Геометрия "Черного крыла"

   Домашний кинотеатр — это, разумеется, не просто стойка с дорогим оборудованием, огромный экран и мягкий диван. Ощутить волшебство кинематографа было бы невозможно, если бы покупкой этих предметов заканчивалось устройство личного кинозала. Здесь важно все, важны детали, включая декорирование помещения и обстановку.

   На подиуме домашних кинотеатров появилась очередная топ-модель — проектор BlackWing производства CineVersum.
   Эффектный дизайн корпуса привносит в атмосферу домашнего кинозала агрессивно-милитаристский мотив: «Черное крыло», в отличие от других «примадонн» проекционной техники, ассоциируется если не со сверхзвуковым бомбардировщиком, то, по крайней мере, с летучей мышью. Во всяком случае, не с «хлебницей», бигмаком или миролюбиво настроенной «летающей тарелкой» (именно такие ассоциации вызывают другие проекторы). Кроме того, проектор этот — не CRT, не DLP и даже не LCD. В известном смысле технология, которая легла в основу модели — «гибрид» DLP и LCD, который соединил их преимущества. Итак, перед нами — новое воплощение технологии D-ILA или Direct-Drive Image Light Amplifier (технологии прямого усиления света изображения).
   Технология эта столь же интересна, сколь таинственна. Кажется, еще в 80-е годы XX века, а то и раньше, компания Hughes изобрела нечто, с трудом поддающееся осмыслению, и назвала свое изобретение тремя буквами — ILA (которые означают то же самое, за минусом D). Специальная пленка покрывалась тонким слоем масла, на котором электронный луч «рисовал» изображение, формируя потенциальный рельеф. И в зависимости от значения полученного заряда слой масла на разных участках менял толщину: электрическое поле и сила поверхностного натяжения работали друг против друга. С обратной стороны прозрачной пленки подавался мощный световой поток от лампы — на просвет. В зависимости от толщины слоя ма-сла менялось количество пропускаемого света. Трудно поверить, но эта система работала! Затем Hughes вступила в альянс с JVC, и они продолжили работу над этой технологией, относящейся к разряду светоклапанных (в отличие от той же CRT, в которой световой поток не регулировался, а целиком модулировался электронным лучом). Растущий спрос на проекторы привел к созданию более совершенного устройства под эгидой той же технологии. Теперь свет мощной лампы расщеплялся на три составляющие RGB, и на пути каждого из потоков ставилась жидкокристаллическая заслонка — световой клапан. Затем потоки снова собирались вместе и проецировались на экран. Просто, понятно и… сухо! Никакого масла. ILA-проекторы вплоть до появления пиксельных (LCD, DLP) устройств были в большом фаворе, в частности, у военных. Здесь они успешно теснили своих CRT-собратьев, поскольку, не уступая последним по качеству изображения, выдавали гораздо более мощный световой поток. Однако по размерам и цене они также с отрывом лидировали (не в лучшем смысле слова), так что в сферу домашнего кинотеатра путь им был заказан. В отличие от CRT.
   Но вот уже и CRT-монстры почили в бозе, и миром правят пиксельные проекционные устройства. На фоне битвы LCD и DLP про ILA давно бы забыли, если бы не компания JVC, которая под шумок оплеух, навешиваемых микрозеркалами Texas Instruments жидким кристаллам, тихонько перевела свое детище на пиксельную основу. Так появилась технология D-ILA, которой многие эксперты практически сразу стали прочить мировое лидерство. Двое дерутся, третий — на трон! Заинтересовались новшеством и кинопрокатчики, подыскивавшие подходящее «железо» для цифровых кинотеатров.
   Однако возможный лидер оказался неимоверным скромником (знающим, однако, себе цену). С двумя своими конкурентами он бодаться не стал ни по числу моделей, ни по ценам. Так до сих пор и стоит в сторонке. Компания JVC выпустила некоторое количество хороших проекторов, а также проекционный телевизор. Технологией заинтересовались другие. И гиганты, вроде Sony и Pioneer, и компании поменьше, например, InFocus. Постепенно ассортимент D-ILA-продукции увеличивается, но цены падать не спешат. Поэтому аудитория D-ILA сравнительно невелика. Сегодня за какие-то полторы тысячи у.е. можно приобрести превосходный для своей цены одноматричный DLP-проектор или подобрать неплохой LCD-аппарат. Но по части цен устройства D-ILA сравнимы с трехматричными DLP-проекторами или, по крайней мере, с самой элитой одноматричников. Конечно, сравнение D-ILA с одноматричным DLP не совсем корректно (по определению она использует три матрицы), но как насчет 3-LCD? Кто знает, впрочем, что там у JVC на уме. Может, налицо корпоративный сговор, конкуренты попросили пока не соваться с новой технологией в бюджетный сектор рынка…
   Вернемся к технологии. В известной степени это действительно гибрид LCD и DLP, то есть тут имеет место и модуляция светового потока на просвет, и отражение. Иными словами, берется LCD-матрица, но не прозрачная, а с отражающей поверхностью с одной стороны. Свет таким образом модулируется, дважды проходя через толщу жидких кристаллов — туда и обратно.
  В чем преимущество D-ILA перед другими технологиями? В первую очередь она дает максимальное заполнение экрана активной поверхностью пикселей (Fill Factor). У LCD фактор заполнения составляет 40–60%, у DLP — 80–90%. Тогда как у D-ILA — 93%. У LCD с этим скверно, потому что матрицы просветные, и проводники с TFT-транзисторами, управляющими каждым пикселем, съедают почти половину площади экрана. Поэтому мы видим на экране «сетку от комаров» вместо гладкой поверхности. Технология MicroLens несколько улучшает фактор заполнения, «раздувая» каждый пиксель, но все равно от непрозрачной решетки на пути светового потока никуда не деться. У DLP все гораздо лучше: транзисторы находятся с обратной стороны отражающей DMD-матрицы, и видны лишь тонкие границы пикселей, в основном из-за дифракции. Необходим также хотя бы минимальный зазор, чтобы зеркальца не бились краями друг о друга при температурном расширении. Еще имеются мертвые точки в середине каждого пикселя, в месте крепления зеркальца к ножке. Ну а у D-ILA практически сплошная рабочая поверхность без сетки и зазоров. И к тому же никакой механики, в отличие от DLP, никаких колеблющихся микрозеркал и цветовых колес! Вместе с тем, сами матрицы, называемые LCoS (Liquid Crystal on Silicon), не менее технологичны в производстве, чем матрицы LCD. При этом сам светоклапанный слой жидких кристаллов у них значительно тоньше, чем у LCD.
   Вообще, сильные и слабые стороны DLP и LCD — давний объект споров. Считается, что LCD обеспечивают более высокую насыщенность цветов. Эти дисплеи долгое время лидировали по мощности светового потока, хотя в конце концов DLP-технология их догнала и перегнала. Несомненный плюс LCD в том, что цветное изображение целиком формируется на экране. У DLP интенсивность каждой цветовой компоненты задается длительностью импульсов максимальной яркости, которые интегрируются уже на сетчатке наших глаз и в мозгу. Иными словами, нас просто ослепляют, но настолько быстро, что мы этого не замечаем. Но это еще в лучшем случае, при наличии трех матриц. А с одной — и того хуже: наш мозг должен еще и три цветовых поля, передаваемых последовательно, сводить в один кадр! Поэтому зрители иногда жалуются на усталость от долгого просмотра DLP-проектора. И на «эффект радуги», который, впрочем, сведен к минимуму в последних модификациях одноматричных проекторов с 6–7-сегментным цветовым колесом. Реально он заметен разве что на титрах, и то лишь при быстром движении глаз. Зато изображение с DLP-проектора отличается высокой контрастностью, его темные фрагменты не засвечены, как в случае с LCD. Посредственный черный — врожденная болезнь данной технологии, как и «сеточка». Жидкие кристаллы подобны текущему крану: полностью закрыть их невозможно. К тому же — инерционность, «копошение пикселей», какой-то «болезненный румянец» цветопередачи при всей ее насыщенности. Изображение с DLP-проектора, несомненно, остается более четким и чистым (более «дисциплинированным», если угодно). Кроме того, LCD-матрицы, частично поглощающие энергию светового потока, сильно греются.
   Теперь о D-ILA. Считается, что LCoS-матрицы греются меньше, чем LCD, поэтому не составляет труда пропускать через них очень мощные световые потоки. Видимо, на самом деле греются они так же, как и LCD, — клапан частично поглощает свет. Но теплоотвод от жидких кристаллов, лежащих на кремниевой подложке, конечно, гораздо лучше. Далее: с черным и контрастностью здесь проблем нет. Потому, вероятно, что свет дважды проходит через матрицу (хотя она при этом тоньше, чем LCD). Высокий фактор заполнения избавляет от пикселизации и снижает зубчатость диагональных контуров, приближая изображение к аналоговому. И наконец, перспективы по увеличению разрешения у D-ILA очень радужны. Именно поэтому прокатчики цифрового кино увлечены этой технологией — им обещано разрешение, превосходящее таковое у кинопленки (там хоть и не пиксели, но зернистость). А уж модный ныне формат 1080p для D-ILA — вообще не проблема. Нетрудно догадаться, что будущее и у LCD, и у DLP в этом смысле гораздо скромнее.
  Однако вернемся к нашей теме, проектору BlackWing. Конечно же, этот красавец входит в плеяду «1080», обладая собственным разрешением 1920х1080 пикселей (матрицы 0.82 дюйма). Разумеется, он оснащен качественной оптикой — стекло, никакого пластика. И параметры его бесспорно кинотеатральные: относительно скромная яркость (800 ANSI люмен) и высокое отношение контраста (3000:1). Вертикальное смещение объектива (60%) и моторизованный зум с фокусировкой увеличивают маневренность установки. Проектор может работать в широких пределах проекционных расстояний и размеров экрана. Оптический механизм построен на основе патентованной технологии ColorQuad™ — используются четыре призмы, которые расщепляют световой поток и после модуляции складывают цветовые компоненты.
   Проектор рекомендуется использовать с видеопроцессором Master Two, к которому он подключается по интерфейсу DVI-D. Master Two выполняет всю обработку входных сигналов, включая масштабирование до собственного разрешения матриц и преобразование развертки с интерполяционными алгоритмами компенсации движений (технологии Precision Video Scaling™ и AutoCUE-C™). Также в нем происходит настройка параметров изображения. Он оснащен полным набором входов, в числе которых четыре HDMI и один SDI (в качестве опции и только стандартного разрешения). Возможности Master Two позволяют управлять изображением с 12 источников видео, а также коммутировать звуковое сопровождение с 9 источников аудио в домашнем кинотеатре.