Libro bianco
Proiezione cinematografica
digitale: scegliere la giusta
tecnologia
Alen Koebel
PROIEZIONE CINEMATOGRAFICA DIGITALE
E’ sempre meglio avere delle scelte.
Oggi, al momento di decidere quale sistema di proiezione cinematografica digitale soddisfa meglio le
esigenze del vostro business e le aspettative dei vostri clienti, avete più scelte che mai. In primo luogo è
possibile scegliere tra le tecnologie di proiezione, oggi sono due e potenzialmente saranno di più in futuro.
Si può scegliere tra due formati di pixel (risoluzioni). Avete una scelta di tecnologie per il 3D, un alto valore
aggiunto per la proiezione cinematografica digitale. Infine, avete una scelta di fornitori.
Non tutte queste scelte sono indipendenti. E non è sempre chiaro quale di loro sia quella giusta per un
determinato cinema. Per chiarire la confusione, questo libro bianco tratta le tecnologie pertinenti, le loro
differenze fondamentali e mostra come influenzano i fattori più importanti per la proiezione al cinema: qualità
dell’immagine, funzionalità, affidabilità e costi di gestione.
Che cosa rende una buona
immagine?
La proiezione di un’immagine al cinema con
buona qualità è ovviamente un fattore molto
importante. Ma cosa fa sembrare un’immagine
buona? Tecnicamente le immagini possono
essere definite da una serie di diversi parametri
quali luminosità, contrasto, spazio colore,
profondità di colore, risoluzione, frequenza di
aggiornamento del dispositivo e, per le immagini
in movimento, la risoluzione temporale.
La valutazione soggettiva di un’immagine
come “buona” o “povera” si basa sull’effetto
complessivo di tutti questi parametri che lavorano
insieme. La risoluzione in particolare è spesso
proposta come il parametro più importante da
coloro che hanno interesse a farlo. Tuttavia, la
maggior parte delle persone sarebbe d’accordo
sul fatto che un’immagine fioca, slavata con colori
poveri, come un esempio estremo, comunque
non sarebbe buona, non importa quanto sia
nitida. Tutto il resto deve essere concentrato nella
risoluzione per fare la differenza. Come questo
documento vi mostrerà, non tutte le tecnologie
di proiezione sono ugualmente abili nell’ottenere
tutto nel modo corretto.
Conteggio pixel
Dal momento che la risoluzione è spesso
presentata come il parametro più pertinente,
esaminiamolo in qualche dettaglio. La risoluzione
è spesso identificata con il formato dei pixel del
dispositivo di visualizzazione, quindi spesso si
sente dire che un proiettore “2K” dispone di
un risoluzione di 2048 x 1080, mentre quella di
un proiettore “4K” è di 4096 x 2160. Tuttavia,
formato dei pixel in di display non ha la stessa
risoluzione. Il formato pixel vi dà solo un’idea
della quantità di informazioni che un’immagine
può contenere, considerando che la risoluzione
spiega come gran parte di quelle informazioni
effettivamente vengono trasmesse alla schermata
e possono (potenzialmente) essere viste dal
pubblico.
1
La risoluzione dipende sia dalla tecnologia di
proiezione e che dalle capacità del sistema visivo
umano (HVS) in un cinema. Per quanto riguarda
le HVS, gli optometristi usano comunemente
l’immagine di Snellen (figura 1) per determinare
approssimativamente la capacità visiva in
base alla riga letta nel modo migliore ad una
determinata distanza di riferimento. L’acuità
visiva normale è identificata con i 10/10 (o 6/6
in metrica), significa che una specifica riga sulla
carta può essere letta ad una distanza di 6 metri.
Ancora più importante per questa discussione,
i dettagli più fini delle lettere su quella linea (ad
esempio, i tratti della lettera E) sono uno minuto
angolare dell’ampiezza dell’arco, o 1/60th di
un grado.
Se le immagini sono state presentate in digitale
utilizzando pixel discreti, la visione a 20/20
di questo tipo equivale alla risoluzione di 60
pixel per grado. Tuttavia, “risolvere” in questo
contesto significa soltanto che possiamo
identificare una lettera composta da pixel. Non
dice che possiamo vedere chiaramente la forma
di ogni pixel (se si tratta di un quadrato o di un
punto tondo, per esempio) e non dice nemmeno
se saremo in grado di vedere chiaramente alcuna
separazione o differenza tra pixel adiacenti che
potrebbero esistere. Per fare entrambe le cose
bisognerebbe avrebbe probabilmente una
maggiore acuità visiva. Questo è importante nel
contesto del cinema digitale, dal momento che
tutte le tecnologie di proiezione attualmente
in uso utilizzano pixel quadrati, con una bassa
variabilità di spazio tra pixel.
La luminosità richiede un’altra considerazione.
Nel test di Snellen la tabella deve essere
adeguatamente illuminata, in modo tale che la
luminanza minima dello sfondo bianco sia di 120
candele per metro quadro (cd / m²) [1].
Questo assicura che la pupilla dell’occhio si dilati
a circa tre millimetri, con conseguente acuità
massima [2]. La luminanza nominale di picco
bianco specifica per immagini da cinema digitale,
invece, è solo di 48 cd/mq, più comunemente
espressa come 14 foot-lamberts (fL) [3]. In
combinazione con l’effetto di un bordo scuro,
questo comporta una dilatazione della pupilla
nell’intervallo di 4-6mm [2]. Perché le aberrazioni
ottiche aumentano con apertura dell’obiettivo,
questo provoca un calo di circa il 30% della acuità
visiva, pari ad una visione di 20/28, circa 42 pixel
per grado [4]. Ad ogni modo, c’è disaccordo sul
fatto che la normale acuità visiva corrisponda a
60 pixel per grado. Alcuni ipotizzano numeri più
bassi come 44, che in un ambiente scuro come
il cinema diventano soltanto 32 pixel per grado
[5]. Si noti che i numeri di cui sopra si applicano
solo ad un’immagine prevalentemente bianca
contenente testo nero, come l’immagine di
Snellen. La luminanza media delle immagini
più reali in un film, che contengono un mix di
colori e livelli di grigio, è nettamente inferiore,
con conseguente dilatazione delle pupille al
massimo delle dimensioni, di conseguenza
con inferiore acuità. Le scene molto scure in
particolare, possono indurre lo HVS ad avvicinarsi
o addirittura entrare nella regione “mesopica”, in
cui esso è più sensibile alla luce normale, ma con
inferiore distinzione del colore e meno acuità.
Vedere in modo nitido
Indipendentemente da quale numero effettivo
si applichi all’acuità mentre si guarda un film al
cinema, questo ci spiega solo i minimi dettagli
che possiamo rilevare. Come si è notato, a causa
di un’altra proprietà dello HVS i dettagli più fini
non contribuiscono molto alla nostra percezione
di nitidezza. Un rapporto chiamato ‘Funzione di
sensibilità al contrasto’ (Figura 2) descrive come
differenti frequenze di dettaglio spaziale (il ritmo
in base al quale linee chiare e scure si alternano)
sono viste con diverse quantità di contrasto.
Vediamo i dettagli più chiaramente – cioè con
il massimo contrasto – nell’intervallo tra le 4
e e le 9 coppie di linee per grado, ovvero tra
gli 8 ei 18 pixel per grado [6]. Un’immagine
che riproduce le frequenze spaziali di questa
gamma con un elevato contrasto sarà nitida.
PROIEZIONE CINEMATOGRAFICA DIGITALE
Figura 1
Tipica Tabella di Snellen
Le frequenze spaziali elevate dell’immagine
contribuiscono molto meno a questa percezione.
Per comprendere l’effetto della sensibilità al
contrasto, dobbiamo esaminare le distanze
dei posti a sedere in un cinema. Le dimensioni
dello schermo e le geometrie dei cinema sono
diverse, naturalmente, ma riguardo agli attuali
posti a sedere degli stadi, la distanza dei posti
a sedere dallo schermo varia in un range molto
simile quando si esprime in multipli di altezza
dello schermo. I sedili più vicini lo sono di solito
un po’ meno rispetto ad una singola altezza dello
schermo, mentre i più lontani sono più vicini
rispetto a tre altezze dello schermo (Figura 3).
Dalla distanza di un’altezza dello schermo, lo
schermo si estenderà per 53 gradi del nostro
campo visivo verticale. Orizzontalmente,
sarà ovunque da quasi 100 gradi a quasi 130
gradi, ben oltre ciò che la maggior parte dei
telespettatori preferisce sperimentare. La scelta
alla fine più esigente della gamma di frequenze
spaziali che sono importanti per la nitidezza 18 pixel per grado - si traduce in un requisito
minimo di 956 pixel verticali (le righe di pixel). In
direzione orizzontale, un’immagine piatta (1.85:1)
richiederebbe un minimo di 1769 pixel. (Per
campo di applicazione, i requisiti dipenderanno
dalla costanza dello schermo, se in larghezza
o in altezza.) Considerato che il contrasto
pixel-to-pixel è molto elevato per le frequenze
spaziali più importanti, un’immagine con queste
dimensioni in pixel o superiori sarà nitida.
Questa conclusione è coerente con le esperienze
soggettive dei clienti dei cinema su innumerevoli
immagini di visualizzazione DLP Cinema® nel
corso degli ultimi anni. Le immagini di questi
proiettori 2K, che si inseriscono all’interno di
un’immagine full-frame “contenitore” di 2048
x 1080, effettivamente appaiono nitide, anche
dalla prima fila del cinema. Questo non sarebbe
possibile se non fosse per le elevate prestazioni
della stessa tecnologia DLP ®, che fornisce
l’elevato e necessario contrasto pixel-to-pixel.
Figura 2
Funzione di Sensibilità al Contrasto
Vedere i pixel
E riguardo al 4K? Come abbiamo visto, non è
necessario ottenere immagini nitide in quanto
anche la proiezione 2K fornisce una risoluzione
sufficiente, assumendo l’uso della tecnologia
DLP®. Il vantaggio principale del 4K è, piuttosto,
la riduzione che offre nella visibilità dei pixel, un
problema che è completamente diverso rispetto
alla risoluzione. In certe immagini (i titoli di coda
di un film, per esempio) gli spettatori seduti nelle
prime file di un cinema possono rilevare la forma
quadrata dei pixel in un’immagine 2K mentre
caratteri scorrono sullo schermo. I posti più
vicini sono tradizionalmente sempre stati i meno
desiderabile per la maggior parte dei clienti, in
quanto gli angoli di visione sono troppo ampi e
l’inclinazione può risultare sgradevole.
Nel caso di una visione in 35 millimetri, la grana
pellicola è anche molto più evidente. Tuttavia,
a causa della sua naturale grana, la pellicola
può essere meno discutibile rispetto ad una
struttura statica in pixel. Un’immagine 4K ha
il doppio dei pixel in entrambe le direzioni,
orizzontale e verticale, che si traduce in quattro
pixel nello spazio occupato da un singolo pixel
in una immagine 2K. Dato che i pixel sono la
metà della dimensione in ogni direzione sono
proporzionalmente più difficili da rilevare. Questo
diventa più importante per gli schermi più ampi,
dal momento che la larghezza aumentata del
cinema pone un maggior numero di poltrone più
vicine allo schermo. Un argomento tipico del 4K
è che semplicemente ha molti più pixel che la TV
ad alta definizione 1080p TV.
le immagini digitali cinema hanno una gamma di
colori più ampia, quattro volte le informazioni sul
colore, sono fino a sedici volte migliori in termini
di risoluzione delle tonalità di grigio e sono stati
compresse molto più leggermente con uno
schema di compressione che consente che gli
artefatti siano meno visibili (JPEG 2000 ).
Un’altra differenza fondamentale tra cinema e
home theater è che ben poche case hanno la
possibilità di avere un ampio schermo da circa
6 metri o oltre (nella maggior parte sono meno
di quattro metri di larghezza). L’argomento
basato sul fatto che sedersi più vicino a uno
schermo più piccolo, in proporzione, equivale
alla visualizzazione di un grande schermo in un
cinema, ignora il fatto che la distanza fra gli occhi
non cambia – percepiamo la dimensione reale
dello schermo e la distanza. Il cinema digitale non
è mai stato “solo HDTV”.
Perché i clienti dovrebbero venire al cinema
per vedere quasi lo stesso numero di pixel che
possono guardare a casa? In questo caso, ancora
una volta, la qualità delle immagini non viene
considerata in modo corretto, considerando un
unico parametro: il numero di pixel. Ciò trascura
il fatto che le immagini digitali del cinema sono
molto, molto meglio in altri aspetti più importanti
che anche dei migliori formati home video (ad
esempio, Blu-ray Disc ™). Rispetto al Blu-ray Disc,
2
PROIEZIONE CINEMATOGRAFICA DIGITALE
Figura 3
Tipico auditorium dove la prima fila è a poco meno di 1 schermo d’altezza dallo schermo e l’ultima
fila è circa 3 altezze di schermo dallo schermo stesso.
Tecnologie di proiezione
Infine, la scelta della tecnologia di proiezione ha
il massimo effetto sulla qualità dell’immagine,
nonché su altri fattori importanti della
proiezione nelle sale, tra cui funzionalità,
affidabilità e costi di gestione. Due tecnologie
di proiezione vengono utilizzate oggi per
cinema digitale: LCoS (Liquid Crystal on Silicon)
e DLP®. Queste sono anche comunemente
utilizzate per applicazioni di altri tipi di
proiezione, dove sono unite dall’LCD (Liquid
Crystal Display).
L’LCD, tuttavia, non ha soddisfatto le esigenti
richieste del cinema digitale ed i proiettori
LCD non sono attualmente certificati per la
riproduzione di Hollywood Studio Content,
soltanto i proiettori DLP Cinema® hanno
ottenuto con successo il DCI (Digital Cinema
Initiatives, LLC) superando il piano di
certificazione DCI. Lo stesso vale per tecnologie
alternate quali GLV (Grating Light Valve) e la
proiezione a scansione laser, che oggi hanno
un uso molto limitato e non sono ancora in
grado di esprimere livelli di luce necessari per il
cinema digitale ad un prezzo accessibile. LCoS
e DLP® sono fondamentalmente tecnologie
molto diverse. LCoS funziona imprimendo
un voltaggio proporzionale ad un livello
desiderato di grigio, attraverso un sottile strato
di materiale cristallino liquido per controllare
la polarizzazione della luce generata dalla
sorgente. Nelle applicazioni cinema la sorgente
luminosa è quasi sempre una lampada ad arco
allo Xeno.
dello specchio. DLP® è basato su un principio
completamente diverso dallo strato di cristalli
liquidi. In questo caso, la luce dalla lampada
colpisce direttamente e riflette una serie di
specchi di alluminio estremamente piccoli
su di un circuito integrato, uno specchio per
ogni pixel dell’immagine (Figura 6). Ogni
specchio è singolarmente indirizzato, non da un
voltaggio analogico proporzionale all’intensità
dei pixel, ma da un singolo bit digitale. Nello
stato “1” o “on”, uno specchio si inclina su un
angolo, dirigendo la luce verso l’obiettivo del
proiettore allo schermo. Nello stato “0” o “off”,
lo specchio inclinato nella direzione opposta,
dirigere la luce ad un assorbitore di luce (Figura
7). Questo produce rispettivamente un picco di
bianco o di nero puro. Per generare tra essi dei
livelli di grigio, gli specchi sono capovolti tra lo
stato on e off migliaia di volte al secondo.
A questa velocità gli impulsi di luce singoli che
ne derivano sembrano fondersi completamente
tanto da vedere solo una media del livello di
luce proporzionale al rapporto tra i tempi di
on e off. I proiettori LCoS e DLP® per il cinema
digitale ottengono immagini a colori dalla
scissione di una luce bianca ad alta intensità
proveniente da una lampada allo Xeno in
componenti rossi, verdi e blu e direzionandoli
verso singoli dispositivi, uno per ogni colore. Un
gruppo di prisma sovrappone le tre immagini
componenti in un’immagine a colori per la
proiezione sullo schermo.
LCoS versus DLP®
In un dispositivo LCoS (figura 4) lo strato di
cristallo liquido è inserito tra un elettrodo
di vetro trasparente da un lato e ciò che è
essenzialmente un circuito integrato con uno
specchio di alluminio come strato superiore
sull’altro lato. Dopo aver superato una volta lo
strato di cristallo liquido, la luce viene riflessa
dallo specchio e passa attraverso lo strato
di nuovo, andando nella direzione opposta
(figura 5). Per creare immagini, il dispositivo
è organizzato in una matrice rettangolare di
pixel che vengono indirizzati individualmente,
utilizzando una serie di righe e di colonna di
elettrodi che sono nascosti sotto lo strato
3
Le differenze fondamentali tra LCoS e DLP®
influiscono direttamente sulla progettazione
dei proiettori per il cinema digitale, portando
a significative differenze molto importanti
in alcuni parametri di prestazione. Il primo
parametro colpito è l’efficienza ottica. Questo
riguarda in primo luogo la potenza della
lampada necessaria per ottenere la luminosità
dell’immagine specificata da SMPTE (Society of
Motion Picture and Television Engineers) su uno
schermo di una determinata dimensione [3].
Un basso rendimento ottico significa maggiore
potenza, il che aumenta i costi operativi dovuti
al consumo di energia elettrica superiore e la
sostituzione delle lampade più frequentemente
(nonché un costo unitario più elevato sulla
lampada stessa se una lampada di maggior
potenza è richiesta). Si pone anche un limite
alla dimensione massima di uno schermo che
un proiettore è in grado di supportare, fattore
che diventa un problema ancora maggiore per
il 3D (argomento che sarà ripreso). Ad esempio,
in base alle specifiche pubblicate del proiettore
Sony SRX-R320, che utilizza una versione
proprietaria dell’LCoS chiamata SXRD ™,
emette 21.000 lumen utilizzando una lampada
a 4,2 kW [7]. Il rendimento ottico è quindi di
5 lumen per watt. In confronto, il proiettore
Christie CP2220 DLP Cinema®, utilizzando
una lampada molto meno potente dai 3,0 kW,
può produrre altrettanti 22.000 lumen centrali,
con un’efficienza ottica di 7,3 lumen per watt.
Questo porta quasi un vantaggio del 50% per la
tecnologia DLP®.
Le misurazioni dei proiettori che operano nei
cinema indicano che un vantaggio effettivo a
favore del Christie CP2220 si avvicina al 100%.
L’uniformità in tutta l’immagine è un’altra
area in cui LCoS e DLP® operano in modo
diverso. Questo a causa della diversa natura
dei dispositivi. LCoS è fondamentalmente una
tecnologia analogica, in cui i livelli di grigio
sono proporzionali ad un voltaggio. (LCoS
è solo digitale nel senso che l’immagine
è composta da pixel discreti.) La tensione
necessaria per un determinato livello di grigio
dipende principalmente dalle proprietà
elettro-ottiche dello strato di cristalli liquidi,
che possono variare attraverso il dispositivo.
Queste proprietà sono influenzate anche
dalle condizioni ambientali, in particolare la
temperatura. Il cristallo liquido si riscalda in
quanto assorbe inevitabilmente una certa
intensità della luce, estremamente elevata, che
lo attraversa nell’applicazione per il cinema
digitale. Ciò può causare problemi di uniformità
ed alternanza di colore nell’immagine.
PROIEZIONE CINEMATOGRAFICA DIGITALE
Figura 4
Dispositivo LCoS (Liquid Crystal on Silicon)
È interessante notare che la tecnologia DLP
Cinema® è stato riconosciuta dall’Academy
Boards of Governors ricevendo il AMPAS®
Scientific and Engineering Award* nel 2009 per
la precisione del colore nelle anteprime digitali
delle immagini in movimento. A differenza
dell’LCoS, DLP® è una tecnologia veramente
digitale. I pixel sono binari, che siano accesi
o spenti. I livelli di grigio vengono raggiunti
variando la temporizzazione tra ON e OFF.
Non solo è altamente riproducibile, ma i tempi
necessari per un determinato livello di grigio
non sono sensibile alla temperatura o ad altre
condizioni ambientali. Quindi, sfumature di
grigio e colori sono intrinsecamente stabili e
uniformi su tutto il dispositivo. Raggiungere
prestazioni simili via LCoS è una sfida.
Figura 5
Percorso della luce attraverso un dispositivo LCoS
Ad esempio, i proiettori Christie DLP Cinema®
hanno un rapporto di uptime del 99,99% sulla
base del monitoraggio della rete di migliaia
di proiettori installati per un periodo di diversi
anni. L’affidabilità dei proiettori LCoS è più
difficile da stabilire, dal momento che Sony non
ha pubblicato i dati di affidabilità (al momento
della stesura). Forse questo è semplicemente
perché sono molti meno i siti che hanno
operato abbastanza a lungo per raccogliere
statistiche significative. Tuttavia, i problemi che
Sony ha sperimentato con i prodotti di consumo
SXRD possono essere motivo di preoccupazione
[8]. Una delle ragioni per cui Hollywood ha
approvato oggi il cinema digitale è che ci
sono tre produttori di proiettori DLP Cinema®,
ma solo produttore di proiettori LCoS, con
conseguenti maggiori possibilità di scelta sul
lato DLP®.
Il marchio DLP Cinema® assicura anche una
misura di intercambiabilità e un elevato grado
di interoperabilità con altre apparecchiature nel
cinema. L’ultima generazione di proiettori DLP
Cinema® continua questa filosofia, consentendo
ai fornitori di terze parti di progettare prodotti
Image Media Block che installano all’interno
dei proiettori, tutti sulla base di una specifica
comune. La soluzione Sony, al contrario, è
interamente proprietaria.
Con molta attenzione, sembra necessaria una
calibrazione on-site, che deve essere eseguita
periodicamente. Sony offre un optional, un
sistema camera-based CCD che automatizza
il processo. L’affidabilità è un altro problema
importante. Dopo molti anni di funzionamento,
DLP® ha un track record ammirevole.
Figura 6
Dispositivo DLP® device
Figura 7
Percorso ottico verso un pixel inserito in un DMD (Digital Micromirror Device)
*I destinatari del riconoscimento dell’Academy sono D. Scott Dewald, Greg Pettitt, Brad Walker e Bill Werner.
4
ProiEZionE cinEMaToGraFica DiGiTaLE
How it Works
Tecnologie 3D
Il 3D stereoscopico è un catalizzatore
importante per il cinema digitale. I tentativi di
portare al cinema nei primi anni 1950 e ancora
nei primi anni 80, erano ostacolati dai limiti
pratici di proiezione del film. Oggi, la tecnologia
digitale per il cinema ha permesso una vera
rinascita del 3D, che rende più pratica che mai
la sua proiezione in generale nei cinema.
(Tuttavia, poiché tutti i sistemi 3D beneficiano
di uno schermo di qualità superiore, un nuovo
schermo può essere utile in ogni caso.) Gli
occhiali utilizzati da RealD e MasterImage
sono economici a tal punto da essere lasciati
ai clienti. Gli occhiali Dolby, Panavision e
XpanD sono relativamente costosi e che
vengono in genere raccolti e lavati per l’uso.
Ci sono molte scelte per aggiungere il 3D ad un
proiettore Cinema DLP ®, con offerte da Dolby,
MasterImage, RealD, XpanD e ora Panavision.
Tutti condividono la tecnica di una rapida
alternanza delle immagini per occhio destro e
sinistro. Essi differiscono nel modo di assicurare
che ciascuna di tali immagini raggiunga
l’occhio giusto. I sistemi RealD e MasterImage
impiegano dispositivi unici, quando posti
davanti alla lente di proiezione cambiano la
polarizzazione della luce tra le immagini per
l’occhio destro e quelle per l’occhio sinistro.
Ci sono anche differenze nei modelli di
business in offerta (costi di licenza vs proprietà).
Tutti i sistemi 3D per singolo proiettore DLP
Cinema® alternano le immagini tra occhio
destro e sinistro a 144 fotogrammi al secondo
(Figura 8), una tecnica nota come “flash
triple”. Il SXRD di Sony non è abbastanza
veloce per fare ciò, pur essendo una delle più
veloci implementazioni di LCoS disponibile
(.1) di conseguenza, nessuno dei sistemi
sopra descritti funzionerà facilmente con un
proiettore SXRD. Una tecnica che funziona
è quella di visualizzare immagini sinistradestra nella stessa immagine, posizionate una
sopra l’altra (nota come “over / under”).
Gli spettatori indossano gli occhiali passivi
(non alimentati) che dirigono lo stato di
polarizzazione dell’occhio sinistro e lo stato di
polarizzazione per l’occhio destro. Al contrario,
i sistemi di Dolby e Panavision impiegano
una filtro di colore all’interno del proiettore
che cambia la gamma di colori tra immagini
per i rispettivi occhi. Gli occhiali passivi che
gli spettatori indossano sono essenzialmente
sofisticati filtri di colore. Il sistema XpanD si
differenzia in quanto non modifica le immagini
che lasciano i proiettori. Piuttosto, le lenti
agiscono come saracinesche, che attivamente
effettuano il passaggio tra l’occhio sinistro e
quello destro, alternativamente ostruiscono
la vista di una apertura, consentendo la
visione all’altra parte. La scelta di un sistema
rispetto ad un altro può dipendere da come
le differenze di implementazione pratiche
compromettere l’azienda. I sistemi di RealD e
MasterImage richiedono schermi d’argento,
non è così per Dolby, Panavision e XpanD.
1 Triple
Un complicato adattatore ottico poi proietta
e sovrappone le due immagini sullo schermo,
che possono essere viste con occhiali RealD
polarizzanti (Figura 9). Questo approccio
porta ad una serie di compromessi. Il
primo compromesso è la luce in uscita.
Nonostante gli sforzi eroici per recuperare
la luce che altrimenti verrebbe sprecata,
un’immagine 3D viene visualizzata attraverso
le lenti per essere soltanto il 18% brillante
rispetto ad un’immagine 2D dallo stesso
proiettore sullo stesso schermo, sulla base dei
numeri pubblicati da Sony. Il sistema RealD
XL di proiettori DLP Cinema ®, in confronto,
è almeno del 50% più efficiente [10].
Accoppiato con l’efficienza ottica superiore
dei proiettori DLP Cinema ®, che possono
produrre più di 30.000 lumens, questo
permette al DLP Cinema ® di supportare
schermi molto più grandi rispetto a proiettori
3D basati su tecnologia Sony LCOS.
Il secondo compromesso è quello della
risoluzione. Paradossalmente, l’immagine 3D
di un proiettore SXRD 4K potrebbe facilmente
apparire meno nitida di una immagine 3D
di un proiettore 2K DLP Cinema®. Ogni
immagine dell’occhio arriva in un formato
2K dal server. Tuttavia, le immagini piatte
(1.85:1) devono essere ridimensionate per
adattarsi sul dispositivo LCoS per una corretta
visualizzazione attraverso il sistema ottico 3D.
Il ridimensionamento può degradare
l’immagine, soprattutto quando si riduce il
numero di pixel come accade in questo caso.
Le ottiche complesse che le immagini che
proiettano le immagini occhio destro-sinistro
con lenti separate e la loro sovrapposizione
sullo schermo, possono ulteriormente
degradare l’immagine se non è stata applicata
un’estrema cura durante l’allineamento.
L’adattatore 3D può avere presentazioni
di grande impatto anche sulle proiezioni
in 2D se non viene rimosso. Dal momento
che l’allineamento è così difficile, c’è una
tentazione naturale nel lasciare l’adattatore
al suo posto e semplicemente rimuovere i
polarizzatori, che trasformano in modo efficace
un proiettore 4K in un povero proiettore
2K con una luminosità molto ridotta.
Flash frames cambiano al ritmo di uno ogni 7ms. Per un livello accettabile di crosstalk tra le immagini dell’occhio destro e sinistro il dispositivo deve rispondere molto più rapidamente.
Attualmente, i proiettori SXRD richiedono quasi 2,5 ms per cambiare lo stato di un pixel, che è più del 33% del lasso di tempo del triple-flash e quindi non idonei [9].
5
1/24 sec.
Lenti di proiezione
S
Input
24 fps
D
Un Proiettore
(Campo sequenziale)
S
Flash Doppio
Flash Triplo
S
S
48 fps
D
D
D
S
S
S
D
S
D
D
SXRD
Pannelli
S
Separazione
Prisma
S
Unità
prisma
96 fps
Filtro 3D
Lente
rotativa
D
Lenti di proiezione
144 fps
Schermo
Figura 8
“Triple Flash” 3D
Figura 9
Sony SXRD sistema ottico “Over / Under” 3D
conclusión
Quale tecnologia di proiezione digitale può soddisfare al meglio le
Lenti didei
proiezione
esigenze della vostra attività e le aspettative
vostri clienti? Per Filtro 3D
determinarlo occorre esaminare tutti gli aspetti delle prestazioni rispetto
alla qualitàDdelle immagini, funzionalità,
S affidabilità e costi di gestione.
SXRD
Separazione
Pannelli
Per maggiori informazioni contattate Christie:
Prisma
S
D
[email protected]
Unità Lente
prisma rotativa
alen Koebel
Lenti di proiezione
Schermo
In qualità di senior design quality specialist nel reparto Global Quality di
Christie, Alen Koebel è responsabile dello sviluppo e di promuovere a
livello mondiale le pratiche di progettazione e le procedure di Christie.
Il ruolo di Alen implica una revisione della progettazione dei prodotti,
lo sviluppo di test e metodologie di misurazione e la promozione dei
principi di Lean Product Development. L’esperienza di Alen nel product
design spazia dai primi proiettori analogici CRT ad alta potenza, ai
proiettori interamente digitale DLP Cinema®. Alen è stato direttamente
coinvolto nella progettazione di molte delle principali linee di prodotti
dell’azienda tra cui un ruolo di un system architect per la gamma leader
CP2000 dei proiettori DLP Cinema® che ha iniziato la conversione alla
proiezione digitale in corso nei cinema.
Alen è un membro della Society for Information Display. Egli è anche
un Contributing Editor per la rivista Widescreen Review, una nota
pubblicazione per il mercato home-theater .
Figura 10
Immagini piatte per occhio sinistro e destro devono essere
ridimensionate per il formato over/under.
Riferimenti
BS 4274-1:2003, Test charts for clinical determination of distance visual acuity —
Specification, British Standards Institute (2003)
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Light. Journal of the Optical Society of America. 4, 35-43 (1920)
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