Seit seiner Einführung im Jahr 2012 ist der Erfolg von 4K-Ultra-HD-Fernsehern unbestreitbar. Im Gegensatz zu 3DTV sind die Verbraucher wegen der höheren Auflösung, HDR und des breiten Farbraums auf den 4K-Zug aufgesprungen. Alle haben das Fernseherlebnis verbessert.
Während Ultra-HD-Fernseher aus den Regalen fliegen, sind die meisten Heimkino-Videoprojektoren 1080p statt 4K. Die Integration von 4K in einen Videoprojektor ist teurer als TV, aber das ist nicht die ganze Geschichte.
Alles dreht sich um die Pixel
Bevor wir uns damit befassen, wie Hersteller 4K in Fernsehern im Vergleich zu Videoprojektoren implementieren, benötigen wir eine Referenz. Dieser Punkt ist das Pixel.
Ein Pixel ist ein Bildelement, das rote, grüne und blaue Farbinformationen enthält (als Subpixel bezeichnet). Ein Fernseh- oder Videoprojektionsbildschirm benötigt eine große Anzahl von Pixeln, um ein vollständiges Bild zu erzeugen. Die Anzahl der darstellbaren Pixel bestimmt die Bildschirmauflösung.
Wie 4K in Fernsehern implementiert wird
Fernseher haben eine große Bildschirmoberfläche, um die Anzahl von Pixeln zu packen, die für die Anzeige einer bestimmten Auflösung erforderlich sind.
Unabhängig von der tatsächlichen Bildschirmgröße für 1080p-Fernseher gibt es 1.920 Pixel horizontal über den Bildschirm (pro Zeile) und 1.080 Pixel vertikal nach oben und unten (pro Sp alte). Um die Anzahl der Pixel zu bestimmen, die die Bildschirmoberfläche bedecken, multiplizieren Sie die Anzahl der horizontalen Pixel mit der Anzahl der vertikalen Pixel. Bei 1080p-Fernsehern sind das etwa 2,1 Millionen Pixel. Bei 4K-Ultra-HD-Fernsehern gibt es 3.480 horizontale Pixel und 2.160 vertikale Pixel, was dazu führt, dass etwa 8 Millionen Pixel den Bildschirm füllen.
Das sind viele Pixel, aber mit TV-Bildschirmgrößen von 40, 55, 65, 75 oder 80 Zoll haben die Hersteller eine relativ große Fläche.
Obwohl Bilder bei DLP- und LCD-Videoprojektoren auf eine große Leinwand projiziert werden, passieren sie Chips im Inneren des Projektors oder werden von diesen reflektiert, die kleiner sind als ein LCD- oder OLED-TV-Panel.
Mit anderen Worten, die benötigte Anzahl von Pixeln muss kleiner sein, um in einen Chip mit einer rechteckigen Oberfläche zu passen, die vielleicht nur etwa 1 Quadratzoll groß ist. Es erfordert eine präzisere Produktion und Qualitätskontrolle, was die Kosten für Hersteller und Verbraucher erhöht.
Infolgedessen ist die Implementierung einer 4K-Auflösung bei Videoprojektoren nicht so einfach wie bei einem Fernseher.
The Shifty Approach: Kosten senken
Da das Komprimieren aller Pixel, die für 4K auf kleineren Chips benötigt werden, teuer ist, haben JVC, Epson und Texas Instruments eine Alternative, die das gleiche visuelle Ergebnis zu geringeren Kosten liefert. Ihre Methode ist Pixel Shifting. JVC bezeichnet sein System als eShift, Epson bezeichnet es als 4K Enhancement (4Ke) und Texas Instruments bezeichnet es informell als TI UHD.
Der Ansatz von Epson und JVC für LCD-Projektoren
Obwohl es geringfügige Unterschiede zwischen den Systemen von Epson und JVC gibt, sind hier die Grundlagen, wie diese beiden Ansätze funktionieren.
Anstatt mit einem teuren Chip zu beginnen, der alle 8,3 Millionen Pixel enthält, beginnen Epson und JVC mit standardmäßigen 1080p-Chips (2,1 Millionen Pixel). Mit anderen Worten, die Projektoren von Epson und JVC sind im Kern 1080p-Videoprojektoren.
Wenn das eShift- oder 4Ke-System aktiviert ist und ein 4K-Videoeingangssignal erkannt wird (z. B. von Ultra HD Blu-ray und ausgewählten Streamingdiensten), wird es in zwei 1080p-Bilder aufgeteilt (jedes mit der Hälfte des 4K Bildinformationen). Der Projektor verschiebt jedes Pixel schnell diagonal um eine halbe Pixelbreite hin und her und projiziert das Ergebnis auf die Leinwand. Die Verschiebungsbewegung ist schnell und täuscht den Betrachter vor, das Ergebnis als annähernd das Aussehen eines Bildes mit 4K-Auflösung zu sehen.
Da die Pixelverschiebung nur einen halben Pixel beträgt, kann das visuelle Ergebnis eher 4K als 1080p ähneln, obwohl technisch gesehen nicht viele Pixel auf dem Bildschirm angezeigt werden. Der Pixelverschiebungsprozess von Epson und JVC führt zu einer Anzeige von etwa 4,1 Millionen visuellen Pixeln oder doppelt so viel wie bei 1080p.
Bei Inh altsquellen mit einer Auflösung von 1080p und niedriger, sowohl in den Systemen von Epson als auch von JVC, skaliert die Pixelverschiebungstechnologie das Bild hoch. Mit anderen Worten, Ihre DVD- und Blu-ray-Disc-Sammlung erhält eine Detailverbesserung gegenüber einem standardmäßigen 1080p-Projektor.
Wenn die Pixel-Shift-Technologie aktiviert ist, funktioniert sie nicht für die 3D-Anzeige. Wenn ein eingehendes 3D-Signal erkannt wird oder Motion Interpolation aktiviert ist, wird eShift oder 4K Enhancement automatisch deaktiviert und das angezeigte Bild ist in 1080p.
Es lohnt sich, sich Beispiele von Epson 4Ke-Projektoren und JVC eShift-Projektoren anzusehen.
Der Ansatz von Texas Instruments für DLP-Projektoren
Epson und JVC verwenden LCD-Technologie. Texas Instruments hat eine Pixelverschiebungsvariante für seine DLP-Projektorplattform entwickelt.
Texas Instruments bietet zwei Optionen für ein 4K-ähnliches Display:
- Eine Option verwendet einen DLP-Chip mit einer Auflösung von 1080p, ähnlich dem, mit dem Epson und JVC beginnen. Anstatt die Pixel einmal schnell hin und her zu verschieben, um ein 4K-ähnliches Ergebnis zu erzielen, werden die Pixel im gleichen Zeitraum zweimal horizontal und vertikal verschoben. Dadurch erscheint ein genaueres 4K-ähnliches Bild.
- Anstatt einen 1080p-DLP-Chip zu verwenden, bietet Texas Instruments einen anderen Chip an. Es beginnt mit 2716 x 1528 (4,15 Millionen) Pixeln (doppelt so viel wie die Chips von Epson und JVC beginnen). Dann verschiebt es die Pixel ähnlich wie bei Epson und JVC diagonal.
Wenn der Pixel-Shift-Prozess und zusätzliche Videoverarbeitung in einem Projektor implementiert werden, der das TI-System verwendet und entweder seinen 1080p- oder 2716 x 1528-Chip verwendet, sendet der Projektor statt etwa 4 Millionen Pixel 8,3 Millionen Pixel an die Leinwand.
Das sind doppelt so viele Pixel wie die JVC eShift- und Epson 4Ke-Projektoren anzeigen. Dieses System ist nicht dasselbe wie Sonys 4K, da es nicht mit 8,3 Millionen physischen Pixeln beginnt. Optisch kommt es aber dem von Epson und JVC verwendeten System zu vergleichbaren Kosten am nächsten.
Wie bei Systemen von Epson und JVC werden eingehende Videosignale entweder hochskaliert oder entsprechend verarbeitet. Beim Anzeigen von 3D-Inh alten ist der Pixelverschiebungsprozess deaktiviert.
Optoma war das erste Unternehmen, das das UHD-System von TI implementierte, gefolgt von Acer, Benq, SIM2, Casio und Vivitek.
Der echte 4K-Ansatz: Sony macht es alleine
Sony tendiert dazu, seinen eigenen Weg zu gehen (erinnern Sie sich an BETAMAX, miniDisc, SACD und DAT-Audiokassetten?), und sie tun dies auch bei der 4K-Videoprojektion. Anstelle des kostengünstigeren Ansatzes der Pixelverschiebung hat sich Sony für echtes 4K entschieden und sich lautstark darüber geäußert.
Dieser Ansatz bedeutet, dass die notwendigen Pixel, die zum Projizieren eines Bildes mit 4K-Auflösung benötigt werden, in einen Chip integriert sind (oder drei Chips – einer für jede Primärfarbe).
Die Pixelzahl auf den 4K-Chips von Sony beträgt 8,8 Millionen Pixel (4096 x 2160), derselbe Standard, der im kommerziellen 4K-Kino verwendet wird. Alle verbraucherbasierten 4K-Inh alte (z. B. Ultra HD Blu-ray) erh alten einen leichten Schub auf diese zusätzlichen 500.000 Pixel.
Sony verwendet jedoch keine Pixelverschiebungstechniken, um 4K-ähnliche Bilder auf eine Leinwand zu projizieren. Außerdem können Quellen mit 1080p (einschließlich 3D) und niedrigerer Auflösung auf eine 4K-ähnliche Bildqualität hochskaliert werden.
Der Vorteil von Sonys Ansatz besteht darin, dass der Verbraucher einen Videoprojektor kauft, bei dem die Anzahl der tatsächlichen physischen Pixel etwas höher ist als bei einem 4K-Ultra-HD-Fernseher.
Der Nachteil ist, dass die 4K-Projektoren von Sony teuer sind, mit Startpreisen von etwa 5.000 $. Wenn Sie den Preis für einen geeigneten Bildschirm hinzurechnen, wird die Lösung teurer als der Kauf eines 4K-Ultra-HD-Fernsehers mit großem Bildschirm. Wenn Sie jedoch nach einem Bild mit 85 Zoll oder mehr suchen und echtes 4K wünschen, ist der Sony-Ansatz eine wünschenswerte Option.
Das Endergebnis
Es läuft auf eine 4K-Auflösung hinaus, mit Ausnahme der Methode von Sony, die auf den meisten Videoprojektoren anders implementiert ist als auf einem Fernseher. Auch wenn es beim Kauf eines 4K-Videoprojektors nicht erforderlich ist, die technischen Details zu kennen, sollten Sie auf Labels wie Native, e-Shift, 4K Enhancement (4Ke) und das TI DLP UHD-System achten.
Es gibt eine anh altende Debatte mit Befürwortern auf beiden Seiten über die Vorzüge der Pixelverschiebung als Ersatz für echtes 4K. Sie werden die Begriffe 4K, Faux-K, Pseudo 4K und 4K Lite hören, wenn Sie Rezensionen zu Videoprojektoren lesen und bei Ihrem Händler vor Ort einkaufen.
In den meisten Fällen ist es schwierig, den Unterschied zwischen den einzelnen Ansätzen zu erkennen, es sei denn, Sie nähern sich der Leinwand oder sehen sich einen direkten Vergleich der einzelnen Projektortypen an, die für andere Faktoren (z. B. Farbe, Kontrast) kalibriert sind, und Lichtleistung).
Real 4K kann je nach Bildschirmgröße (überprüfen Sie Bildschirme ab 120 Zoll) und Sitzabstand vom Bildschirm etwas schärfer aussehen. Ihre Augen können jedoch gerade bei bewegten Bildern nur begrenzt viele Details auflösen. Außerdem gibt es Variationen, die von Ihren visuellen Fähigkeiten abhängen. Es gibt keine feste Bildschirmgröße oder Betrachtungsentfernung, die denselben Wahrnehmungsunterschied erzeugt.
Mit dem Kostenunterschied zwischen echtem 4K (wo die Preise bei etwa 5.000 $ beginnen) und der Pixelverschiebung (wo die Preise bei weniger als 2.000 $ beginnen), sollten Sie die Kosten berücksichtigen, besonders wenn Sie das finden visuelles Erlebnis ist vergleichbar.
Die Auflösung ist zwar wichtig, aber ein Faktor für eine hervorragende Bildqualität. Berücksichtigen Sie auch die Methode der Lichtquelle, die Lichtleistung, die Farbhelligkeit und die Notwendigkeit eines guten Bildschirms.
Führen Sie Ihre eigenen Beobachtungen durch, um festzustellen, welche Lösung für Sie am besten aussieht und welche Marke und welches Modell zu Ihrem Budget passt. Der letzte Schritt ist die Einrichtung.
