часто в фильтрах DLP проектора добавляется еще один сектор – прозрачный. Это дает прибавку примерно 50% яркости белого цвета.  При этом остальные цвета становятся более блеклыми и невыразительными. Для презентаций и показа учебного материала это не критично, но для комфортного просмотра фильмов это серьезный недостаток.

Поэтому в домашних кинотеатрах  с DLP проектором цветовой диск не содержит прозрачного сектора.

Контрастность

Показывает отношение  наибольшей яркости проецированного изображения белого цвета к минимальной  яркости  спроецированного черного.  DLP проектор имеет контрастность  выше, чем  LCD аппарат, что обеспечивает глубокий черный цвет на экране.

Однако на практике, при использовании проектора  в бизнесе, производственном или учебном процессах, в условиях освещенного помещения  реальная контрастность практически не зависит от заявленных характеристик девайса. Истинная контрастность хорошо проявляется при просмотре изображения в темноте.

По мере развития технологий LCD видеопроекторы постепенно приближаются по этому показателю к DLP, но пока не сравнялись с ними.

Объектив

Обеспечивает фокусировку  и размер картинки на экране. В бюджетных моделях применяются встроенные, несъемные модели, допускающие минимум настроек.  Они не дают возможность регулировать размер изображения, не меняя расстояние до экрана.    Дорогие инсталляционные девайсы предусматривают использование сменных объективов широкой номенклатуры.

Короткофокусный объектив дает возможность расположить проектор вблизи экрана,  длиннофокусный – установить вдали. Объектив с переменным увеличением (до 2,1х)  имеет удобные настройки, но дорог и тяжел.

В дорогих аппаратах для домашнего кинотеатра часто используются объективы с микродвигателями, обеспечивающие дистанционную настройку.

Управление яркостью проектора

Любая модель проектора  в настройках имеет несколько  стандартных режимов яркости.

Яркий или динамический режим используется  при сильной внешней засветке.  Контрастность минимальна,  передача цвета наименее точная. Нагрев прибора в этом режиме максимальный, поэтому его длительность должна быть ограничена.

Режим для презентации. Внешняя умеренная засветка позволяет уменьшить максимальную яркость, что приводит к улучшению цветопередачи. Нагрев прибора на протяжении нескольких часов остается умеренным.

Точный режим. Используется в затемненных помещениях. Позволяет получить максимальное по точности цветопередачи  и контрастности изображение. Применяется при просмотре фильмов.

В большинстве случаев указанных настроек для пользователя достаточно. Девайс также допускает тонкую ручную настройку характеристик изображения.

Вес

По этому показателю выделяют:

  • стационарные. Устанавливаются в большом помещении. Переместить в другое место без демонтажа невозможно. Дорогие, высокотехнологические изделия  массой от 10 до 20 кг и более. Предназначены для  просмотра на больших экранах;
  • портативные. Вес от 5 до 10 кг.  Предназначены для стационарной установки в небольших помещениях, хотя допускают использование «со стола»;
  • ультрапортативные. Масса от 2 до 5 кг. При этом дают очень хорошее изображение,  что позволяет использовать их  и в  презентационных мероприятиях и дома;
  • микропортативные . Вес 1,5 – 2 кг. Позволяет быстро организовать просмотр на любом рабочем месте;
  • миниатюрные. Технология DLP и использование LED источников света позволили создать проекторы весом менее 1 кг. Работают от аккумуляторов. Такую модель можно взять с собой всюду. Обеспечивают приемлемое качество изображения.

LCD vs DLP. Что лучше?

Однозначного ответа на этот вопрос нет. Все зависит от запросов и предпочтений потребителя, имеющейся денежной суммы, наличия в продаже нужной модели, сервисным обслуживанием в месте  проживания и т. д.  Можно указать самые общие критерии выбора.

Если при использовании проектора необходимо качество цвета, его соответствие оригиналу лучше остановить выбор на LCD проекторе.

Для  использования в учебных аудиториях,  в домашних кинотеатрах (если он не премиум-класса), при презентациях – покупка DLP девайса более оправдана.

В классе миниатюрных проекторов выбор также следует остановить на  DLP аппарате с LED подсветкой, так как эта технология более надежна при использовании в маленьком корпусе.

Выбор дорогих изделий сегмента High-End, учитывая высочайшее качество проекторов, произведенных по обеим технологиям, основывается исключительно на личных впечатлениях зрителя от просмотра.

Источник: https://tehnovedia.ru/proektory/dlp-i-lcd-proektory/

Устройство проектора LCD, DLP, CRT, D-ILA

Проектор это устройство, подключаемое к компьютеру или ноутбуку, планшету ,видеокамере и т.д. для получения изображения на проекционном экране. 
Для работы проектора не требуется каких-либо специальных программ. Работа с проектором подобна работе с компьютерным или видео монитором. На пульте дистанционного управления проектором имеются регулировки яркости и контрастности изображения.

 Проекторы для офисных презентаций не нуждаются в сложной и частой регулировке. Такие проекторы можно включать и работать с ними, не читая инструкции. Внутри корпуса проектора находится источник света лампа или лазерный светодиод и  преобразователь входного сигнала в изображение.

  Как правило, проектор имеет вход для подключения сигнала от компьютера и один или два входа для коммутации сигналов видео. В проекторах имеются также аудио входы для воспроизведения звука на встроенные динамики. Проекторы мультисистемны и работают со всеми стандартами видео ( PAL / SECAM / NTSC ).

Это значит, что вы можете воспроизводить любую телевизионную программу и записи с видеокассет и лазерных дисков. 

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Телевизоры 4к 49 дюймов какой выбрать

Яркость и графическое разрешение изображения- это самые важные свойства проекторов для презентаций. Говоря о яркости проекторов, мы будем подразумевать световой поток проектора, то есть количество света, излучаемое проектором.

Световой поток не зависит ни от размера экрана, ни от расстояния от объектива проектора до плоскости экрана и измеряется в ANSI люменах.

Световой поток современных офисных проекторов превышает 1000 ANSI-люменов, что позволяет проводить презентации при обычном искусственном свете.

Для воспроизведения видео рекомендуется использовать проекторы с графическим разрешением не менее 800х600 точек SVGA. Для качественного воспроизведения компьютерного изображения с мелкими деталями выбирайте проектор с графическим разрешением не менее 1024х768 точек XGA. Для компьютерных приложений с повышенными требованиями по контрастности и графическому разрешению изображения применяйте проекторы с графическим разрешением 1400х1050 точек SXGA +

Оптическая схема проекторов со стандартными объективами устроена так, что нижний край изображения оказывается на уровне объектива проектора. В большинстве моделей проекторов предусмотрена возможность коррекции вертикальных трапециевидных искажений, возникающих при расположении проектора значительно выше или ниже нормального рабочего положения. Проекторы формируют изображение заданного размера.

При использовании стандартных объективов с коэффициентом 2:1 расстояние от объектива проектора до плоскости экрана совпадает с удвоенной шириной экрана. Длина штатного компьютерного кабеля обычно не превышает 3 м , чего вполне достаточно работы в офисе. При необходимости допускается использование компьютерных кабелей длиной до 15 м.

Длина штатного видео кабеля также не велика, однако при необходимости для передачи сигнала видео можно использовать профессиональные видео кабели длиной до 100 м . 

В качестве источника света в проекторах используются надежные металлогалоидные или металлогалогеновые  лампы со сроком службы не менее 2000 часов. Все эти лампы по сути являются ртутными лампами в которые добавлены соли йода и брома.

Эти лампы очень мощные и поставляются в специальном ламповом модуле, который включает лампу, отражатель и собственно сам модуль с контактами и направляющими для установки в определенный проектор. При выходе из строя лампы проектора  меняется весь ламповый модуль в сборе.

Срок службы лампы значительно сокращается при нарушении  условий охлаждения и вентиляции, поэтому правильно выключайте проектор и следите за чистотой воздушных фильтров. 

При использовании проектора в режиме офисной эксплуатации по 2 часа в сутки ежедневно, включая выходные и праздничные дни, одной лампы хватит на срок не менее, чем на два с половиной года.

Мультимедийные проекторы: базовые технологии

Среди разработанных на сегодняшний день технологий выдачи изображения на проекционный экран можно выделить четыре основные, получившие наиболее широкое применение в коммерческих продуктах ведущих производителей и различающиеся в первую очередь типом элемента, используемого для формирования изображения: 

В каждом случае свойства формирователя определяют основные достоинства и недостатки технологии, а, следовательно, и область применения созданных на ее основе проекционных аппаратов. 

CRT-технология. 

Мультимедийные проекторы на базе электронно-лучевых трубок (CRT) выпускаются в течение уже нескольких десятилетий.

Но, несмотря на появление более современных технологий, по качеству воспроизведения изображения (разрешение, четкость, точность цветопередачи), уровню акустического шума (менее 20 дБ) и длительности непрерывной работы (10 000 часов и более) они до сих пор не имеют себе равных.

Ни одна другая технология пока не обеспечивает столь же глубокий уровень черного и столь же широкий динамический диапазон яркости изображения, благодаря которым CRT-проекторы позволяют различать детали даже при демонстрации затемненных сцен. Физические характеристики флюоресцирующего покрытия экрана трубки (см.

Устройство CRT-проектора) исключают потерю информации при воспроизведении видеосигналов разных стандартов (NTSC, PAL, HDTV, SVGA, XGA и т. д.), а сходство технологии производства используемых в проекторах трубок с телевизионными обеспечивает точность передачи цветов без применения алгоритмов гамма-коррекции. 

                   

Обладая несомненными достоинствами, особенно при демонстрации видео, CRT-проекторы имеют и ряд существенных недостатков, ограничивающих сферу их применения. При значительных габаритах и массе в несколько десятков килограмм они проигрывают современным портативным мультимедиа-проекторам в яркости. При характерном для них световом потоке в пределах от 100 до 300 ANSI-лм просмотр программ возможен лишь в отсутствие внешнего освещения.

Для достижения наилучшего качества изображения при инсталляции CRT-проектора нужно выполнить множество тонких настроек (сведение лучей, баланс белого и т. д.), что требует привлечения квалифицированного персонала. Между тем, после перемещения аппарата на новое место, замены вышедшего из строя компонента или естественного ухода параметров с течением времени все процедуры необходимо повторить заново.

Таким образом, к достаточно высокой цене самого устройства могут добавиться значительные эксплуатационные расходы.

 

Устройство CRT проектора

Наиболее совершенные CRT-проекторы строятся на трех электронно-лучевых трубках с размером экрана от 7 до 9 дюймов по диагонали. Каждая трубка воспроизводит один из базовых цветов пространства RGB — красный, зеленый или синий.

Выделенные из входного сигнала цветовые составляющие управляют работой модуляторов соответствующих трубок, меняя интенсивность электронного луча, который под воздействием магнитного поля отклоняющей системы сканирует внутреннюю поверхность экрана трубки с фосфорным покрытием. Таким образом на экране трубки формируется изображение одного цвета. С помощью линзы оно проецируется на внешний экран, где смешивается с проекциями от двух других трубок для получения полноцветной картинки.

Преимущества CRT:

  • Высокое качество изображения
  • Большая длительность непрерывной работы
  • Глубокий уровень черного (контрастность)
  • Практически неограниченное разрешение
  • Низкий уровень шума, достаточность пассивного охлаждения
  • Испытанная временем технология (более полувека)

Недостатки CRT:

  • Низкий уровень яркости
  • Необходима периодическая  калибровка
  • Нечеткая геометрия
  • Не рекомендуется для статических изображений

       

В мультимедийных проекторах, выполненных по технологии LCD (Liquid Crystal Display), функции формирователя изображения выполняет LCD-матрица просветного типа. По принципу действия такие аппараты напоминают обычные диапроекторы (см.

Устройство LCD-проектора) с той разницей, что проецируемое на внешний экран изображение формируется при прохождении излучаемого лампой светового потока не через слайд, а через жидкокристаллическую панель, состоящую из множества электрически управляемых элементов — пикселов.

В зависимости от величины приложенного к каждому такому элементу переменного напряжения меняется его прозрачность, а, следовательно, и уровень освещенности участка экрана, на который проецируется данный пиксел.  

LCD-технология позволила существенно удешевить проекционные аппараты, уменьшить их габариты и одновременно увеличить излучаемый ими световой поток (в наиболее мощных моделях он достигает и 10000 ANSI-лм).

Она естественным образом адаптирована к воспроизведению видеосигналов от компьютерных источников, а также сохраненных в цифровом формате видеофайлов. LCD-проекторы просты в обращении и настройке и сохраняют свои параметры после транспортировки.

Именно поэтому они широко применяются в бизнес-сфере для проведения презентаций и демонстрации шоу-программ.  

Вместе с тем, из-за ограниченности собственного оптического разрешения, определяемого числом пикселов в жидкокристаллической матрице формирователя изображения, LCD-проекторы воспроизводят без искажения сигналы только одного, как правило, компьютерного стандарта SVGA, XGA и т. д. Для воспроизведения сигналов иных стандартов, в том числе телевизионных, применяются специальные алгоритмы преобразования графической информации к естественному для данного проектора цифровому формату. Наличие непрозрачных промежутков между отдельными пикселами в жидкокристаллических матрицах приводит к появлению на экране сетки, различимой с близкого расстояния. С переходом на полисиликоновые матрицы с более плотной структурой пикселов и разрешением XGA и выше этот недостаток становится практически незаметным, а постоянное совершенствование алгоритмов формирования цветного изображения значительно улучшает его качество по сравнению с моделями более ранней разработки.

Принцип работы жидкокристаллических матриц, используемых в LCD-проекторах в качестве формирователей изображения, основывается на свойстве молекул жидкокристаллического вещества менять пространственную ориентацию под воздействием электрического поля и оказывать поляризующий эффект на световые лучи.

В многослойной структуре матрицы, представляющей собой прямоугольный массив множества отдельно управляемых элементов (пикселов), слой жидких кристаллов помещается между стеклянными пластинами, на поверхности которых нанесены бороздки.

Благодаря им, во всех элементах матрицы удается сориентировать молекулы идентичным образом, причем, вследствие взаимно перпендикулярного расположения бороздок двух пластин, ориентация молекул меняется по мере удаления от одной из них и приближения к другой на 90 градусов. 

Пропущенный через такой слой жидкокристаллического вещества поляризованный свет (см. рис.) также меняет плоскость поляризации на 90 градусов. Поэтому структура, в которую добавлены входной и выходной поляризационные фильтры с взаимно перпендикулярными осями поляризации (a и b ), оказывается прозрачной для внешнего светового потока, частично ослабевающего при прохождении входного поляризатора. 

Находясь под воздействием электрического поля, молекулы жидкокристаллического слоя меняют свою ориентацию, и угол поворота плоскости поляризации светового потока заметно уменьшается. В этом случае большая часть светового потока поглощается выходным поляризатором. Таким образом, управляя уровнем электрического поля, можно менять прозрачность элементов матрицы. 

В LCD-панелях с активной адресацией пикселов, выполненных с применением подложек из аморфного кремния, каждый элемент работает под управлением отдельного тонкопленочного транзистора (TFT — Thin Film Transistor).

Сам транзистор и соединительные проводники, занимая значительную часть поверхности матрицы, снижают ее световую эффективность, препятствуя увеличению разрешения, определяемого числом пикселей.

Источник: https://leaterplus.com.ua/info/articles/ustroystvo-proektora-lcd-dlp-crt-d-ila/

Технологии проекторов: DLP, LCD (3LCD), LCoS / HDtime information

Пора поэтапно разобраться в технологиях проекторов. Начнем с матрицы, какие они бывают и каково отличие. Рассмотрим каким образом формируется цветная картинка. А далее перейдем к свойствам светового источника

Матрица

Это основа формирования изображения в любом проекторе. Нам осталось разобраться, что это такое и в чем разница между одноматричными и трёхматричными моделями проекторов.
В общих чертах – матрица, это устройство, способное точечно пропускать, либо блокировать световой поток, за счёт чего на экране появляется видимое изображение. Даже у телевизора и компьютерного монитора тоже есть матрица, причём только одна.

В чём разница между матрицей проектора и одноименным устройством телевизора? Для проектора используются матрицы, способные дать только чёрно-белую картинку. Однако если на неё падает не белый, а, к примеру, зелёный свет, то изображение будет чёрно-зелёным. В телевизорах и мониторах используются цветные матрицы.

Почему? Ответ мы узнаем, рассмотрев две иллюстрации: пиксели проектора слева,  пиксели монитора (справа)

Увеличив второе изображение (экран телевизора), мы увидим, что каждый пиксель состоит из трёх полосок разного цвета: красной, синей и зелёной. Пока пиксели маленькие, полоски визуально смешиваются друг с другом, образуя нужный оттенок.

Но стоит их многократно увеличит, как становиться видна пиксельная сетка и все изображение теряется. Именно поэтому цветная матрица не применяется в конструкции проектора, ведь нам нужны монолитные пиксельные квадратики.

Ещё один нюанс: матрица должна выдерживать высокие температуры от непосредственного воздействия светового источника.

Вернёмся к нашему широкоформатному изображению. Как уже стало понятно, нам требуется матрица, которая будет отображать одноцветные точки. Такая матрица является одноцветной (или чёрно-белой) по определению. Используя три различных одноцветных изображения одного кадра, на выходе получаем желаемый результат:

Именно для этого нужны три матрицы. Три – по одной на каждый базовый цвет. Трёхматричный проектор совмещает изображения внутри, при этом на экран попадает уже готовая картинка.
Одноматричный проектор совмещает те же изображения непосредственно на экране, меняя их с такой скоростью, что человеческий глаз воспринимает сложенные одноцветные картинки, как одну.

Рассмотрим подробнее отличия одно- и трехматричных проеторов:

  1. Использование одной матрицы влияет на цену проектора. Следовательно, сам проектор будет дешевле, если только не используется дорогая, продвинутая матрица
  2. Компактные и «карманные» модели используют только одну матрицу
  3. Трёхматричный проектор одномоментно использует все три цвета, одноматричный – только один. Это немедленно отражается на яркости: при одной и той же мощности светового источника, яркость трёхматричного проектора будет ниже
  4. Одноматричные проекторы часто грешат «эффектом радуги», то есть разделением цвета на базовые составляющие. Трёхматричная модель не допустит подобного эффекта, ни при каких условиях
  5.  Для точного отображения цвета, матрицы в трёхматричном проекторе должны быть подогнаны идеально. Малейшее разногласие немедленно сказывается на качестве картинки в виде размытых границ пикселей. Одноматричные же модели всегда выдают чётко очерченный пиксель

Вовсе не обязательно, чтобы перечисленные проблемы были присущи каждому отдельному проектору. Здесь приведены трудности, с которыми сталкиваются разработчики, решая их лучше или хуже в каждом конкретном случае.

Если обратить внимание на более дорогие проекторы, в особенности, на модели для домашнего кинотеатра, вы обнаружите, что большинство проблем на техническом уровне уже решены, а качество картинки зависит скорее от умения правильно настроить устройство.Однако в бюджетном сегменте все недостатки, описанные выше – больная тема.

Сюда относятся проекторы для офиса и образования, а также модели для дома (не для домашнего кинотеатра). В классе домашних проекторов основная конкуренция идёт между одноматричными DLP и трёхматричными LCD. Трёхматричные DLP тоже существуют, но это уже другая ценовая категория.

Теперь, когда мы осветили разницу между одноматричной и трёхматричной технологией, перейдём к типу матриц, ведь именно благодаря им, технологии получают свои названия (DLP, LCD и др.)

Проекторы DLP

Когда речь идёт о проекторах DLP, имеются в виду одноматричные модели, если нет уточнения, что DLP трёхматричный. Подавляющее большинство проекторов, встречающихся на рынке – это как раз DLP. Матрица DLP называется DMD чипом, что в переводе с английского при расшифровке означает «цифровое микрозеркальное устройство». Матрица состоит из нескольких миллионов микрозеркал, которые могут поворачиваться, фиксируясь в одном из двух предусмотренных положений.

Два положения зеркала предназначены для того, чтобы менять траекторию отражаемого луча света. В одном случае отражение попадает на экран, во втором – на светопоглотитель. В результате на дисплей проецируется белая или чёрная точка.

Оттенки серого получаются за счёт частоты многократного перехода луча с экрана на поглотитель света и обратно:

Вернёмся к цветному изображению. Как мы выяснили, каждый из базовых цветов появляются на экране поочерёдно.

Для того чтобы белый цвет лампы окрашивался этими базовыми цветами, существует цветовое колесо.

Цветовое колесо – это фильтр в виде диска с фиксированной скоростью вращения. У каждой модели эта скорость разная, и чем она выше, тем меньше выражен эффект радуги. По соотношению цветных сегментов, эта деталь также разнится. Например, на иллюстрации выше – классическое цветовое колесо с тремя базовыми цветами (RGBRGB). Колесо RGBCMY содержит дополнительные цвета (кроме красного, зелёного и синего – жёлтый, циан и маджента).

Несколько модернизированное цветовое колесо RGBRGB имеет бесцветный сегмент. Он позволяет увеличить чёрно-белую яркость проектора.

А это оптический блок DLP проектора и принцип его действия:

Цветовое колесо с прозрачным сегментом явилось отличным решением для увеличения производительности бюджетных проекторов. Офисные и учебные модели, которые чаще всего используются в светлом помещении, за счёт увеличения чёрно-белой яркости могут преодолевать фоновую засветку экрана, делая изображение достаточно чётким. Конечно, цветовая яркость при этом отстаёт от чёрно-белой. Цвета могут казаться слишком тёмными или тусклыми.

Однако прозрачный сегмент не является непременной деталью каждого DLP проектора, или технологии в целом.Следует сразу же сказать, что зеркальная  матрица наилучшим образом отсекает свет, позволяя добиться лучших значений контрастности, максимально достоверного чёрного цвета. С другой стороны, работа DMD чипа сопровождается постоянным движением массы микрозеркал.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как сделать музыкальный центр своими руками

Из-за этого возникает эффект «цветового шума» на экране, снижение плавности оттеночных переходов и сокращение количества цветовых градаций.

Более дорогие проекторы используют трехматричную технологию DLP. Это могут быть солидные домашние модели, или инсталляционные. Три матрицы полностью исключают такие недостатки, как «эффект радуги» и низкая цветовая яркость.

Проекторы 3LCD

Источник: https://hdtime.ru/blog/2016/11/06/%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D0%B8-%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B2-dlp-lcd-3lcd-lcos/

Технологии проекторов: на что это влияет? 3LCD, DLP, 3DLP, LCoS, LED, Лазер и пр

Упрощенно, проектор представляет собой коробку, в которой есть лампа и есть объектив. Но лампа+объектив — это, скорее, прожектор, чем проектор — надо, чтобы на пути света было что-то, формирующее изображение. Когда-то это была пленка: 

Вспомните диапроекторы: пользователь вручную вставляет пленку между лампой и объективом, и мы, по сути, имеем тот же принцип образования изображения, что сегодня:

  • черный участок пленки пытается блокировать свет,
  • белые участки пленки прозрачны и пропускают свет,
  • полупрозрачные участки могут быть цветными, окрашивая изображение на экране.

У этой технологии налицо те же недостатки изображения, которые до сих пор в той или иной степени волнуют нас при выборе проектора.

  1. Пленка пытается блокировать черный цвет, но у нее это плохо получается — проблема с контрастностью и уровнем черного.
  2. Яркость ограничена лампой и способностью всей системы, включая пленку, переносить жару. Изображение тусклое.
  3. Изображение имеет нежелательный оттенок из-за особенностей пленки и лампы, ее «цветовой температуры».
  4. Если диафильм цветной, то цвета ненасыщенные и не всегда понятно, как именно они должны выглядеть по задумке автора — ограничения пленки.

Главное отличие современного мультимедийного проектора состоит в том, что вместо пленки используется некая матрица, которая постоянно обновляется, рисуя новую картинку минимум 60 раз в секунду. 

Как образуется цветное изображение?

Тем не менее, матрица не имеет никакого отношения к образованию цвета. Матрица производит монохромное изображение. Светишь через нее белым — будет черно-белое, светишь красным — черно-красное. 

Поскольку любой sRGB цвет можно получить смешением красного, зеленого и синего, то любое цветное изображение можно получить наложением друг на друга черно-красного, черно-зеленого и черно-синего.

Ниже — знаменитая цветная фотография, восстановленная американцами из трех черно-белых карточек Прокудина-Горского (снято до 1917 года):

Они говорят, что черно-белые карточки соответствуют красному, зеленому и синему компонентам изображения. Американцем надо доверяй-но-проверяй — проверяю в «Фотошопе», подставляя одну карточку на красный канал, другую на зеленый, третью на синий:

Правду говорят. Итак, если белый цвет будет прозрачным, и мы посветим через каждую фотографию фонариком правильного цвета, то, соевместив три изображения на экране, получим нашу цветную фотографию.

Этот принцип используют все проекторы: матрицы из потоков света красного, зеленого и синего цветов создает три изображения, которые накладываются друг на друга и дают нам цветное изображение на экране. 

Иногда совмещается более трех, но трех достаточно.

Трехматричные и одноматричные проекторы

Пожалуй, в технологиях проекторов это — главное отличие. Существует два способа наложения упомянутых красного, зеленого, синего изображений друг на друга: одновременное наложение и последовательное наложение.

Одновременное наложение осуществляется у трехматричных проекторов: красный, зеленый и синий потоки проходят через отдельныю матрицы, а потом соединяются, и готовая цветная картинка идет на экран.

Трехматричный подход на примере 3LCD технолонии

На примере 3LCD технологии это выглядит так:

  1. Белый свет вышел из лампы.
  2. Пришел на фильтр, разделился на красный и голубой.
  3. Красный прошел через матрицу №1, получилось красное изображение.
  4. Голубой разделился на зеленый и синий.
  5. Зеленый пошел на матрицу №2, синий — на матрицу №3.
  6. Имеем три изображения, которые наложились друг на друга — получилось одно цветное.
  7. Цветное изображение ушло на экран.

При наложении «по очереди» проектору достаточно одной матрицы — на нее сперва подают красный, потом зеленый, потом синий, и проектор отрисовывает на экране сначала красное, потом зеленое, потом синее изображение.

Одноматричный подход на примере «1-DLP» технологии
Обратите внимание: DLP матрица зеркальная (об этом позже)

Это происходит очень быстро и, подобно тому, как мы не видим отдельные спицы крутящегося велосипедного колеса, мы не видим отдельных цветных изображений на экране, а видим результат их соединения — готовое цветное изображение, хотя и сформированное не в проекторе, а «в голове зрителя».

В обоих случаях мы получаем цветное изображение. Теперь касательно плюсов и минусов одноматричного и трехматричного подходов.

  1. Стоимость. Три матрицы — дороже, чем 1 матрица. 1 матрица дешевле, чем 3.
  2. Эффективность. Трехматричный проектор в каждый момент времени работает с красным, зеленым и синим, а одноматричный — только с одним цветом (остальное выбрасывается). Трехматричный проектор имеет заметно больший КПД использования света лампы.
  3. Сведение матриц. Когда есть три матрицы, их сложно идеально подгонять друг к другу, а одноматричные проекторы не имеют такой проблемы — если оптика не подводит, то каждый пиксель на экране будет резким, четко обозначенным.
  4. Нежелательные визуальные эффекты (артефакты). Как бы часто ни сменялись цветные изображение на экране одноматричного проектора, будут возникать условия, когда глаз распознает, выделит эти отдельные цвета. Особенно часто это происходит на динамичных контрастных темных сценах, когда взгляж бегает по экрану. Таких ситуаций много, например, в «Темном Рыцаре». Глаз дернулся — за ярким объектом на долю секунды виден цветной шлейф. Это называется «эффект радуги» или «эффект разделения цветов».

Обратите внимание — формально это все не имеет никакого отношения к технологиям LCD или DLP. Тем не менее, так уж вышло, что самая массовая, самая бюджетная часть проекторов представлена одноматричными DLP и трехматричными LCD (3LCD) проекторами, которые наследуют все плюсы/минусы одноматричного и трехматричного подходов.

Отдельно стоит коснуться вопроса об эффективности, так как не сразу понятно, что следует из большей эффективности использования света лампы. Предположим вы берете лампу на 190 Вт и ставите ее в бюджетный проектор. Более эфффективный проектор сможет извлечь из этих 190 Вт больше яркости, либо столько же яркости при меньшей нагрузке на лампу, продлевая ее ресурс.

Тут преимущество на стороне трехматричной технологии, поэтому у одноматричных проекторов существует традиция иметь яркий режим изображения, в котором максимальная яркость соответствует аналогичному трехматричному проектору, но только по белому цвету, а цвета при этом сильно тусклее, чем должны быть.

Чаще всего это делается следующим образом: вместо создания цветного изображения из красного, зеленого, синего, добавляется еще и белый (прозрачный):

На изображениях — цветовое колесо одноматричного проектора с прозрачным сегментом

Другими словами, один из компонентов изображения — черно-белый, полученный не смешением цветов, а «тупо» пропусканием света лампы на экран в обход фильтров. Тем не менее, эти методы используются там, где важно сочетание цены и высокой яркости. К примеру, у офисных проекторов это годится для отображения документов, но проектору для домашнего кинотеатра высокая яркость не нужна — в таких проекторах используется цветовое колесо RGBRGB (шестисегментное):

Повторяя полный цикл цветов два раза за поворот, снижается также заметность «эффекта радуги».

LCD и DLP

Если рассматривать непосредственно матрицы, то LCD (ЖК) матрица больше всего напоминает вышеупомянутую пленку диапроектора, поскольку работает она «на просвет«, вставая на пути у светового потока. Задача каждого пикселя — блокировать свет, либо пропустить его дальше.

DLP матрица работает не на просвет, а по отражательному принципу. Каждый его пиксель представляет собой микроскопическое зеркало, которое, поворачиваясь, отражает свет на экран, либо, в отклоненном положении, сбрасывает его на светопоглотитель.

В целом, зеркала превосходно справляются с задачей отсекания ненужного света, поэтому DLP матрица («DMD» чип) способна дать заметно большую контрастность, чем LCD матрица (при прочих равных).

Безусловно, контрастность зависит не только от матрицы, а с удорожанием оной получается достигать более высоких уровней контрастности (взять хотя бы такие LCD проекторы, как EH-TW9200/9300 — огромная контрастность!).

Тем не менее, в сухом остатке мы говорим о преимуществе DLP проекторов по контрастности и уровню черного. 

Путь света в DLP проекторе: лампа-цветовое колесо-зеркало-матрица-

Источник: http://projectorworld.ru/blog/749.html

До винтика: мультимедийные проекторы на основе технологии DLP

Прежде всего, что такое DLP? DLP – это Digital Light Processing, цифровая обработка света.

Технология цифровой обработки света основана на применении специальных микрозеркальных микросхем, по-английски – DMD, Digital Micromirror Device.

DLP-технология родилась в США благодаря перспективным разработкам оборонного агентства DARPA1.

DARPA – это очень интересная организация, пожалуй, не имеющая аналогов в мире. Это агентство Министерства обороны США, отвечающее за разработку новых технологий для использования в вооружённых силах. DARPA готово финансировать самые сумасшедшие разработки, понимая, что 90% из них «не выстрелит», но среди оставшихся 10% окажется «золотое яичко», которое позволит Пентагону совершить технологический прорыв.

Сейчас трудно сказать, какую задачу решало агентство DARPA, размещая в конце 1980-х гг. в фирме Texas Instruments крупный государственный заказ.

То ли учёные надеялись создать систему точной фокусировки мощного лазерного пучка на боеголовке баллистической ракеты, то ли им была нужна надёжная технология для отображения показаний приборов на стекло кабины истребителя, как у советских самолётов, сейчас это уже неважно.

А важно то, что в 1987 г. учёный-оптик Ларри Хорнбек, работавший в Texas Instruments, изобрёл первую в мире DMD микросхему.

Надо отдать должное топ-менеджерам компании: ознакомившись с изобретением, они немедленно запустили проект по исследованию коммерческой применимости DMD и через семь лет, в 1994 г., был продемонстрирован прототип DLP-проектора. Технология быстро получила признание специалистов как перспективная, хотя поколебать позиции ЖК проекторов в те годы было нелегко.

С этого времени и начинается победное шествие DLP проекторов, уверенно оттеснивших все другие технологии и, по некоторым оценкам, ныне занимающим до 70% рынка профессиональных проекторов.

Более того, компания Texas Instruments выкупила и по сей день поддерживает исключительный патент на DMD микросхемы, поэтому все без исключения DLP проекторы в мире и все проекционные DLP видеокубы используют их микросхемы.

Как это работает?

В основе DLP проектора лежит матрица из DMD микросхем.

Рассмотрим её конструкцию более подробно.

Рис. 1 DMD микросхема

DMD-микросхема — это кремниевый кристалл КМОП-памяти, на котором сформирована матрица, состоящая из квадратных алюминиевых микрозеркал (рис. 1), способных поворачиваться на определённый угол в одну или другую сторону. То есть микрозеркало будет либо отражать падающий свет, либо направлять его в специальный поглотитель. Соответственно, на экране возникнет светлая или тёмная точка.

Поскольку угол поворота зеркала определяется геометрическими параметрами структуры, а она формируется с помощью точной кремниевой фотолитографии, все элементы DMD-матрицы оказываются практически идентичными. Первоначально размер зеркала был 16×16 мкм, а угол его поворота 10°, в сегодняшних матрицах размер зеркал зависит от их разрешения, а угол отклонения достиг 12°. Квадратик в центре зеркала от «ножки» в микросхемах последних поколений отсутствует.

Каждое микрозеркало крепится на т.н. торсионном подвесе, благодаря чему DLP-матрица может надёжно работать много лет. Торсионный подвес образуют ленты особой формы из сверхпрочного материала (на рисунке – подвижные пластины). По оценкам компании Texas Instruments, время наработки DMD-микросхемы на отказ в трёхматричном проекторе достигает 76 тыс. ч. Для управления поворотами микрозеркал используется явление электростатического притяжения между адресным электродом и зеркалом.

Информация о состоянии каждого пикселя картинки записывается в соответствующую ему ячейку памяти – обычный триггер. Его противофазные выходы подключены к адресным электродам микроструктуры, а потому содержимое ячейки памяти влияет на положение зеркала.

Работа DMD-матрицы предусматривает шесть различных состояний. В состоянии готовности памяти все триггеры матрицы загружены нужной информацией ( осуществляется последовательно, по строкам). В состоянии сброса все микрозеркала притягиваются к адресным электродам импульсом повышенного напряжения, подаваемым на шину смещения, т. е. на сами зеркала.

Состояние освобождения достигается, когда все зеркала освобождаются, выстраиваясь в нейтральном положении, т. е. в одной плоскости.

Состояние дифференциации предусматривает подачу на шину смещения промежуточного (между логическим нулём и единицей) напряжения, при котором электростатические поля между адресными электродами и зеркалом подталкивают освобождённое зеркало в нужную сторону, определяемую содержимым ячейки памяти.

В состоянии приземления на шину смещения подаётся такое напряжение, при котором зеркала ускоренно притягиваются к адресным электродам, поворачиваясь на максимальный угол. В процессе загрузки памяти зеркала остаются неподвижными в одном из двух наклонных положений, а содержимое ячеек памяти обновляется по строкам.

В процессе работы DMD-матрица попеременно проходит шесть фаз: сброс, освобождение, дифференциация, приземление, памяти, готовность памяти. Фаза сброса помогает преодолеть силы прилипания. Оказывается, что при малых размерах механической структуры они настолько велики, что одной упругости ленточного подвеса для высвобождения зеркала не достаточно.

Управление зеркалами на DMD-матрице достигается изменением напряжения на шине смещения, которое формируется специальными электронными схемами, размещёнными вне DMD-кристалла. Все зеркала в структуре поворачиваются синхронно, что благоприятно сказывается на динамических свойствах матрицы, т. е. она хорошо передаёт движение.

В ранних образцах DMD-матриц случались залипания микрозеркал, но сейчас эта «детская болезнь» преодолена.

При производстве матриц, используется стандартная кремниевая технология. На кристалле формируется матрица запоминающих элементов размером 800х600, 1024х768 или больше с двумя слоями металлизации для межсоединений.

Чтобы ускорить доступ, строки и столбцы разбиты на группы, обслуживаемые своими дешифраторами и демультиплексорами. Третий слой металлизации образуют адресные электроды и шина смещения с «посадочными» зонами.

Окантовка микрозеркального поля зачерняется, чтобы вокруг экрана DLP-проектора не было паразитной засветки.

Готовый кристалл помещают в металлокерамический корпус с кварцевым стеклом на месте верхней крышки. Контактные площадки по периметру кристалла соединяют с выводами корпуса тонкими золотыми проводниками. С обратной стороны корпуса в центре располагается прямоугольное металлизированное поле для отвода тепла от DMD-матрицы, а по периметру размещены позолоченные контактные площадки наподобие тех, что можно видеть на процессорах Intel для гнезда LGA 775.

Рис. 2. DMD микросхема

В процессе совершенствования DLP-технологии компания Texas Instruments сменила несколько поколений DMD-матриц, постоянно улучшая их характеристики.

Как устроен DLP проектор

Устройства проецирования изображений известны очень давно – это и слайд-проекторы, эпидиаскопы и другие тому подобные устройства. Главной их особенностью являлось обязательное наличие физического объекта проецирования – слайда, диапозитива, рисунка на плёнке и т.п.

Рис. 3. Принцип действия мультимедийного проектора

Современному мультимедийному проектору физический объект для проецирования не требуется – для этого он использует электронный сигнал. Поэтому проблема создания качественных статических и динамических изображений в значительной степени потеряла актуальность. Сейчас любой человек, овладевший тем или иным компьютерным пакетом, может создавать весьма сложные и красивые рисунки и анимации.

Как же устроен современный DLP проектор?

Он обязательно имеет набор следующих основных и вспомогательных устройств (систем).

Источник: https://www.avclub.pro/articles/av-likbez/do-vintika-multimediynye-proektory-na-osnove-tekhnologii-dlp/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ЛидерТех
Мойка воздуха что это такое

Закрыть