Проекционное оборудование появилось относительно недавно, поэтому история его развития не такая продолжительная. Данное направление совсем недавно стало стремительно и качественно развиваться. Но с чего же все начиналось?
Первое упоминание
Если достаточно углубиться в историю создания проекционного изображения, то стоит обязательно упомянуть Платона. Первое известное описание и пояснение принципа проекции было сделано именно им. Уже в X веке люди создали подобие проектора — это была камера-обскур.
Она умела совсем немного, но основную задумку можно уловить, она была способна проецировать изображения предметов или людей на экран. Христианом Гюйненсом только в 17 веке был спроектировал «волшебный фонарь» — это было больше похоже на современный проектор. Ученый создал данное устройство ради образовательных целей, благодаря ему можно было проецировать иллюстрации в увеличенном формате для студентов. Но данная версия только косвенно подтверждена.
Но учеба не стала основной нишой для использования проекционных устройств, даже простое население заинтересовалось им, и люди стали приобретать их для досуга. Например, в Европе проекторами заинтересовались бродячие фокусники и иллюзионисты, таким образом они сумели разнообразить свою развлекательную программу.
КАК ПРОЕКТОРУ СТРОИТЬ КАРЬЕРУ/ 3 основных шага к позиции боса/ как дизайн человека поможет в работе
Первый проектор
Интерес к устройствам, которые способны показать изображения в увеличенном варианте прямо с фотопластинок, появился практически сразу после изобретения фотографии в конце 40-х годов XIX века. Это и спровоцировало популярность «волшебных фонарей» и рост их производства, а в дальнейшем и их систематизированного развития. В 1890-х годах начал свое быстрое развитие кинематограф. Данную сферу невозможно развивать без проекционного оборудования, — это и стало основной причиной размаха производства проекторов.
Одно из самых удачных подобных устройств стал «синематограф», который создали братья Люмьер. Впервые была подана заявка на проектор в 1895 году. Конечно, это не первая аппаратура для показа изображений и видеоряда, но оно очень быстро стало популярным среди населения и получила широкое распространение.
Синематограф — это многофункциональное проекционное оборудование. Он способен и снимать, и показывать кинофильмы. Для вопроизведения фильма неиспользованная фотопленка просто подлежит замене на проявленную. Устройство дополняется источником света и готовая картинка транслируется на большом экране в кинотеатре.
С помощью специального механизма, который закрывал объектив в процессе смены кадров, вращение ручки оператором переходило на пленку. В кинотеатре зрители просто видели очень быструю смену картинок, но при большой скорости изображения ощущались как видеоролик.
Со временем оборудование продолжало развиваться, и практически в самом начале своего существования проекторы стали подразделять на профессиональные и любительские. До конца XX века они продолжались активно использоваться.
История развития
После появления «волшебного фонаря» и синематографа Люмьер, создание оверхед-проектора было только вопросом времени. Потребность демонстрировать в процессе обучения большие изображения стало толчком для появления оверхед-проектора — случайный экспериментатор просто решил применять пленки большого формата вместо 35 мм.
Впервые такое устройство было показано в 1960-х годах, спроектировала его корпорация 3М. У него были и другие названия — кодоскоп или графопроектор. Любопытно, что и сейчас компания продолжают выпускать новые модели. Оверхед остаются популярными для использования в учебных заведениях, даже мультимедийные проекторы не смогли заменить их.
В конце 1980-х годов была сделана первая попытка создания мультимедийного проектора. Для начала просто попробовали сменить пленку оверхед-проектора на ЖК-панель, которую подключали к компьютеру. В 1987 году компания Проксима впервые создала ЛСД-панель. Теперь к ней стало возможным подключать даже видеомагнитофон.
В 1995 году Proxima совместила в одном устройстве источник света и LCD панель, и появился мультимедийный проектор. Первые LCD проекторы работали на галогенных лампах, и световой поток их составлял не больше 300 ANSI Lm, а вес был около 9 кг. Пиксельная структура матрицы была заметна на экране, а часть светового потока терялась, проходя через матрицу. В результате поисков альтернативы появилась цифровая технология DLP.
Впервые ДЛП-проектор был представлен компанией ИнФокус. Он был спроектирован на основе DMD-кристалла. Фирма Texas Instruments предложила совершенно новую проекционную систему DLP (Digital Light Processing — цифровая обработка света), в которой для отражения света используются миниатюрные зеркала, являющиеся компонентами DMD (цифровой дисплей на основе микро-зеркал).
На основе интегральных систем зеркала создаются на полупроводниковых кристаллах. Но кристалл покрывается не транзисторами, а микро-зеркалами. Подаваемый на зеркало электрический сигнал наклоняет его. В одном положении зеркало направляет свет через оптическую систему дисплея на экран; в другом — свет не попадает в объектив, выключая тем самым пиксель.
Вес DLP проекторов был меньше, а картинка более однородной и естественной. Но белый цвет был недостаточно белым, цветовой фильтр для окрашивания пучка света имел три сектора: красный, зеленый или синий цвет. Позднее был добавлен “белый” сектор
Современные проекторы
CRT-технология
Первые проекторы были построены по схеме CRT. Развитие данной технологии не стояло на месте еще с середины прошлого века. Это не была совсем новая технология — до этого ее уже использовали в телевизорах, — но принцип сработал и в проекторах и оказался удачным.
Изображение получалось благодаря трем ЭЛ трубкам, каждый из которых окрашивался определенным оттенком — красный, зеленый и синий, и получалась проекция.
- качество показа до сих пор считается одним из самых лучших – они лишены различных цифровых артефактов, ведь принцип построения изображения полностью аналоговый.
- проектор не способен на достаточно высокую яркость, поэтому пользоваться им становится возможным только в темноте;
- сложность настройки и установки устройства, не каждый сможет с этим справиться и добиться хорошей картинки самостоятельно.
LCD-технология
Разработка технологий проекционного изображения всегда шло параллельно с развитием мониторов. Вскоре ЭЛТ-проекторы стали заменяться LCD. Данная технология работает за счет маленькой матрицы, которая и формирует цветную картинку. Очень яркая лампа просвечивает ее и переводит изображение на внешний экран через объектив.
- простота в изготовлении и подготовке оборудования;
- легкая дальнейшая эксплуатация проектора;
- доступная по цене и по сей день.
- при увеличении изображения зрителю становятся видны пиксели;
- сильная контрастность картинки (в новых моделях данная проблема практически устранена, но это сказывается на цене устройства).
DLP-технология
Данная технология работает благодаря матрице, на поверхности которой помещаются микро-зеркала в большом количестве. На них идет напряжение, и микро-зеркала начинают свое движение. Черная точка формируется из-за отраженного зеркалом и не прошедшим через объектив лучом. Белую же точку создает зеркало, которое не отклонилось от плоскости матрицы.
Промежуточные значения яркости достигаются благодаря отраженному лучу в объектив. Технология заключается в том, что каждое из микро-зеркал создает собственную точку изображения. Также идет работа, чтобы удалось получать различные оттенки точек.
- яркость очень высокая;
- пикселли невозможно заметить даже при максимальном увеличении.
- высокая контрастность.
D-ILA-технология
Данная схема мультимедийного проектора была создана на основе всех преимуществ ЛСД и ДЛП технологий. Оптическая схема проектора использует модуляцию светового потока LCD матрицей, а свет отражается от пикселей, как в технологии DLP от зеркал.
- наименьшая пикселизация изображения среди остальных похожих технологий;
- самый компактный и удобный проекционный аппарат, при этом с высоким качеством передачи.
Лазерная технология
Самые последние и актуальные разработки в сфере проекционного оборудования нацелены, в первую очередь, на развитие лазерных технологий. В начале 00-х годов впервые был придуман и спроектирован проектор на системе LDT.
Первые лазеры были разработаны несколько десятилетий назад, но до недавнего времени было невозможно использовать их для развития проекционного изображения из-за низкого КПД и плохой цветности. Но современные технологии и достаточно активное развитие в этой сфере позволили быстрому прогрессу и в этой области.
Laser Display Technology для формирования всей цветовой палитры использует несколько основных оттенков — это красный, зеленый и синий. За быструю смену яркости каждого из лазера отвечают модуляторы видео-сигнала. После три базовых лазера складываются в один поток и наводятся на зеркала кадровой и строчной развертки.
Получается, что и лазерные, и лучевые электронные проекторы осуществляют свою работу по одному принципу. Только вместо излучающих трубок применяются лазеры. Внедрение лазерных технологий значительно помогли в создании качественного проектора. Изображения теперь передаются более сочно и контрастно, и не имеет значения насколько было увеличено изображение.
Проекты за довольно короткое время своего существования стали незаменимой вещью в жизни человека. Не только в учебе или бизнесе, но и в повседневного использования. Они способны подарить зрителям яркие эмоции от просмотра благодаря качествам, которых нет у телевизоров или мониторов. Главное — подходить к выбору с умом.
Источник: xgimirus.ru
Христиан Гюйгенс: отец современных проекторов
История развития проекционного оборудования не такая продолжительная, как у многих других видов техники, поскольку оно появилось относительно недавно. Однако сейчас наступили такие времена, когда это направление начало стремительно и качественно развиваться.
Кто придумал основной принцип действия
Есть смысл углубиться в самую далекую историю создания проекционного изображения. И потому начать необходимо с того, что впервые сделал описание и пояснения принципа проекции, как ни странно, философ Платон.
ВАЖНО! Но только в десятом столетии появилось подобие проектора. Это была камера-обскура. Не очень-то много чего она могла делать. Однако основная задумка камеры сводилась к тому, что она могла проецировать изображения предметов на специальный экран.
Христиан Гюйгенс по праву считается отцом современных проекторов. Ведь именно этот голландский ученый изобрел в 1659 году свой «волшебный фонарь». Он работал следующим образом.
Нанесенное на стекло изображение проецировали на поверхность. Делали это, используя объектив и луч света. Масляные лампы или свечи являлись источниками этого света. Данный принцип был положен в основу работы практически всех проекторов, которые были разработаны потом.
Данное устройство было создано ученым только в образовательных целях. И потому, когда проводились лекции для студентов, то можно было проецировать для них иллюстрации. Ведь они получались в увеличенном формате.
ВАЖНО! Однако, как это часто бывает с изобретениями, их очень быстро начинают использовать и для других целей. И «волшебный фонарь» не стал исключением. Его очень быстро приспособили и для того, чтобы развлекаться.
В частности, в странах Европы к проекторам проявили интерес бродячие фокусники и иллюзионисты. В результате они сумели сделать очень разнообразной свою развлекательную программу. Шоу становилось впечатляющим, когда зрителям показывали огромных танцующих скелетов, призраков и другие картинки, которые не могли не устрашать.
Вот так и получилось, что не учеба стала главной нишей для применения проекционных устройств. Люди проявили интерес к данному изобретению. Они стали его покупать, чтобы на досуге можно было развлечься.
Кинематограф как стимул развития проекторов
Вполне закономерно появились устройства, которые могли показать изображения в увеличенном варианте прямо с фотопластинок. К ним проявили интерес сразу же после того, как была изобретена фотография в конце 40-х годов XIX века. Это и пробудило большую популярность «волшебных фонарей», что привело к их массовому производству. А в дальнейшем и к их систематизированному развитию.
ВАЖНО! В 90-х годах 19-го столетия начал стремительно развиваться кинематограф. Такую сферу невозможно развивать, если нет проекционного оборудования. А потому производство проекторов очень быстро получило большой размах.
«Синематограф», созданный братьями Люмьер, стал одним из самых удачных подобных устройств. Заявку на проектор подали в 1895 году. Надо признать, что это была не первая аппаратура, которая предназначалась для того, чтобы показывать изображения и видеоряд. Однако оно очень быстро получило популярность среди населения. И в дальнейшем получила широкое распространение.
Синематограф — это проекционное оборудование, обладающее множеством функций. Благодаря нему мы можем снимать и показывать кинофильмы. Для того чтобы воспроизводить фильм, необходимо просто неиспользованную фотопленку заменить на проявленную. Устройство должно быть дополнено источником света. И на большом экране в кинотеатре транслируется готовая картинка.
ВАЖНО! Вращение переходило на пленку, когда оператор использовал специальный механизм, который закрывал объектив в процессе смены кадров. Зрители в кинотеатре видели только очень быструю смену картинок. Однако при большой скорости изображения это воспринималось как видеоролик.
Шло время. Оборудование развивалось. И практически с самого начала своего существования проекторы начали подразделять на две группы: профессиональные и любительские. До конца 20-го столетия они все так же активно использовались.
Дальнейшая история развития
Создание оверхед-проектора было лишь вопросом времени. Потребность осуществлять показ во время обучения больших изображений дала толчок для того, чтобы был придуман оверхед-проектор. Один экспериментатор задумал применять пленки большого формата вместо 35 мм.
Впервые данное устройство продемонстрировали в 1960-х годах. Его спроектировала корпорация 3М. Это устройство также называли кодоскопом, или графопроектором. Подчеркнем, что и поныне корпорация производит новые модели. Оверхед, как и прежде, остался популярным в учебных заведениях.
Отметим, что их не смогли заменить даже современные мультимедийные проекторы.
Первая попытка разработать мультимедийный проектор была предпринята в конце 1980-х годов. Поначалу попробовали произвести замену пленки оверхед-проектора на ЖК-панель, которая была подключена к компьютеру. В 1987 году компанией Proxima впервые была создана ЛСД-панель, к которой можно уже было подключать даже видеомагнитофон.
А в 1995 году Proxima изобрела мультимедийный проектор. Это удалось после того, как в одном устройстве были совмещены источник света и LCD панель. Первые LCD проекторы работали на галогенных лампах. Их световой поток не превышал 300 ANSI Lm. Вес проектора составлял примерно 9 кг.
Пиксельная структура матрицы была видна на экране. А часть светового потока терялась, когда он проходил сквозь матрицу.
ВАЖНО! Многие были заняты поиском альтернативы данному устройству. И в результате была разработана цифровая технология DLP (ДЛП).
Альтернативный вариант
ДЛП-проектор впервые продемонстрировала компания ИнФокус. Его спроектировали на основе DMD-кристалла.
Компанией Texas Instruments была предложена совершенно новая проекционная система DLP (Digital Light Processing — цифровая обработка света). В ней для того, чтобы отражался свет, применяли миниатюрные зеркала, которые были компонентами DMD (цифровой дисплей на основе микро-зеркал).
Используя интегральные системы, зеркала начали создавать на полупроводниковых кристаллах. Кристалл покрывается не транзисторами, а микро-зеркалами. Электрический сигнал, который подается на зеркало, наклоняет его. В одном положении зеркало направляет свет на экран через оптическую систему дисплея; в другом — свет в объектив не попадает, и тем самым он выключает пиксель.
Вес DLP проекторов стал меньше. А картинка стала более однородной и потому естественной. Однако белый цвет все-таки был недостаточно белым. Цветовой фильтр, предназначенный для того, чтобы окрашивать пучок света, имел 3 сектора: красный, зеленый или синий цвет. Чуть позже добавили и «белый» сектор.
ВАЖНО! Однако производители LCD проекторов не собирались останавливаться в таком деле, как модернизация своей технологии. Так, вместо одной большой матрицы стали применять три. А для того, чтобы увеличивать световую отдачу LCD проектора на матрицы, были установлены микролинзы.
Проекторы сразу же стали незаменимой вещью. И не только в учебе или бизнесе. Они стали нужны для повседневного применения. Ведь они обладают такими качествами, которых не имеют ни телевизоры, ни мониторы.
Источник: mcgrp.ru
История проекционного оборудования
История проекционной техники начинается в середине XVII века с изобретения устройства, названного «волшебным фонарем». Авторство на изобретение принадлежит, предположительно, голландскому ученому Христиану Гюйгенсу. Также есть мнение, что прототип «волшебного фонаря» еще в 1640-х годах построил немецкий изобретатель Афанасий Кирхер, однако эта версия имеет только косвенные подтверждения.
«Волшебный фонарь» — устройство диаскопического типа, которое создает увеличенное изображение на экране с помощью лучей, пропущенных через прозрачную подложку с рисунком. Первоначально «волшебный фонарь» использовался в качестве развлечения, в том числе для ярмарочных и театральных постановок, но уже в конце XVII – начале XVIII веков это устройство стало применяться в научных и образовательных целях. Эти функции диапроектор сохранил на протяжении почти трех веков, лишь в конце XX века уступив место телевизорам, компьютерам и проекторам более прогрессивных конструкций.
Новые стимулы – фотография и кинематограф
В 1839 году была изобретена фотография, что вызвало интерес к устройствам, способным создавать увеличенные изображения с фотопластинок. Это привело к росту производства «волшебных фонарей» и стало стимулом к их усовершенствованию. В 1890-х годах родился и стал развиваться кинематограф, который не мог существовать без проекционного оборудования. Множество вариантов таких устройств было создано в последнее десятилетие XIX века, однако наибольшую известность получил «синематограф» братьев Огюста и Луи Люмьер. Со временем аппараты для съемки и демонстрации кинофильмов совершенствовались, практически на заре своего существования они разделились на профессиональные и любительские, и активно использовались вплоть до конца XX века.
Новый источник света – электрическая лампа
Вместе с рождением «волшебного фонаря» родились и всего его проблемы, среди которых наиболее существенной был источник света. Свеча, газовые и бензиновые фонари давали слишком слабый и неровный свет, а кроме того, они были пожароопасны. В XIX века была изобретена электрическая лампа, которая быстро вытеснила другие источники света.
Появление компактного, простого в применении и яркого источника света привело к изобретению в 1895–1898 годах устройств нового типа – эпипроекторов или эпископов (их создателем был русский изобретатель Е. А. Малиновский). В этих устройствах используется принцип эпипроекции – проекции изображения объектов на экран за счет отраженного от них света. Вскоре появились и комбинированные устройства, сочетающие в себе эпископы и диапроекторы – эпидиаскопы, способные работать как с прозрачными, так и с непрозрачными носителями изображений. Эпископы и эпидиаскопы нашли применение в сфере образования, и наряду с диапроекторами широко использовались до конца XX века.
Рождение мультимедийных технологий
Все созданные к середине XX века проекционные устройства так или иначе работали с прозрачными и непрозрачными носителями видимого изображения. Однако в 1950-х годах свои коррективы стали вносить технологии, используемые в телевидении, в первую очередь – магнитная запись изображения.
Если изображение с магнитной ленты можно показать на экране телевизора, то на большом проекционном экране этого сделать невозможно. Решением стали кинескопные видеопроекторы (или CRT-проекторы, от англ. Cathode Ray Tube, CRT — электронно-лучевая трубка, ЭЛТ). В этих устройствах функции источника света и носителя изображения играли электронно-лучевые трубки повышенной яркости.
CRT-проекторы получили относительно небольшое распространение, так как обладали рядом недостатков, главные из которых – малый ресурс ЭЛТ и картинка невысокого качества. Однако эти устройства обладали тем неоспоримым преимуществом, что могли работать с различными источниками – видеомагнитофоном, телевизором, а позднее с компьютером и т.д. Так родилась настоящая мультимедийность, без которой немыслимы современные проекторы.
Шаг в будущее: цифровое проекционное оборудование
В 1980-х годах в области проекционного оборудования произошел переворот, основой которого стали жидкокристаллические матрицы и цифровые технологии. Инженерам пришла в голову мысль, что физический носитель – пленку – можно заменить небольшой прозрачной ЖК-матрицей. В 1987 году эту идею реализовала компания Proxima, выпустившая сначала LCD-панель для обычных пленочных устройств, а затем и полноценный LCD-проектор. Позднее были созданы 3LCD-проекторы, оснащенные тремя монохромными матрицами (красной, зеленой и синей), формирующими изображение в цвете.
LCD-проекторы просты и удобны в эксплуатации, позволяя проецировать изображение с любого источника, однако они обладают недостатком: матрица поглощает значительную часть светового потока, отчего страдает качество изображения. Поэтому в 1990-х годах конструкторы обратились к эпипроекции, но на новом технологическом уровне. В 1998 году усилиями инженеров Texas Instruments и Digital Projection Ltd. был создан первый DLP (Digital Light Processing – в прямом переводе «цифровая обработка света») проектор. Основой этого устройства является DMD-модуль (Digital Micromirror Device – цифровое микрозеркальное устройство) – микроэлектромеханическая система, состоящая из микросхемы и отклоняемых металлических микрозеркал. Изображение в таком устройстве формируется отклонением микрозеркал, которые направляют лучи света либо в объектив и на экран, либо в сторону – так на проекционном экране образуются белые и темные пиксели.
В конце 1990-х годов были созданы прототипы и в 2000-х годах запущены в производство LCoS- проекторы (Liquid Crystal on Silicon – жидкие кристаллы на кремнии), в основе которых лежит технология эпипроекции с формированием изображения отражательными LCD-матрицами. Однако по ряду причин проекторы этого типа получили небольшое распространение.
Несколько лет назад на рынок были выведены первые коммерческие образцы домашних проекторов, основанных на лазерных технологиях. В таких устройствах изображение формируется отклонением лазерных лучей гальванометрическим сканером (системой вращающихся зеркал). Лазерные проекторы активно развиваются, однако по ряду характеристик они уступают традиционным LCD и DLP-проекторам с ламповыми источниками света.
Проекционные технологии развиваются, поэтому мы еще увидим немало интересных решений в этой области.
Опубликовано 15.11.2019 9329 просмотров
Источник: hiteklamp.ru