از زمان معرفی آن در سال 2012، موفقیت تلویزیون 4K Ultra HD غیرقابل انکار است. برخلاف تلویزیون 3D، مصرف‌کنندگان به دلیل افزایش وضوح، HDR و طیف رنگی گسترده، از کیفیت 4K استفاده کردند. همه تجربه تماشای تلویزیون را بالا برده اند.
در حالی که تلویزیون‌های Ultra HD در قفسه‌های فروشگاه‌ها به پرواز در می‌آیند، بیشتر ویدئو پروژکتورهای سینمای خانگی به جای 4K، 1080p هستند. گنجاندن 4K در ویدئو پروژکتور گران‌تر از تلویزیون است، اما این تمام ماجرا نیست.
همه چیز درباره پیکسل است
قبل از پرداختن به نحوه اجرای 4K در تلویزیون‌ها در مقابل ویدئو پروژکتورها، به یک مرجع نیاز داریم. آن نقطه پیکسل است.
پیکسل یک عنصر تصویری است که حاوی اطلاعات رنگ قرمز، سبز و آبی است (که به آنها زیر پیکسل گفته می شود). یک صفحه نمایش تلویزیونی یا ویدئویی برای ایجاد یک تصویر کامل به تعداد زیادی پیکسل نیاز دارد. تعداد پیکسل‌هایی که می‌توان نمایش داد، وضوح صفحه را تعیین می‌کند.
چگونه 4K در تلویزیون ها پیاده سازی می شود
تلویزیون ها سطح صفحه نمایش بزرگی دارند تا تعداد پیکسل های مورد نیاز برای نمایش وضوح خاص را در خود جای دهند.
صرف نظر از اندازه واقعی صفحه نمایش برای تلویزیون های 1080p، 1،920 پیکسل در سراسر صفحه به صورت افقی (در هر ردیف) و 1،080 پیکسل در بالا و پایین صفحه به صورت عمودی (در هر ستون) وجود دارد. برای تعیین تعداد پیکسل های پوشش دهنده سطح صفحه نمایش، تعداد پیکسل های افقی را در تعداد پیکسل های عمودی ضرب کنید. برای تلویزیون های 1080p، مجموعاً حدود 2.1 میلیون پیکسل است. برای تلویزیون های 4K Ultra HD، 3، 480 پیکسل افقی و 2، 160 پیکسل عمودی وجود دارد که در نتیجه حدود 8 میلیون پیکسل صفحه را پر می کند.
این تعداد پیکسل‌های زیادی است، اما با اندازه‌های صفحه تلویزیون 40، 55، 65، 75 یا 80 اینچ، تولیدکنندگان منطقه بزرگی دارند (به طور نسبی).
اگرچه تصاویر روی یک صفحه نمایش بزرگ برای ویدئو پروژکتورهای DLP و LCD پخش می شوند، اما از تراشه های داخل پروژکتور عبور می کنند یا منعکس می شوند که کوچکتر از یک پنل تلویزیون LCD یا OLED هستند.
به عبارت دیگر، تعداد پیکسل های مورد نیاز باید کوچکتر باشد تا در تراشه ای با سطح مستطیلی که ممکن است فقط حدود 1 اینچ مربع باشد، قرار گیرد. این نیاز به تولید دقیق تر و کنترل کیفیت دارد و هزینه تولید کننده و مصرف کننده را افزایش می دهد.
در نتیجه، اجرای رزولوشن 4K در ویدئو پروژکتورها به سادگی در تلویزیون نیست.
رویکرد شیفتی: کاهش هزینه ها
از آنجایی که فشرده کردن تمام پیکسل های مورد نیاز برای 4K در تراشه های کوچکتر گران است، JVC، Epson و Texas Instruments جایگزینی دارند که همان نتیجه بصری را با هزینه کمتر به همراه دارد.روش آنها Pixel Shifting است. JVC از سیستم خود به عنوان eShift، اپسون به عنوان ارتقاء 4K (4Ke) و تگزاس اینسترومنتز به صورت غیررسمی به آن به عنوان TI UHD اشاره می کند.
رویکرد Epson و JVC برای پروژکتورهای LCD
اگرچه تفاوت‌های جزئی بین سیستم‌های اپسون و JVC وجود دارد، در اینجا نکات اساسی نحوه عملکرد این دو رویکرد وجود دارد.
به جای شروع با یک تراشه گران قیمت که شامل تمام 8.3 میلیون پیکسل است، Epson و JVC با تراشه های استاندارد 1080p (2.1 میلیون پیکسل) شروع می کنند. به عبارت دیگر، پروژکتورهای Epson و JVC در هسته خود ویدئو پروژکتورهای 1080p هستند.
با فعال شدن سیستم eShift یا 4K، هنگامی که سیگنال ورودی ویدیوی 4K شناسایی می‌شود (مانند Blu-ray Ultra HD و سرویس‌های پخش انتخابی)، به دو تصویر 1080p (هر کدام با نیمی از 4K) تقسیم می‌شود. اطلاعات تصویر). پروژکتور به سرعت هر پیکسل را با عرض نیم پیکسل به صورت مورب به عقب و جلو می برد و نتیجه را روی صفحه نمایش می دهد.حرکت جابه‌جایی سریع است و بیننده را فریب می‌دهد تا نتیجه را به‌عنوان تقریبی ظاهر یک تصویر با وضوح 4K درک کند.
از آنجایی که تغییر پیکسل تنها نیم پیکسل است، نتیجه بصری ممکن است بیشتر شبیه 4K باشد تا 1080p، حتی اگر از نظر فنی، پیکسل های زیادی روی صفحه نمایش داده نشود. فرآیند تغییر پیکسل اپسون و JVC منجر به نمایش حدود 4.1 میلیون پیکسل بصری یا دو برابر عدد 1080p می شود.
برای منابع محتوای 1080p و وضوح پایین‌تر، در هر دو سیستم Epson و JVC، فناوری تغییر پیکسل تصویر را ارتقا می‌دهد. به عبارت دیگر، مجموعه دی‌وی‌دی‌ها و دیسک‌های Blu-ray شما نسبت به یک پروژکتور استاندارد 1080p جزئیات بیشتری را دریافت می‌کنند.
وقتی فناوری Pixel Shift فعال می شود، برای مشاهده سه بعدی کار نمی کند. اگر سیگنال سه بعدی ورودی شناسایی شود یا Motion Interpolation فعال شود، eShift یا 4K Enhancement به طور خودکار خاموش می شود و تصویر نمایش داده شده در 1080p است.
ارزش دیدن نمونه‌هایی از پروژکتورهای Epson 4Ke و پروژکتورهای JVC eShift را دارد.
رویکرد تگزاس اینسترومنتز برای پروژکتورهای DLP
Epson و JVC از فناوری LCD استفاده می کنند. Texas Instruments یک تغییر پیکسل برای پلت فرم پروژکتور DLP خود ایجاد کرد.
Texas Instruments دو گزینه برای نمایشگر 4K ارائه می دهد:
- یک گزینه از تراشه DLP با وضوح 1080p مشابه آنچه Epson و JVC با آن شروع می کنند استفاده می کند. به جای جابجایی سریع پیکسل ها یک بار به جلو و عقب برای رسیدن به نتیجه ای شبیه به 4K، در همان بازه زمانی، پیکسل ها دو بار هم به صورت افقی و هم به صورت عمودی جابجا می شوند. این منجر به ظاهر دقیق‌تر تصویر 4K مانند می‌شود.
- به جای استفاده از تراشه DLP 1080p، Texas Instruments یک تراشه دیگر ارائه می دهد. با 2716 x 1528 (4.15 میلیون) پیکسل (دو برابر عددی که تراشه های اپسون و JVC با آن شروع می شوند) شروع می شود. سپس پیکسل ها را به صورت مورب به روشی مشابه با Epson و JVC تغییر می دهد.
هنگامی که فرآیند Pixel Shift و پردازش ویدیوی اضافی در پروژکتوری با استفاده از سیستم TI با استفاده از تراشه 1080p یا 2716 x 1528، به جای حدود 4 میلیون پیکسل، در پروژکتور اجرا می شود، پروژکتور 8.3 میلیون پیکسل را به صفحه نمایش می فرستد..
این تعداد پیکسل دو برابر نمایشگر پروژکتورهای JVC eShift و Epson 4K است. این سیستم با 4K سونی یکسان نیست، زیرا با 8.3 میلیون پیکسل فیزیکی شروع نمی شود. با این حال، از نظر بصری نزدیکترین است، با هزینه ای قابل مقایسه با سیستم مورد استفاده توسط اپسون و JVC.
مانند سیستم‌های Epson و JVC، سیگنال‌های ویدئویی دریافتی یا ارتقاء داده می‌شوند یا بر این اساس پردازش می‌شوند. هنگام مشاهده محتوای سه بعدی، فرآیند تغییر پیکسل غیرفعال است.
Optoma اولین کسی بود که سیستم TI UHD را پیاده‌سازی کرد و پس از آن Acer، Benq، SIM2، Casio و Vivitek قرار گرفتند.
رویکرد واقعی 4K: سونی به تنهایی پیش می رود
سونی تمایل دارد راه خود را طی کند (کاست های صوتی BETAMAX، miniDisc، SACD، و DAT را به خاطر دارید؟)، و آنها همچنین این کار را در پروژکتور ویدیوی 4K انجام می دهند. سونی به جای رویکرد مقرون‌به‌صرفه‌تر تغییر پیکسل‌ها، 4K واقعی را انتخاب کرده و در مورد آن صحبت کرده است.
این رویکرد به این معنی است که پیکسل های لازم برای نمایش یک تصویر با وضوح 4K در یک تراشه (یا سه تراشه - یک تراشه برای هر رنگ اصلی) گنجانده می شوند.
تعداد پیکسل در تراشه‌های Sony 4K 8.8 میلیون پیکسل (4096 x 2160) است، همان استانداردی که در سینمای تجاری 4K استفاده می‌شود. همه محتوای 4K مبتنی بر مصرف‌کننده (مانند بلوری Ultra HD) اندکی به تعداد 500000 پیکسل اضافی افزایش می‌یابد.
با این حال، سونی از تکنیک های تغییر پیکسل برای نمایش تصاویر 4K مانند روی صفحه استفاده نمی کند. همچنین، 1080p (از جمله 3D) و منابع با وضوح پایین تر به کیفیت تصویر 4K مانند ارتقا می یابند.
مزیت رویکرد سونی این است که مصرف کننده ویدئو پروژکتوری می خرد که در آن تعداد پیکسل های فیزیکی واقعی کمی بیشتر از یک تلویزیون 4K Ultra HD است.
عیب این است که پروژکتورهای 4K سونی گران هستند و قیمت اولیه آنها حدود 5000 دلار است.وقتی قیمت یک صفحه نمایش مناسب را اضافه می کنید، راه حل از خرید یک تلویزیون با صفحه نمایش بزرگ 4K Ultra HD گران تر می شود. با این حال، اگر به دنبال یک تصویر 85 اینچی یا بزرگتر هستید و 4K واقعی می خواهید، رویکرد سونی یک گزینه مطلوب است.
خط آخر
به جز روش سونی که در اکثر ویدئو پروژکتورها متفاوت از تلویزیون اجرا می شود، به وضوح 4K خلاصه می شود. اگرچه هنگام خرید ویدئو پروژکتور 4K نیازی به دانستن جزئیات فنی نیست، اما از برچسب‌هایی مانند Native، e-Shift، 4K Enhancement (4Ke) و سیستم TI DLP UHD آگاه باشید.
یک بحث ادامه دارد، با طرفداران طرفین، در مورد شایستگی تغییر پیکسل به عنوان جایگزینی برای 4K واقعی. هنگامی که نظرات ویدئو پروژکتور را می خوانید و از فروشنده محلی خود خرید می کنید، عبارات 4K، Faux-K، Pseudo 4K و 4K Lite را خواهید شنید.
در بیشتر موارد، تشخیص تفاوت بین هر رویکرد دشوار است، مگر اینکه به صفحه نمایش نزدیک شوید یا مقایسه ای کنار هم از هر نوع پروژکتور را مشاهده کنید که برای عوامل دیگر (مثلاً رنگ، کنتراست) کالیبره شده است. و خروجی نور).
Real 4K ممکن است بسته به اندازه صفحه نمایش (صفحه های ۱۲۰ اینچی به بالا را بررسی کنید) و فاصله صندلی از صفحه نمایش کمی واضح تر به نظر برسد. با این حال، چشمان شما فقط می توانند جزئیات بسیار زیادی را تشخیص دهند، به خصوص با تصاویر متحرک. به علاوه، بسته به توانایی های بصری شما، تغییراتی وجود دارد. اندازه صفحه نمایش یا فاصله مشاهده ثابتی وجود ندارد که تفاوت ادراک یکسانی ایجاد کند.
با تفاوت هزینه بین 4K واقعی (جایی که قیمت ها از حدود 5000 دلار شروع می شود) و تغییر پیکسل (جایی که قیمت ها از کمتر از 2000 دلار شروع می شود)، هزینه باید در نظر گرفته شود، به خصوص اگر متوجه شوید که تجربه بصری قابل مقایسه است.
وضوح تصویر، اگرچه مهم است، یکی از عوامل به دست آوردن کیفیت عالی تصویر است. همچنین روش منبع نور، خروجی نور، روشنایی رنگ و نیاز به یک صفحه نمایش خوب را در نظر بگیرید.
مشاهدات خود را انجام دهید تا مشخص کنید کدام راه حل برای شما بهتر به نظر می رسد و کدام مارک و مدل متناسب با بودجه شما است. آخرین مرحله تنظیم آن است.
