www.coda.ru
+7 495 2312181
Sign in to use full site functionality.
Sign In
Order
JVC KENWOOD
Catalogue
Camcorders JVC GY-HM850 and GY-HM890
Discounted items
Special offers
News
Проекторы D-ILA 4K и 8K e-shift от...
Yamaha обновляет базовые модели...
Наушники Hi-Res Audio JVC...
Yamaha R-N803D получает награду...
Презентация нового модельного ряда...
Рассчитайте акустическое...
Сенсация NAB 2018: Видеокамера JVC...
Most popular
Coda Music
Forum
Оценка модели : Отлично: Отличный...
Панель купить по разумной цене...
Нет звука на выходе Scart c JVC...
Ничего специального в кабелях...
Кабель для CarPlay: Подойдет ли...
Rate of: Excellent: Очень редкий...
Не уверен, что эти пульты еще...
Events
New models
Information
Трансформаторы Rupert Neve
Система звукоусиления Yamaha...
Саундбар Yamaha YAS-108
Микросайт проекторы серии DLA-N 2018
Схема проектора DLA-NX9 сбоку
Схема проектора DLA-NX9 сверху
Схема проектора DLA-N7,5 сбоку



Message to admin

Submit     Cancel


If you have found a text mistake, select it and press Ctrl+Enter

Projectors

To calculate projection data (image size, depending on the distance and the real contrast of the image) go to projection calculator.


sort filter
Ключевые технологии JVC: обработка изображения D.I.S.T.
2/27/2010 Projectors and TVs
JVC

Forum/dist-logo.jpg Технология D.I.S.T., известная также как DinaPix, является комбинацией целого ряда алгоритмов цифровой обработки изображения, необходимых для наилучшего воспроизведения видеосигналов любого качества на больших экранах высокого разрешения. В этом комплексе каждый алгоритм выполняет свою роль, а в результате зритель получает натуралистичное, живое изображение. Многие из этих технологий, например, DigiPure и системы подавления шумов, JVC разрабатывала на протяжении 90-х годов и применяла не только в телевизорах, но и в магнитофонах и DVD; некоторые, например, Color Management, разработаны специально для работы в комплексе D.I.S.T. С момента своего появления технология непрерывно развивалась.


D.I.S.T.- цифровая технология масштабирования изображения.

Ключевая технология всей системы, по имени которой назван весь комплекс - это цифровая технология масштабирования изображения (Digital Image Scaling Technology, собственно D.I.S.T.) . Эта технология была разработана к 2002 году с появлением телевизионных трубок высокого разрешения, плазменных и жидкокристаллических дисплеев. Как известно, вещание телевизионных сигналов в форматах PAL и SECAM производится с качеством 625 телевизионных линий чересстрочной развертки 50 полукадров в секунду (625i/50), NTSC - 525i/60. Вполне достаточное качество для просмотра на телевизорах размером до 63 см по диагонали, это качество перестает быть удоплетворительным при демонстрации даже на телевизоре 72 см разрешением 800 телевизионных линий. Видна "замыленность" изображения из-за недостатка разрешения источника; в случае вещания PAL или SECAM становится видным раздражающее мерцание картинки в углах экрана.
Для борьбы с мерцанием экрана в PAL на больших телевизорах с конца 90-х производители начали применять кадровую развертку с удвоенной скоростью - 100Гц. Отчасти такое решение даже усугубило проблему - изображение приобрело цифровые артефакты и стало неестественным. Шагом вперед была попытка не просто удвоить каждый кадр, а рассчитать промежуточные кадры, исходя из информации, предоставленной двумя соседними кадрами. Одновременно JVC и Philips пришли к идее сделать кадровую развертку 75Гц и рассчитать не только дополнительные кадры, но и дополнительные строки изображения. Philips оставил на таких телевизорах строчную развертку 100-герцового телевизора, JVC же увевеличила строчную развертку в полтора раза (то есть в три раза по сравнению с 50-герцовым телевизором) . В результате телевизоры Philips Pixel Plus показывали изображение разрешением 825 телевизионных линий, JVC - 1250 линий.
Первый телевизор JVC с технологией D.I.S.T. HV-32D25EUW был выпущен в 2002 году и получил приз EISA за передовую технологию. Итак, рассмотрим, какие манипуляции совершает процессор D.I.S.T. С видеосигналом, прежде чем подать его на устройство отображения.

Подавление шумов в радиотракте

На первом этапе выполняется автоматическое подавление шума входящих сигналов. Эта компонента включена в технологию D.I.S.T. 5 поколения, с 2005 года. Процесс, в свою очередь, состоит из нескольких стадий:

На первой, которая называется "адаптивный контроль качества изображения", в реальном времени определяется уровень шумов в изображении и производится гашение этих шумов, не только для эфирных сигналов, но и для сигнала с DVD. Происходит оптимизация частоты кадров в двух и в трех измерениях и гашение шумов в соответствии с качеством входного сигнала.



Вторая стадия предназначена специально для устранения характерных цифровых шумов видеосигналов, сжатых форматами MPEG. Применяется новый рассчетный метод, эффективный для устранения блоков ("квадратиков") изображения и деликатного сглаживания изображения.





На третьем этапе работает лигический уничтожитель шумов. Уникальный нелинейный алгоритм, имеющий два отдельных режима для цифрового и аналогового вещания, устраняет характерные виды шумов и москитный шум, который образуется вокруг граней верхнего частотного диапазона.





На последней стадии идет разделение сигналов яркости и цветности, что позволяет устранить помехи, возникающие из-за интерференции этих сигналов.



I-P-преобразователь и форматтер. Основные компоненты D.I.S.T - I-P-преобразователь и форматтер совместно используются для нормировки видеосигнала, в зависимости от качества и типа источника и устройства отображения. Сначала определяется тип входного сигнала; если сигнал имеет череcстрочную развертку, он преобразуется в прогрессивный I-P-конвертером.
Далее изображение интерполируется в форматтере в соответствии с тем числом точек, которое обеспечивает устройство отображения - панель или ЭЛТ. Дополнительные точки рассчитываются в режиме 3D - исходя из соседних точек по горизонтали, вертикали и во времени.
Новая версия форматтера 2005 года определяет угол диагональных линий и эффективно устраняет зазубрины этих линий, видимые на движущемся изображении. Более мощный процессор обработки позволяет не только довести уровень рассчитываемого выходного изображения до качества HDTV (1080x1920), но и одновременно производить в 3 раза более точную интерполяцию, чем ранее, более точно определять движение.

Super DigiPure
Схема Super Digipure используется совместно с D.I.S.T. И регулирует детали контура изображения так, чтобы улучшить соответствие контура изображению. Обработка, получившая название "коррекция изображения внутри заданной области и дополнение остальной частью изображения" ("in-band shoot/supplementary shootless") позволяет точно отрегулировать изображение, ослабляя или подчеркивая контуры изображения; при этом используется алгоритм, который обнаруживает движение в кадре и вносит независимые регулировки по вертикали, горизонтали и диагонали. В результате неподвижные изображения становятся четкими и резкими, на экране отчетливо виден даже мелкий шрифт, хорошо различимы быстрые движения, характерные для спортивных программ, медленно движущиеся изображения не кажутся чрезмерно резкими и выглядят естественно.

Динамическое управление изображением
На основе информации гистограммы, которая усредняется по всем кадрам в пределах секунды (50-60 кадров) , схема динамического управления изображением в реальном времени выполняет для каждого кадра сложные вычисления, используя множество параметров обработки изображения, и обеспечивает оптимальную яркость, разрешение и цветовую насыщенность. При дальнейшей оптимизации качества изображения эта схема используется совместно со схемой управления цветовой насыщенностью с целью улучшения контрастности и придания изображению объемности. Схема включена в технологию D.I.S.T. 4 поколения, с 2004 года.
Работая совместно со схемой динамического управления изображением, схема управления цветовой насыщенностью в реальном времени управляет яркостью изображения, делая контрастность изображения более естественной и добавляя им дополнительную глубину и эффект присутствия (для светлых сцен) .

Color Management - управление цветом
Схема управления цветом разработана для воспроизведения цветов как можно ближе к цвету оригинального предмета. Схема управления цветом находит определенные точки спектра цветов и регулирует оттенок по этим точкам для более естественного вида красного, голубого, зеленого и желтого. Анализируется направление цветового рассеивания внутри цветового вектора, выделяются участки изображения с телесными оттенками, которые без коррекции выглядят на светлом фоне неестественно и корректирует их цветовую гамму. Одновременно регулируется яркость и контрастность изображения. Схема включена в технологию D.I.S.T. 2 поколения, с 2003 года. Color Management применяется также и в рамках еще более продвинутых технологий JVC, применяемых при предварительной обработке изображений в проекторах D-ILA.



Динамическое управление уровнем черного

Схема служит для увеличения контрастности и светлых, и темных сцен в соответствии с чувствительностью глаз при восприятии окружающего света. За счет управления уровнем черного увеличивается общее разрешение изображения, его контрастность значительно возрастает.

Увеличение скорости кадрирования Clear Motion Drive
В отличие от кинескопных телевизоров, изображение в которых формировалось построчно, современные жидкокристаллические телевизоры и проекторы формируют картинку целым кадром; по этой причине применение 100 Гц технологии для устранения мерцания не требуется - ведь мерцания нет. Тем не менее, из-за большого размера и высокого разрешения изображения, из-за наличия задержки срабатывания точек матрицы и, особенно важно, из-за активно применяемых для вещания и для записи видео алгоритмов сжатия иногда могут быть заметны эффекты "следа" или "рывков" картинки, более заметных при движении камеры. Технология Clear Motion Drive предназначена для устранения подобных эффектов и просчитывает дополнительный промежуточный кадр, компенсируя движение не только по вертикали или горизонтали, но и по диагонали. С 2010 года режим Clear Motion Drive для проекторов способен просчитывать на выбор один или два дополнительных кадра, и может при желании быть отключен.


Ключевые технологии JVC: D-ILA
2/27/2010 Projectors
JVC

Forum/d-ila_image04.gif Развитие проекционных технологий

Телевизионное вещание было запущено в США в 40-х годах прошлого века. Одновременно началось развитие технологий больших дисплеев. Естественно, первые проекторы были основаны на электронно-лучевой трубке, имели большой вес и низкую яркость изображения, особенно с внедрением цветного вещания, когда пришлось применять одновременно три телевизионные трубки для каждого из цветов RGB. Инсталляция таких проекторов существенно усложнилась из-за необходимости сведения изображений разных цветов.
В 50-е годы были разработаны первые проекторы с лампой подсветки. В 70-е годы начались исследования возможностей использования жидких кристаллов в производстве плоских дисплеев. К 80-ым некоторые производители начали применять просветные и отражающие жидкокристаллические дисплеи в проекторах. Эти технологии превратились в готовые коммерческие продукты лишь к началу 90-х годов.
Проекторы DLP были представлены в середине 90-х годов. В них используются приводы DMD, которые модулируют свет механическими колебаниями сверхмалых зеркал. На рынке уже присутствовали проекторы LCD и ILA и проекционные системы вступили в новую, сверхконкурентную эру.



Проекторы ILA

Исследования в области этой технологии проводились в компании Hughes Aircraft в 70-е, и в 80-х годах первые ILA-проекторы (хотя и предназначенные для проецирования статичных изображений) начали использоваться на практике. Дальнейшие исследования проводились с тем, чтобы приспособить эту технологию для воспроизведения видео.
В то же самое время JVC проводила собственные исследования в области практического использования проекционных технологий.
Hughes Aircraft и JVC объединили свои усилия и выпустили первый коммерческий видеопроектор ILA в 1993 году.
В проекторе ILA для создания управляющего светового потока для каждого из цветов использовалась отдельная электронно-лучевая трубка. Сигнал проходит через собирающую свет линзу и попадает на устройство ILA (image light amplifier - усилитель светового потока изображения) . Подсвечивающая лампа подает свет на PBS (polarized beam splitter - разделитель поляризованных лучей) , который направляет его на ILA. Отраженный ILA свет, уже модулированный поступившим от ЭЛТ, проходит сквозь PBS и попадает на проекционные линзы и экран.
Устройство ILA представляет собой несколько очень тонких пленок, зажатых между двумя стеклянными пластинами. Тонкопленочная структура имеет четыре слоя: оптико-электрический проводящий слой, лимитирующий свет слой, диэлектрические зеркала и жидкокристаллический слой для генерации точек. Изображение формируется на основе сигнала ЭЛТ на оптико-электрическом проводящем слое, который варьирует свое сопротивление в зависимости от силы оптического сигнала ЭЛТ. В результате напряжение тока, приложенного к жидкокристаллическому слою, меняется в соответствии с изображением ЭЛТ и, соответственно, меняется отраженный свет.
Преимуществом ILA проекторов являлись:
- Выдаваемый свет определялся оптическим выходом, отраженным диэлектрическим зеркалом с апертурой 100%, что делало возможным высокую яркость; Высокое разрешение электронно-лучевой трубки делало возможным высокое разрешение результирующего изображения; Вертикальная ориентация жидких кристаллов обеспечивала высокий контраст, однако создает значительные трудности для массового производства; Точечная структура отсутствует, нет искажений входящих сигналов. Техника ILA оказалась первой, способной сложить изображение, свободное от искажений, с высоким контрастом картинки. Проекторы ILA оказались способны к воспроизведению изображения яркостью до 12000 люмен, разрешением 1600 телевизионных линий и контрастом 1000:1. Однако оставались и проблемы:
- Поскольку ILA использует в комплексе проекционное устройство и телевизионную трубку для каждого из цветов, цена изделия сильно растет, так же как и размер и вес; Ограничение по диаметру электронного луча приводит к ограничению по возможности воспроизведения сверхмалых шрифтов, что ограничивает использование проектора в презентационных системах.


Структура и принципы D-ILA

Основой структуры D-ILA являются LCOS (liquid cristal on silicon - жидкие кристаллы на кремниевой подложке) . Алюминиевые отражающие электроды, соответствующие каждой точке, помещены на метал-оксидный полупроводник комплементарной структуры (CMOS) и образуют матрицу X/Y, которая определяет адреса точек. После создания этой поверхности на ней формируется вертикальная пленка. На стеклянной пластине (с другой стороны) помещается прозрачная поверхность, являющаяся вторым электродом, а поверх нее вертикальная пленка. Жидкий кристалл помещается между этими двумя пленками. Таким образом, проводники, обеспечивающие адресацию точек и управление модуляцией света расположены не на плоскости, а в трех измерениях, так что поверхность жидкого кристалла, разделенная лишь тончайшей линией изолятора, полностью остается для отражения света. Это обеспечивает апертуру (соотношение информативной площади изображения ко всей площади, включая промежутки между точками) на уровне 93%. Попросту говоря, это решение обеспечивает слитную, кинематографическую картинку.
Еще одним важным отличием от обычных просветных жидкокристаллических матриц является вертикальная ориентация кристаллов. При отсутствии напряжения кристаллы обычной панели расположены горизонтально и полностью пропускают световой поток; при подаче тока они должны повернуться на 90 градусов, запирая свет от лампы. Однако, поскольку угол поворота кристаллов отличается от строгих 90 градусов, это ведет к паразитной засветке изображения и, в результате, низкому уровню контраста. Вертикальная ориентация жидких кристаллов в матрице D-ILA работает так, что отсутствие тока и "расслабленное" состояние кристаллов приходится на темные сцены. Идеальное отключение света обеспечивает несколько пониженный уровень яркости, но при этом высокий контраст картинки, зависящий теперь только от выбранной оптической системы.
Разрешение изображения определяется размером ячейки матрицы CMOS. При размере ячейки меньше микрона, изображение fullHD помещается на матрицу размером меньше дюйма (2.54 см) .

Как работает проектор D-ILA.
Свет от лампы-источника разделяется поляризатором PBS на две компоненты - P (свет с волной, параллельной поверхности) и S (перпендикулярной волной) . Компонента P проходит возвращается к лампе и не используется для формирования сигнала. Компонента S подается на элемент D-ILA. Свет проходит сквозь жидкие кристаллы, отражается электродами пикселей и проходит свозь жидкие кристаллы, возвращаясь на PBS. В момент прохождения жидких кристаллов свет модулируется - преобразуется в компоненту P. Свет, изменивший компоненту S на P после прохождения PBS поступает на проекционную линзу. С другой стороны на матрицу подается еще немодулированный свет S-компоненты. Остаток света, прошедший устройство D-ILA и не модулированный, а значит, не приведенный в компоненту P и остающийся S, отражается PBS обратно на лампу, не влияя на изображение.


Если напряжение на электрод пикселя не подается, жидкие кристаллы сохраняют свое вертикальное положение. Свет не модулируется, сохраняя ориентацию волны S, а значит, отражается PBS полностью на лампу. Так достигается черный цвет. Если на электрод подается напряжение, жидкие кристаллы изменяют свое направление перпендикулярно электрическому полю. В этот момент ось приходящего S-света и длинная ось жидкого кристалла пересекаются, происходит преломление света и образуется P-компонента. Если весь свет из S-волны преобразуется в P, получается белый свет.
Таким образом, сохраняются все преимущества технологии ILA - высокий выход света, высокое разрешение и высокий контраст, в то время как цена, размер и вес проектора резко снижаются, благодаря замене оптической модуляции на прямую запись электрическим сигналом.
Для создания цветного проектора соответственно используется схема с тремя матрицами D-ILA и тремя PBS.


Конкурирующие технологии

Технология DLP управляет поворотом микрозеркал для того, чтобы модулировать отражение поступающего света. Поскольку естественный свет используется без изменений, достигается высокая степень эффективности использования света. С другой стороны, имеется жесткая связь между зеркалом и поворотным шарниром, ограничивающая гибкость размера точки. Увеличение разрешения изображения требует значительного увеличения размера матрицы, усложняет массовое производство и увеличивает его стоимость. Дороговизна чипов DLP приводит к тому, что для снижения стоимости создания бюджетных проекторов, вместо использования отдельных матриц для каждого цвета RGB, разработчики применяют многосегментные цветовые колеса. Такое решение приводит к заметному мерцанию напряжению глаз зрителей. Таким образом, проекторы DLP предлагают экстремально яркое изображение невысокого разрешения и средним уровнем контрастности, при этом недорогие проекторы DLP не полезны для зрения.
Жидкокристаллическая матрица, работающая на просвет (технология TFT или LCD) сама пропускает свет, так что конфигурация оптической системы весьма проста. Даже в случае трехэлементной системы проектор остается компактным и недорогим. С другой стороны, поскольку при работе на просвет адресные и сигнальные проводники вмонтированы в одну плоскость с кристаллами, сильно снижается показатель апертуры, характеризующий полезную плотность изображения. Кроме того, "недоворот" кристалов, которые должны запереть проходящий свет при формировании черного приводит к значительной паразитной засветке. Весьма яркое изображение высокого разрешения, но низким уровнем апертуры и чрезвычайно низкой контрастностью подходит для компактных и недорогих презентационных проекторов.
Технология D-ILA обеспечивает максимальное разрешение (full HD как стандарт, 4000x2000 максимум) , самую высокую апертуру и высочайший (до 70000:1 в 2010 году) уровень контрастности изображения, пусть и в ущерб яркости. Эта технология прекрасно подходит для демонстрации видео и фотоизображений высокого качества и применяется для Hi-End домашнего кинотеатра, видеопроизводства и цифрового кинотеатра сверхвысокого разрешения.


1  Page 1 of 1