经验 4K投影仪,抖动4K投影仪的工作原理

分类:经验
简介:抖动4K,XPR技术的出现,使得4K投影仪的价格呈现指数级的下降,原本需要几万元才能购买一台4K投影仪,现在最低只需要6000多元。不得不说是脑洞是第一生产力!
抖动4K的出现,使得4K投影仪的价格呈现指数级的下降,原本需要几万元才能购买一台4K投影仪,现在最低只需要6000多元。不得不说是脑洞是第一生产力!
为什么说脑洞是第一生产力?
因为实现廉价4K投影并不需要增加太多的成本,只需要增加一个控制DMD芯片(DMD芯片是什么》)进行抖动位移的芯片和结构就行了。
像素抖动最早民用在微单相机领域。通过抖动传感器以活得更加锐利的照片。
在投影仪界,像素抖动(pixel shifting)技术有XPR技术,实现了4k像素显示。也有4K-Enhancement(4Ke)技术,仅仅实现了2k像素显示。所有的像素抖动技术原理都是差不多的,我这里只介绍一下最普遍的XPR技术。

XPR技术应用在DLP投影仪上。
使用XPR技术的投影仪具有两个DMD芯片尺寸,一个是0.66英寸,物理分辨率2716*1528,需要抖动2次实现4K显示。一个是0.47英寸,物理分辨率1920*1080,需要抖动4次实现4K显示。
DMD单个镜片只能反射一个颜色,对应一个像素。通过控制器让DMD芯片进行每次0.5个像素距离的位移。当然,实际应用并不是直接控制DMD芯片进行位移的,而是通过控制DMD芯片里的微镜片反射角度来实现所反射像素的位移的(如下图所示,△y等于半个像素)。

抖动4K投影仪工作原理03.png

我们把焦点聚集在一个像素点之上,来解析抖动4k的工作原理。
首先,我们知道,不管是电视还是投影,实现动态画面的基础是:视觉暂留现象,所有的动态画面都是使用连续播放的静态画面叠加之后形成的。XPR技术也一样。只不过它把单张画面进行了4次切换和投影。每一帧4K画面都相当于4帧1080P画面的叠加。
示意图里面第一帧1080P是红色,第二帧是黄色,第三帧是蓝色,第四帧是绿色,灰色带黑边的方块为幕布上的像素点。
第一帧,投影红色,整个像素显示红色。
第二帧,将DMD往上位移0.5个像素距离,投影黄色,整个像素就显示了一半红色,一半黄色。
第三帧,将DMD往右移动0.5个像素距离,投影蓝色,整个像素就显示了1/4红色,1/4黄色,以及1/2的蓝色。
第四帧,将DMD往下移动0.5个像素距离,投影绿色,整个像素就显示了红黄蓝绿各1/4。

抖动4K投影仪工作原理01.jpg

图中像素点之外的颜色我用半透明显示,实际上也会叠加到邻近的像素点里去。但是因为动态画面就是叠加静态画面而成的,所以你不会感觉有太明显的晶格和偏色。
下面是1080P,3LCD抖动4K以,DLP抖动4K以及原生4K投影的投影效果。
效果图为近距离拍摄,所以差别很明显。其中3LCD的投影,因为结构的原因,像素叠加比较困难,造成成像效果不佳。而DLP的抖动4K和原生4K的差别已经蛮小了,你可以从远处观看以下这张效果图来对比。

而且我认为这其中的差别更多的应该归咎于投影仪本身成本上的差别(镜头,光源,芯片等等)引起的,技术原因上的差别应该是非常小的了。

抖动4K投影仪工作原理02.jpg
面对这么小的效果差距以及那么巨大的价格差,抖动4K买起来吧!




您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

评论
发表于 10-19 17:33
有空了哇。