Projektory, jejich technologie a možnosti

Není tomu tak dávno, kdy nebylo o projektorech jako o alternativách k monitoru nebo televizi možné ani uvažovat. Šlo o nákladná zařízení, která jste mohli najít leda v konferenčních síních a přednáškových místnostech, v kinech a na výstavách, ale rozhodně ne položené na hromádce knih na stole v kdejakém obýváku. Byla to neobvyklá zařízení, která v sobě skrývala trochu poetiky, již si nesla od dob svého vynalezení. Od diapozitivů a filmových pásů jsme se ale přesunuli k dataprojektorům, které snadno připojíme k libovolnému počítači, a na stěnu či plátno promítneme věrohodnou kopii toho, co se nám ukazuje na obrazovce. Dnes si projektor může pořídit a zapojit každý.

Kvalita obrazu dataprojektorů, jejich svítivost, rozlišení i kontrast se zlepšila a zároveň jejich cena klesla na úroveň, díky které je možné je využívat nejen k účelům firemním, ale i soukromým. Projektory pro domácí kino pořídíte za cenovku začínající těsně za 10 000 korun. Za tyto peníze dostanete do rukou zařízení, které pohodlně vystačí pro zážitkové sledování filmů u vás doma. Pro náročnější jsou pak na trhu k dostání projektory, které zvládají 4K rozlišení, umějí přiblížit jednotlivá políčka, zobrazit náhled v malém okénku i během jiné prezentace a lze je ovládat dálkovým ovladačem. Možností je spousta, podívejme se na ně blíže.

Současná (i minulá) technologie promítání

V jistém směru se dá říct, že technologie projektorů se přiblížila svému vrcholu. Zatímco u televizí a monitorů jsme stále svědky bouřlivého vývoje a neustálé snahy o co nejautentičtější podání barev a co nejvyšší možné rozlišení, vývoj projektorů poněkud zvolnil tempo. Je to dáno tím, že jejich základní princip, technologie, která jim umožňuje přenášet tok digitálních dat do fyzické, světelné formy, se od dob jejího vynalezení zase tolik nemění a myšlenka zůstává stejná. V současnosti existují tři typy technologie promítání, běžně jsou označované zkratkami jako DLP, LCD a LCoS.

DLP neboli Digital Light Processing

Princip DLP projekce má své počátky už na konci 80. let minulého století, ale první komerčně vyráběný projektor tohoto typu byl na trhu k dostání až o deset let později, v roce 1997. Způsob přenášení digitálního proudu dat do fyzické podoby tady zajišťuje čip, který je tvořený mnoha miliony miniaturních zrcadel. Každé z těchto zrcadel je individuálně nastaveno vůči paprsku světla z lampy do určité polohy a díky tomu odráží paprsek do určitého směru a v potřebné vlnové délce, a tím tedy i barvě. Každé zrcadélko přitom reprezentuje jeden pixel finálního obrazu projekce. Pokud je potřeba na některých pixelech obrazu zachytit modrou barvu, světlo z lampy projde přes modrý filtr a zrcadla, která mají barvu odrazit směrem k čočce, se nastaví tak, aby k tomu skutečně došlo, zatímco zbytek zrcadel svou polohou světlo odrazí jinam. Postupným skládáním spektra barev a jejich míšením dojde k seskládání celkového obrazu. Výhodou DLP technologie je často vyšší jas projekce.

LCD a Liquid Crystal Device

Druhá nejpoužívanější technologie projektorů se označuje jako LCD. Při této tradičnější a ve svém zárodku i starší metodě skládání obrazu se využívá rozdílné vlnové délky jednotlivých barev spektra. Od lampy se světlo šíří skrz soustavu zrcadel, která od sebe oddělí trojici základních barev tak, jak je známe z RGB modelu. Každý rozdělený paprsek prochází polarizačními filtry, které některé jeho prvky, a tedy i pixely na finálním obrazu odstíní, čímž projdou jen některé jeho části. Když je například určitá část obrazu fialová, filtry do této části propustí jen červenou a modrou složku a zelenou odstíní. Světlo každé barvy pak prochází přes kondenzor, který ho soustředí tak, aby všechny tři barevné složky mohl optický hranol uprostřed soustavy zase složit do finálního, již plně barevného obrazu a poslat směrem k objektivu projektoru a pak na vaši promítací plochu. Výhodou této technologie je plynulejší projekce a vyšší kontrast obrazu.

Moderní LCoS metoda

Technologie označovaná jako LCoS neboli Liquid Crystal on Silicon, je ze všech tří metod digitální projekce pravděpodobně nejmladší. K jejímu využití došlo až po přelomu tisíciletí, ačkoliv byl tento koncept popsán už v 70. letech. Jde o technologii kombinující některé praktiky obou předchozích řešení. Světlo z výbojky se láme přes soustavu zrcadel, která ho rozkládají na RGB složky podobně jako u LCD metody. Jednotlivé barevné složky se pak skrz optická vlákna dostávají na polarizační děliče paprsků, které ho posílají na LCoS panely složené z tekutých krystalů. Každý z těchto krystalů je napojen na elektrodu, která reaguje na elektrické napětí, kterého se mu dostává tím, že krystal natočí podobně jako zrcadla u DLP technologie tak, aby světlo odrážel nebo rozptýlil. To se tady však děje u každé barevné složky světla odděleně. LCoS panel pak světlo posílá zpět do děliče paprsku, který ho propouští směrem k optickému hranolu, ve kterém se tři složky obrazu poskládají a odcházejí směrem k objektivu projektoru. Výhodou projektorů postavených na této technologii je vysoké rozlišení a dobrá barevná hloubka obrazu, patří však obecně k těm dražším.

Úhlopříčka téměř jako v kině a další výhody

Zdaleka největší výhodou, která mluví ve prospěch projektoru vůči televizi nebo klasickému monitoru, je úhlopříčka promítaného obrazu. Ta se mění s tím, jak daleko od promítací plochy projektor postavíme, a také s tím, jak nastavíme jeho objektiv. Velikost obrazu je tedy do jisté míry variabilní, a ačkoliv má každý projektor danou optimální vzdálenost a zaostření, při kterém je promítaný obraz nejlepší, nabízí tato technologie více možností, jak si promítací sál zařídit podle vlastních představ. V tomto směru se mluví o takzvané optimální projekční vzdálenosti, která souvisí především s rozlišením promítaného obrazu.

Každý projektor, ať už využívá jakoukoliv techniku, se vyznačuje rozlišením jednak nativním, jednak maximálním. To nativní udává technickou limitaci projektoru, jinými slovy, v jakém nejvyšším rozlišení dokáže zařízení promítat obraz. Maximální rozlišení zase udává, jak velký počet pixelů umí promítačka transformovat do nativního rozlišení. Jinak řečeno, pokud budete chtít po projektoru s nižším nativním rozlišením, aby pro vás promítl signál ve velikostech, které překračují jeho maximální rozlišení, nedokáže to.

Čím vyšší ale nativní rozlišení projektoru je, tím větší úhlopříčku projekce můžete nastavit, aniž by tím trpěla kvalita obrazu nebo vaše oči. Není žádný problém s projektorem ve Full HD rozlišení obraz roztáhnout na dva a půl metru úhlopříčky a vychutnat si film z gauče z druhého konce pokoje. Když naproti tomu pořídíte monitor či televizi s určitou pevně danou úhlopříčkou, jediné, co můžete dělat, aby byl obraz větší a lépe patrný, je posadit se blíž k němu.

Další nespornou výhodou je mobilita, kterou se vyznačuje většina projekčních zařízení. Pokud není projektor v místnosti přimontovaný ke stěně či stropu pomocí platformy, je docela snadno přenositelný. Naprostá většina zařízení se váhově vejde pod tři kilogramy. Ta nejtěžší tuto hranici o něco málo přesahují. Díky relativně malým rozměrům, kdy se většina projektorů svou šířkovou dimenzí pohodlně vejde do 35 cm, tak projektor můžete vložit do běžné aktovky. Naštěstí to ale dělat nemusíte, protože téměř všechna zařízení se již prodávají s brašnou, nebo alespoň ochranným obalem, který slouží k jejich pohodlnému přenášení z místa na místo. S trochou nadsázky se tak dá říct, že svůj vlastní kinosál můžete nosit neustále u sebe a promítat můžete prakticky kdekoliv, kde to jen čisté a rovné stěny dovolí.

Překvapivě velké množství zákazníků si pořizuje raději projektor než televizor kvůli tomu, že na rozdíl od jiných řešení je prostorově docela nenáročný. Pokud tedy nepočítáme prázdné místo na stěně, kam se promítá obraz, stačí jen menší stolek poblíž zásuvky, na který zařízení postavíte, podepřete a pomocí aretačních šroubů nastavíte do potřebného úhlu proti zdi. Promítací plátno, pokud nějaké skutečně je po ruce, může zabírat velkou část zdi, ale nemusí být rozložené neustále. Po projekci se dá srolovat a uložit stranou, popřípadě schovat do upevněné lišty na stěně. Velká televize na svém místě zůstane, i když ji zrovna nepoužíváte.

Nižší životnost a nevýhody

Mezi mínusy, které mluví jednoznačně v neprospěch projektorů, je jejich životnost. Ta se odvíjí od životnosti lampy, která je srdcem každého takového zařízení. Třebaže se časový rozměr, po který je lampa funkční a uchovává si svou plnou svítivost, udává v tisícovkách hodin, je i tak životnost projektoru mnohem nižší než doba životnosti moderních monitorů či televizí. Promítačka od osvědčeného výrobce vám může dobře sloužit přes 3 000 hodin, což je dvakrát a v některých případech až čtyřikrát kratší doba, než jak dlouho vám vydrží nová televize.

To, jak dlouhá životnost se dá projektoru prorokovat, záleží na technologii, kterou používá k projekci, na jeho údržbě, a především na svítivosti. Mnoho moderních zařízení nabízí možnost přepnout do ekologického módu projekce, při kterém kromě úspory lampy zařízení vyžaduje o něco méně energie. To vše ale za cenu snížené svítivosti a od toho se odrážející nižší kvality obrazu. Je pravda, že u některých modelů se dá lampa uvnitř projektoru vyměnit, ale to je možné jen v ojedinělých případech. Výměna se vyplatí jen u profesionálních zařízení, a i tak jde o velmi drahou záležitost. V naprosté většině případů je tak životnost celého projektoru vázaná na životnost lampy, a je tedy lepší a levnější po její degradaci zainvestovat a sáhnout po zcela novém přístroji.

Nevýhodou projektorů je obecně jejich cena. Jak jsem zmínil na úvod, pořizovací náklady jsou oproti časům minulým mnohem lidovější, ale stále jde o poměrně nákladná zařízení. Projektor do domácnosti můžete pořídit za deset dvanáct tisíc korun, ale půjde o základní model, který sice může dostačovat vašim soukromým požadavkům, ale jestliže jste v tomto směru uživatelem náročnějším nebo uvažujete o pořízení projektoru do firmy, budete muset sáhnout hlouběji do kapsy. Zvlášť pokud bažíte po skutečně kvalitní projekci ve vysokém rozlišení a s hlubokým kontrastem. Naprostým vrcholem jsou projektory schopné na zeď promítat obraz v rozlišení 4K, tedy přesněji 4 096 × 2 160 pixelů, jejichž cenovka překračuje 150 tisíc korun a v některých případech se může překlenout i přes půl milionu.

S tím se váže také investice do dalšího vybavení, jako je promítací plátno. To je sice výbavou takříkajíc nepovinnou, ale zároveň takovou, která může výrazně přispět ke kvalitě finálního obrazu. Je tedy hloupost, aby v tom případě, kdy si někdo pořídí projektor za desítky tisíc korun, promítal na stěnu, která ať už je v jakémkoliv stavu, vždy odráží světelné paprsky do prostoru nerovnoměrně. Většina současných projektorů si poradí se špatně zvoleným úhlem dopadu světla na zeď pomocí funkce známé jako korekce lichoběžníkového zkreslení, ale sebelepší zařízení nic nezmůže s nerovným a nečistým povrchem zdí v našich domovech.

Na rozdíl od televize a monitoru, které si i v horších sledovacích podmínkách uchovávají jistou obrazovou kvalitu, u projekcí na okolním prostředí záleží podstatně více. Přece jen pracují na principu distribuce světla pomocí zrcadel, a tak na světelných podmínkách kolem opravdu záleží. Pro jakékoliv promítání je třeba zajistit vhodné podmínky. Ideální míra svítivosti projektoru, která se udává v jednotkách lumenů, se odvíjí od toho, kde a na co promítáte. Pokud je místnost vyloženě tmavá, postačují přístroje, jejichž lampy se vyznačují svítivostí do 2 000 lumenů, pokud je jen zatemněná, ale nikoliv zcela bez přístupu světla, je ideální svítivost asi o 500 lumenů vyšší. Přístroje, které disponují lampou schopnou vytvářet světelný paprsek o 3 000 lumenech, je pak možné používat i ve světlých místnostech, a tudíž se hodí například do zasedacích místností a konferenčních sálů. Vždy je ale potřeba brát v úvahu, že příliš vysoká svítivost může rychleji unavit oči publika.

Promítání současné i budoucí

Uvažujete-li tedy o investici do projektoru, je dobré dopředu vědět, k čemu vlastně bude projektor sloužit a kde bude umístěný. Rozdílné požadavky budete mít na zařízení pro promítání prezentací, jiné na sledování filmů a další na hraní her. Vzhledem k tomu, že filmy se již běžně natáčejí v poměru stran 16 : 9 nebo 21 : 9, mají i projektory určené k jejich promítání tyto rozměry obrazu a jejich svítivost je nižší, protože většinou se promítá v tmavých místnostech. Naproti tomu projektory určené do kanceláří nebo učeben mají nižší kontrast a vyšší svítivost, protože se obyčejně používají ve světlejších prostorách. Formát jejich obrazu je také v mnohem klasičtějším formátu 4 : 3, popřípadě 5 : 4 nebo 16 : 10, a to díky tomu, že tak věrohodněji zprostředkují standardní prostředí našich pracovních monitorů, na kterých připravujeme materiály k prezentacím a je na nich psaný text lépe čitelný.

I přesto, že jsem dřív zmínil, že technologický vývoj projektorů je oproti monitorům a televizím pomalejší, rozhodně nestagnuje. V následujících letech se můžeme těšit na nástup projektorů s extrémně širokým úhlem promítání, tedy takových, které dokážou promítat obraz ve 4K, a vyšším rozlišení ze vzdálenosti jen několika desítek centimetrů od plátna nebo projektorů s plně adaptovanou technologií HDR, kterou známe z počítačové grafiky a high-endových televizorů. HDR by tak mělo překlenout propast v barevném kontrastu mezi monitory a projektory a pro jednou na zdi v našich domovech promítnout předěl mezi světelnou září a dokonale černou barvou. O své místo na slunci se také pere technologie trojrozměrné projekce, ale o té zase až někdy příště.