23 de setembro de 2009

Projetor de Imagens

Há um tempo atrás, quando se falava em projetor de imagens, o que vinha na cabeça era o projetor de filmes (8mm, super 8mm, 16mm, etc.), ou então o projetor de slides (fotos em filme positivo com moldura). Projetor de transparências para apresentação em geral, e veio o projetor de vídeo de CRT (Cathode Ray Tube-Tubo de raios catódicos). Mas a grande evolução em projetor de imagens, começou com a tecnologia digital (como tudo...), surgindo o projetor de vídeo digital. Os projetores atuais processam tanto os sinais de vídeos analógicos como os digitais. Hoje com a redução de preço e de tamanho, está ficando cada vez mais popular. Já existe câmera digital da Nikon com projetor integrado, e em breve teremos também no aparelho para telefone celular (que até dá para usar como telefone!).

Classificação de Projetores

A grosso modo podemos classificar os projetores em aplicação Multimídia e Home Theater.

Projetores de Multimídia (Multimedia Projector): A grande variedade de tamanho e modelo encontramos aqui, pois depende muito do seu uso como, educacional, negócio, conferência, entretenimento, sala de aula, etc. Em termo de tamanho e aplicação, cada fabricante dá o seu nome e temos como, picoprojetor, nanoprojetor microprojetor, miniprojetor, projetor de bolso, projetor portátil, projetor para sala de conferência, projetor para apresentação (Presentation projector), projetor de dados (Data projector), etc.

Em geral a resolução e a relação de aspecto da tela segue o de monitor de vídeo do computador, como QVGA (320x240), VGA (640x480), SVGA (800x600), XGA (1024x768), WXGA (1352x768, 1280x800,...), WSXGA (1680x1050), WUXGA (1920x1200), etc.

Os de uso em treinamento ou apresentações, necessitam de uma luminosidade maior por serem utilizados em ambientes mais claros (necessidade de anotações), preocupando menos na qualidade da imagem, pois são geralmente dados, gráficos e fotos.

Projetores para Home Theater: São projetores destinados a serem utilizados em ambientes mais escuros, para assistir a filmes e shows em DVD ou Blu-ray Disc. Por isso a sua resolução e a relação de aspecto da tela, em geral, é 4:3 (640x480) ou 16:9 (1280x720, 1920x1080), e a grande preocupação está na qualidade da imagem e menos na luminosidade (utilizado em ambiente escuro). Veja projetor para Home Theater.
Não significa que um tipo de projetor não possa ser utilizado para uma outra finalidade. Obviamente poderá existir algumas limitações.

Retroprojetores: Todos os projetores acima, em geral, são denominados de frontais (Front projector), porque projeta a imagem na tela frontalmente (apesar de que muitos projetores tem capacidade de inverter a imagem e projetar por trás, numa tela especial). Existem televisores, de telas maiores, que utilizam um projetor interno, refletindo a imagem e projetando na parte traseira da tela, por isso é conhecido como TV de retroprojeção (Rear-projection TV-RPTV). Estes televisores com telas grandes, concorrem com os de plasma, por causa do seu preço mais acessível. Veja mais sobre TV de retroprojeção e Laser TV em HDTV.

Tecnologia de Projetores

DLP (Digital Light Processing): Esta tecnologia de processamento de luz digital (tecnologia refletiva), foi desenvolvida pela Texas Instruments. A luz da lâmpada do projetor é direcionada para a superfície do DMD chip (Digital Micromirror Device), um sofisticado dispositivo que possui milhares ou milhões (dependendo da resolução) de microespelhos. Cada microespelho pode inclinar, direcionando a luz para a lente de projeção, ou então desviando-a, significando um ponto de luz ativo ou inativo na tela (um pixel).

Para se formar a cor, necessita-se de 3 DMDs, ou seja, um para cada cor primária (vermelha, verde e azul-R,G,B).  Por ser um dispositivo de custo elevado, a maioria dos projetores utilizam um só DMD chip (single chip), por isso é utilizado um disco de cores que contém pelo menos as três cores primárias para filtrar a luz. Alguns possuem branca (aumenta a luminosidade), cian, magenta e amarela.

A primeira geração, utilizava um disco com as três cores primárias, girando a uma velocidade de 60 rotações por segundo, ou 3600rpm, conhecido como 1x. Depois foi dobrada a velocidade (7200rpm), ou seja, cada cor primária passava 120 vezes por segundo, conhecido como 2x, reduzindo o artefato visual conhecido como efeito arco-íris, que algumas pessoas conseguem perceber. Aumentando mais a velocidade e duplicando as cores primárias, conseguiu-se 4x, 5x, 6x, etc, obtendo assim a qualidade de imagem necessária para um projetor de Home Theater de alta definição.

LCD (Liquid Crystal Display): É a tecnologia transmissiva. A passagem da luz é controlada através de alinhamento de cristais líquidos num painel de LCD, que são milhares ou milhões, representando cada um, um pixel. No caso dos projetores LCD sempre são utilizados três painéis (3LCD), ou seja, um para cada cor primária, não necessitando de disco de cores como no DLP. Espelhos dicroicos (Dichroic Mirror) são utilizados para filtrar a luz e separar a cor primária, e direcionar o feixe de luz (se necessário, com o auxílio de espelhos) para cada painel de LCD. Após o painel, passa por um prisma que direciona à lente de projeção.

A maioria dos projetores desta tecnologia utiliza um LCD orgânico que tem como estado de repouso, condição de aberto, ou seja passando a luz. Para fechar é necessário aplicar uma tensão elétrica (voltagem). Nos projetores de Full HD (1920x1080), é utilizado o painel desenvolvido pela Epson, conhecido como D7 C²FINE (Crystal Clear Fine), que utiliza um LCD inorgânico, que tem como estado de repouso, condição de fechado, ou seja, sem passagem de luz. Conseguindo com isto, aliado a íris dinâmico, um ótimo contraste, o que era um dos pontos fracos desta tecnologia.

LCoS (Liquid Crystal on Silicon): Cristal líquido sobre silício. Podemos até dizer que é uma combinação das duas tecnologias anteriores. É uma tecnologia refletiva, utilizando cristal líquido sobre a pastilha de silício com uma película altamente refletiva. A luz, já separada em primárias (R,G,B) através de espelhos dicroicos, em alguns projetores, passa por um divisor de feixe polarizado (PBS-Polarizing Beam Splitter), para deixar mais apurado o feixe de luz, e direcionado para o painel LCoS. O cristal líquido irá controlar a quantidade da luz que passará e que irá refletir numa película refletiva. A luz refletida é direcionada para um prisma que direciona à lente de projeção.

A tecnologia LCoS consegue fazer com que a distância entre os pixels (pixel pitch) seja tão pequena que praticamente não perceba o efeito tela de mosquito (screen door effect), como no LCD. Por isso consegue produzir uma imagem suave e de alta qualidade.

Da tecnologia LCoS, existem o D-ILA (Direct Drive Image Light Amplifier) da JVC (Japan Victor Company) e SXRD (Silicon X-tal Reflective Display) da Sony.
Desta tecnologia é que já estão disponibilizando no mercado, os projetores 4K2K, tanto SXRD pela Sony (resolução de 4096x2160) como D-ILA pela JVC (resolução de 4096x2400). A JVC realizou ainda, uma demonstração em conjunto com a TV estatal japonesa, a NHK (Nippon Hoso Kyokai), imagens com resolução de 7680x3420, utilizando um projetor D-ILA 8K4K (8192x4320), prevista para a transmissão de TV denominada de Super Hi-Vision (UHDTV). Esperando iniciar a transmissão experimental a partir de 2015 e a oficial a partir de 2025. A NHK pretende ainda iniciar a transmissão, via satélite (BS), a partir de agosto de 2011, a TV com a resolução de 4K2K (3840x2160). Logo após o encerramento da transmissão analógica no Japão (24.07.2011). Veja mais detalhes em UHDTV, 8K4K ou SHV.

Com tanta variedade de projetores disponíveis no mercado, com certeza deve ter um que foi feito para você. Se não tem, logo deverá surgir.

Atualizações

9/nov/2009: A Seiko-Epson está disponibilizando no mercado o painel HTPS (High Temperature Poly Silicon) TFT LCD de 4K2K (4096x2160), utilizando a tecnologia C²Fine. É um painel para ser utilizado em projetores 3LCD para 4K2K.

31/ago/2010: A Seiko-Epson anuncia o desenvolvimento e início de produção do novo painel Reflective HTPS de cristal líquido TFT, para projetores 3LCD de alta definição. Baseado na tecnologia de HTPS, alterando a parte transparente para reflexiva, este novo painel consegue gerar imagens mais naturais com contraste de 100.000:1 ou mais. O tamanho do painel é de 0.74" com resolução de 1.920 x 1.080 (1.080p). Mais detalhes veja no News da Seiko Epson.

Veja também:
Projetor para Home Theater
Tela de Projeção
Tecnologias de display HD
Imagem de alta definição

2 comentários:

  1. Olá amigo..! pra montar uma sala com tecnologia 3D, eu preciso de projetor especial 3D tela de projeção especial 3D ou isso não tem nada a ver ..? podem ser tudo comum
    apenas preciso de óculos 3d resolve tudo ..?

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  2. Sim, o projetor precisa interpretar formatos de imagens 3D como Frame Sequential, Side by Side, etc. e ainda fornecer saída de sincronismo (3D Ready), ou fazer transmissão de sincronismo de imagens para óculos 3D.

    A tecnologia 3D utilizada em projetores para Home Theater, não necessita de tela de projeção especial (somente a tecnologia de luz polarizada, RealD, utilizada em algumas salas de cinema, precisa de tela especial).

    De qualquer forma você precisa de conteúdo de imagens 3D para poder apreciar, como Blu-ray 3D, ou no mínimo que o projetor tenha um processador de imagens 2D para 3D em tempo real, apesar do resultado não ser o mesmo de um conteúdo já produzido originariamente em 3D.

    Veja as minhas postagens de Imagens 3D, Imagens 3D estereoscópicas e HDTV 3D.

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