Konwersja formatów w projektorach
do kina domowego
W 2016 roku opublikowaliśmy artykuł przybliżający ciekawą funkcję zaimplementowaną po raz pierwszy w projektorach Panasonic umożliwiającą zastosowanie ekranu w formacie 2,39:1 bez konieczności stosowania bardzo kosztownych obiektywów anamorficznych. Obserwujemy rosnące zainteresowanie tego typu rozwiązaniem - pozwala bowiem na zastosowanie w naszym pomieszczeniu projekcyjnym szerszego ekranu w formacie kinowym. Ze względu na fakt, że rośnie również liczba urządzeń wyposażanych w konwersję formatów (najnowsze projektory od Epsona JVC oraz Sony) postanowiliśmy ponownie wrócić do tematu uzupełniając artykuł o nowe modele. Z poniższego artykułu dowiecie się jak działa konwersja formatów, jakie warunki muszą być spełnione przez projektor, i wreszcie które projektory są wyposażone w tę ciekawą funkcję.
Tytułem wstępu
Znakomita większość Hollywoodzkich produkcji ostatnich lat została wydana w formacie kinowym, czyli 2,39:1, który ze względów historycznym potocznie określa się jako 2,35. Co więcej obraz z jakim spotykamy się w kinach jest bardziej naturalny dla naszych oczu, a ekran w szerokim formacie zwyczajnie dużo lepiej prezentuje się w pomieszczeniach kina domowego (zapraszamy do nas na prezentacje – potwierdza to 100% naszych gości). Niestety dotychczas podczas projekcji kinowych hitów przez projektor byliśmy skazani na format ekranu 16:9 (inaczej zwany 1,78:1 co stanowi iloraz liczb 16 i 9) co skutkowało pojawieniu się charakterystycznych czarnych pasów z góry i dołu ekranu podczas projekcji filmu. Podczas takiej projekcji wykorzystywaliśmy niespełna 75% powierzchni projekcyjnej ekranu.
Należy tu wspomnieć, że od wielu lat mamy możliwość zastosowania ekranu w formacie 2,35 i cieszenia oka obrazem na całej jego powierzchni jednak wymaga to zastosowania zewnętrznego rozwiązania jakim jest obiektyw anamorficzny. Nie jest to temat na ten artykuł, natomiast w skrócie polega to na tym, że projektor rozciąga cyfrowo obraz 2,35 na całą wysokość (tylko wybrane modele to potrafią), obiektyw zaś rozciąga go optycznie do szerokości formatu anamorfotycznego (2,39:1). W celu zrozumienia działania obiektywu anamorficznego rozważmy zastosowanie 2 ekranów: jednego w formacie 2,39:1 o rozmiarze 322,65x135cm oraz drugiego w formacie 16:9 o rozmiarze 240x135cm.
Takie rozwiązanie ma dwie zasadnicze wady. Po pierwsze wymaga ingerencji cyfrowej w obraz (rozciągnięcie obrazu w pionie do całej wysokości ekranu) co oznacza, że obraz nie jest zobrazowany piksel do piksela na ekranie tylko jest wyższy niż oryginalny materiał co musi mieć wpływ i ma na jakość obrazu. Po drugie cena obiektywów anamorficznych jest bardzo wysoka i niejednokrotnie przewyższa wartość projektora co powoduje, że popularność tego rozwiązania jest znikoma.
Wróćmy jednak do tematu naszego artykułu. Pojawiły się bowiem projektory, które bez dodatkowych przystawek są w stanie dostosować obraz wyświetlany na ekranie w zależności od formatu materiału. Pionierem w tej dziedzinie jest Panasonic, który wraz z modelem PT-AE3000 w 2008 roku wprowadził możliwość korzystania z szerokiego ekranu. Potem był model PT-AE4000 z automatyczną detekcją formatów i kolejne modele. Wraz kolejnymi generacjami projektorów pojawiły się urządzenia od innych producentów.
Jak to działa
Podstawowym założeniem konwersji formatów z 16:9 do 2,39:1 jest skorzystanie z możliwości fizycznej zmiany wielkości obrazu w zależności od formatu materiału źródłowego. Należy tutaj podkreślić, że zmiana ta nie polega na cyfrowej ingerencji w obraz i nie ma nic wspólnego z cyfrowym rozciąganiem obrazu. Obraz powiększany (lub pomniejszany w przypadku powrotu z formatu 2,39:1 do 16:9) jest optycznie poprzez elektryczną regulację zoomu optycznego a następnie regulację ostrości do ustalonej wielkości obrazu. Prześledźmy cały proces konwersji obrazu. W przypadku gdy wyświetlamy materiał 2,39:1 na ekranie 16:9 nad i pod obrazem wyświetlane są czarne prostokąty. Oczywiście są one niemal niewidoczne i postrzegane przez widza jako brak obrazu. Poziom czerni zależy od kontrastu projektora, tzn. im wyższy kontrast naturalny tym bardziej czarne i mniej widoczne są owe pasy. Podobny efekt uzyskujemy podczas oglądania materiału 2,35 na ekranie telewizora – na ekranie pojawiają się czarne pasy powyżej i poniżej ekranu. Dzieje się tak dlatego, że obraz w formacie 2,39:1 wyświetlany przez panel o rozdzielczości FullHD 1920x1080 pikseli zajmuje około 1920x803 pikseli a pozostałe 277 pikseli to owe czarne pasy.
W momencie gdy ten sam obraz panamorficzny jest wyświetlany na ekranie w formacie 2,39:1, przed konwersją nie wypełnia on całej powierzchni ekranu. Oprócz czarnych pasów nad i pod obrazem na ekranie pozostają jeszcze dwa prostokąty z lewej i z prawej strony obrazu na które światło z projektora w ogóle nie pada. Obraz przed konwersją zajmuje tylko część ekranu i stanowi niewiele ponad 56% jej powierzchni. W takiej właśnie sytuacji do akcji wkracza proces konwersji formatu, który polega na optycznym powiększeniu obrazu do szerokości ekranu, a następnie wyregulowaniu ostrości. Czarne pasy wyświetlane przez projektor wychodzą powyżej i poniżej ekranu (w sumie 1920x277 pikseli), a obraz o rozdzielczości 1920x803 pikseli wypełnia całość ekranu w formacie 2,39:1.
W celu lepszego zrozumienia powyższego procesu wróćmy na chwilę do naszego przypadku z 2 ekranami o tej samej wysokości: jednego w formacie 2,39:1 o rozmiarze 322,65x135cm oraz drugiego w formacie 16:9 o rozmiarze 240x135cm.
Jak widać na powyższej grafice, obraz w formacie 2,39:1 po konwersji wypełnia ekran o takim samym formacie w 100% i uzyskujemy wielkość 322,65x135cm. W przypadku wyświetlenia tego samego obrazu na standardowym ekranie 16:9 otrzymamy obraz jedynie 240 x 102,13cm.
Załóżmy teraz, że po konwersji obrazu na format 2,39:1 zaczynamy wyświetlać ponownie materiał 16:9. Obraz pokrywa całą rozdzielczość matrycy projektora 1920x1080 pikseli a pasy poniżej i powyżej ekranu, wcześniej czarne, stają się częścią obrazu. Obraz więc pokrywa całą szerokość ekranu 2,35 natomiast jest za wysoki o 277 pikseli i nie mieści się na wysokość ekranu. W tej sytuacji musimy dokonać operacji odwrotnej do opisanej wcześniej. Projektor musi więc optycznie zmniejszyć obraz tak, aby dostosować go do wysokości obrazu. Zwieńczeniem konwersji jest regulacja ostrości do zmniejszonego ekranu.
Reasumując, w przypadku konwersji formatu z 16:9 do 2,39:1 projektor musi powiększyć obraz do szerokości ekranu z 240 do 322,65cm natomiast w przypadku konwersji odwrotnej zmniejszyć go ze 181,49cm do wysokości obrazu 135cm.
Cechy jakie musi posiadać projektor
W celu konwersji formatów projektor musi charakteryzować się dwoma cechami. Po pierwsze musi on być wyposażony w obiektyw z elektryczną regulacją powiększenia optycznego oraz ostrości. Dodatkowo wskazane jest, aby posiadał również elektryczną regulację położenia obiektywu (tzw. elektrycznie sterowany lens-shift). W przeciwnym razie obraz po optymalizacji wielkości owszem będzie miał wymiary ekranu natomiast nie będzie go w całości pokrywał tylko znajdzie się nieco powyżej lub poniżej w zależności od pozycji projektora względem ekranu. Napisałem wskazane, gdyż mamy tutaj wyjątek – projektor Panasonic PT-AT6000, który pomimo tego, że posiada manualny lens-shift również daje nam możliwość skorzystania z ekranu w formacie 2,39:1. Rozwinę ten temat w dalszej części artykułu. Można sobie oczywiście wyobrazić manualną regulacją obiektywu każdorazowo przy zmianie formatów obrazu, jednak przy stopniu skomplikowania i uciążliwości takiej operacji nie wyobrażam sobie, aby ktokolwiek zdecydował się na takie rozwiązanie.
Drugim warunkiem koniecznym jest pamięć obiektywu, dzięki której jesteśmy w stanie przywołać zapisane wcześniej ustawienia dostosowane do możliwych formatów obrazu. Powinniśmy mieć możliwość zapisania minimum trzech ustawień: 16:9, 2,39:1 oraz 2,39:1 z napisami na czarnej ramce poniżej obrazu, jednakże nie spotkałem projektora w którym byłaby mniejsza ilość na zapisanie naszych regulacji.
Projektory wyposażone w konwersję formatów
Przejdźmy zatem do projektorów dostępnych obecnie na rynku, które posiadają 2 kluczowe cechy gwarantujące zastosowanie ekranu w formacie 2,39:1 w naszym kinie domowym. Postaram się dokładnie omówić zasadę działania konwersji formatu w konkretnych modelach z podziałem na producentów poczynając od najtańszych.
Panasonic
Najtańszy model na rynku zapewniający konwersję formatów to PT-AT6000 - jedyny model do kina domowego z elektrycznie regulowanym zoomem i focusem w ofercie Panasonic. Inżynierowie dopracowali system konwersji do perfekcji i jako jedyni wyposażyli go w automatyczną detekcję formatów. Oznacza to, że nie jesteśmy zmuszeni do zmiany formatów z pilota lub systemu sterowania, projektor automatycznie zrobi to za nas. W momencie gdy projektor zoptymalizowany jest do formatu 16:9, a źródło podaje materiał w formacie 2,35 projektor po paru sekundach sam powiększa obraz i dostosowuje ostrość wybierając go z wcześniej zapisanych ustawień. Analogicznie automatycznie zmniejsza obraz gdy wrócamy z powrotem do materiału 16:9. Jest to również jedyny projektor z manualną regulacją lens-shift z zaimplementowaną funkcją konwersji formatów. Mamy bowiem możliwość przesunięcia obrazu 2,35 w obrębie czarnego obramowania w górę lub w dół (+/- 138 pikseli). W tym miejscu należy zaznaczyć, że takie rozwiązanie ogranicza możliwości instalacyjne projektora, dlatego koniecznym jest sprawdzenie możliwości montażu tego urządzenia w konkretnych warunkach. Projektor ma pamięć obiektywu na 6 ustawień.
•Panasonic PT-AT6000 – cena 6999 zł brutto
JVC
Szeroki wybór projektorów z możliwością konwersji formatów znajdziemy u producenta JVC, bowiem taką możliwość mają wszystkie projektory do kina domowego tej marki. Projektory te są ciekawą propozycją gdyż dzięki technologii e-shift umożliwiają wyświetlanie obrazów w rozdzielczości 4K. Wszystkie projektory JVC wyposażone są w elektrycznie sterowany zoom, fokus i ostrość oraz pamięć obiektywu (5 pozycji w modelu RS400 oraz 10 pozycji w modelach RS500 oraz RS600). Są wręcz idealne do zastosowania z ekranem 2,39:1, gdyż cechują się najwyższym kontrastem naturalnym na świecie. W odróżnieniu od projektora Panasonic zmianę formatu musimy wywołać manualnie (z pilota lub systemu sterowania), na szczęście zmiana formatów następuje dość szybko i płynnie. Co więcej, dzięki możliwości zapamiętania również pozycji lens-shift projektor możemy zainstalować w całym dostępnym zakresie jego możliwości. W ofercie producenta właśnie pojawił się nowy model - projektor JVC DLA-Z1 o rozdzielczości natywnej 4K z laserowym źródłem światła stąd obecnie mamy do dyspozycji aż 4 modele tej marki z możliwością konwersji formatów z 16:9 do 2,39:1. Poniżej lista dostępnych modeli:
• JVC DLA-RS400 – cena 19999 zł brutto
• JVC DLA-RS500 – cena 29999 zł brutto
• JVC-DLA-RS600 – cena 39999 zł brutto
• JVC-DLA-Z1 – cena ok. 150000 zł brutto - premiera spodziewana jest na koniec listopada. Premierowo pokażemy projektor na Audio Video Show 2016 na Stadionie Narodowym na początku listopada.
Epson
W ofercie Epson właśnie pojawiły się 3 nowe modele, które w przeciwieństwie do swoich poprzedników zostały wyposażone w nowe elektrczne obiektywy. Podobnie jak projektory JVC oraz flagowy zeszłoroczny model od Epsona (EH-LS10000) pozwalają na wyświetlanie treści 4K dzięki technologii 4K Enhancement. Wszystkie 4 modele posiadają możliwość zapisania do 10 ustawień obiektywu – również w zakresie powiększenia zoomu optycznego, ostrości oraz lens-shiftu. Ustawienia, podobnie jak w przypadku JVC przywołujemy manualnie, również zmiany formatu następują płynnie.
• Epson EH-TW7300 – cena 11400 zł brutto
• Epson EH-TW9300 – cena 14500 zł brutto
• Epson EH-TW9300W – cena 11400 zł brutto
• Epson EH-LS10000 – cena 32000 zł brutto
Sony
Producent Sony posiada w ofercie 4 modele wyposażone w elektryczny zoom, focus I ostrość jednakże jedynie 3 najdroższe modele: VW550ES, VW1100ES, oraz VPL-VW5000ES dysponują pamięcią obiektywu. Projektor Sony VPL-VW5000ES jest najbardziej zaawansowanym projektorem z laserowym źródłem światła o jasności 5000 lumenów. W modelach tych mamy możliwość zapisania do 5 ustawień. Przywołanie następuje manualnie z pilota. Na uwagę zasługuje fakt, że projektory mają rzeczywistą rozdzielczość 4K 4096x2160 pikseli.
• Sony VPL-VW550ES- 44300 zł brutto - następca modelu VPL-VW520ES również wyposażonego w konwersje formatu, identyczną jak w nowym modelu)
• Sony VPL-VW1100ES – 95400 zł brutto
• Sony VPL-VW5000ES – 269000 zł brutto
SIM2
Najdroższymi projektorami wyposażonymi w konwersje formatów są urządzenia producenta SIM2. Zasada działania jest identyczna jak w przypadku projektorów JVC, Epson i Sony gdzie zoom, Focus i lens-shift są przywoływane ręcznie z wcześniej zaprogramowanych ustawień.
• SIM2 M.120 – dostępny za dopłatą - 59220 + 6510 zł brutto
• SIM2 M.150 – dostępny za dopłatą – 81900 + 6510 zł brutto
• SIM2 Lumis UNO – od ok. 100000 zł brutto
• SIM2 Superlumis – od 176400 zł brutto
• SIM2 Superlumis Pro – od 192360 zł brutto
Projektory nie wyposażone w konwersję formatów
W celu rozwiania wątpliwości czy dany model posiada możliwość dostosowania formatu obrazu w zależności od źródła, na końcu artykułu umieściłem wszystkie projektory do kina domowego dostępne na rynku z minimalną ceną 6000 zł brutto, które nie są wyposażone w omawianą funkcję. Projektory wyposażone w manualny zoom i Focus, a zatem pozbawione możliwości konwersji formatów.
• Epson TW6700
• Epson TW6800
• Epson TW6600W
• Epson TW6700W
• BenQ W3000
• BenQ W7500
• Epson TW7200
• Sony VPL-HW40ES
• Sony VPL-HW45ES
• Epson TW9200
• Optoma HD90+
• Epson TW9200W
• Sony VPL-HW65ES
• Optoma HD91+
• SIM2 Crystal Cube
• SIM2 Nero 3
Projektory wyposażone w elektrycznie sterowany zoom i Focus ale pozbawione możliwości zapisu ustawień, a zatem pozbawione możliwości konwersji formatów.
Sony VPL-VW320ES
SIM2 Nero 3D-1 – manualny lens-shift
SIM2 Nero 3D-2 – manualny lens-shift
SIM2 M.120 ST
Podsumowanie