DIY full-HD 100" τηλεόραση

[MaxHeadroom]

Κανονικά αυτό το μήνυμα θα έπρεπε ίσως να το ανεβάσω εδώ, αλλά διαβάστε πρώτα προσεκτικά και μετά... βαράτε αλύπητα! :142:

Το πρόβλημα είναι γνωστό: βιντεοπροβολή και φως στο χώρο δε συμβαδίζουν. Ή μήπως όχι;
Ας κάνουμε μια άσκηση επί χάρτου: έστω ότι θέλουμε να προβάλλουμε σε μια τυπική διάσταση 100" με όλα τα φώτα αναμμένα ή κατά τη διάρκεια της ημέρας χωρίς να χρειάζεται να κάνουμε συσκότιση στο χώρο. Φυσικά θέλουμε να βλέπουμε το λευκό του... Ariel, χωρίς όμως να χάνουμε τα "μαύρα" της εικόνας. Ζητάμε πολλά;
Για να δούμε:

• Έστω ότι έχουμε τον Τιτάνα του κυρίου με τη φλοκάτη :116:. Ο προβολέας αυτός αποδίδει 9000 ANSI lumens.
• Μια οθόνη 16:9/100" έχει πλάτος 2,21 και ύψος 1,25 μέτρα. Αυτό σημαίνει ότι το εμβαδόν της είναι 2,21 Χ 1,25=2,76 τ.μ.
• Άρα, σε μια τέτοια οθόνη, έχουμε 9000/2,76=3265 Lux στο πανί.
• Με το φωτόμετρό μου μετράω ότι στο καθιστικό μου o υπάρχων φωτισμός είναι περίπου 6,5 EV (225 Lux). Αυτά τα 225 Lux είναι μια καλή αναφορά για ένα ελάχιστο αποδεκτό λευκό στις συγκεκριμένες συνθήκες.
• Άρα, γιατί να βάλω οθόνη κέρδους 1 και να μη βάλω 225/3265 που ισούται με... 0,069;
• Δεδομένου ότι η Stewart είναι... πολύ πίσω, φτιάχνουμε τη high-end οθόνη μόνοι μας: παίρνουμε ένα κιλό άσπρο πλαστικό κι ένα κουτάκι μαύρη μπογιά (ή μήπως το αντίστροφο και βάφουμε μια επιφάνεια η οποία ανακλά το 6,9% του φωτός που προσπίπτει πάνω της.
• Το αποτέλεσμα είναι ότι τα "μαύρα" μας μπορούν να είναι τόσο σκοτεινά, όσο 0,069*225=15 Lux. Πόσο μαύρο είναι αυτό; Ενδεικτικά, σε τέτοιες συνθήκες περιβαλλοντικού φωτός, η "μαύρη" οθόνη της τηλεόρασής μου ανακλά σβηστή 2,5 EV, δηλαδή 14 Lux. Ισοπαλία στο μαύρο μεταξύ προβολέα και τηλεόρασης δηλαδή!
• Θέλετε και κάτι ακόμα; Αυτή η οθόνη -σε αντίθεση με τις HC gray- δεν πάσχει από φαινόμενο hot spot κι έχει γωνία θέασης 180 μοιρών (καλύτερη κι απ' αυτή της τηλεόρασης).
• Τι μένει; Στήνουμε απέναντι τον Τιτάνα, τον ανάβουμε κι είμαστε έτοιμοι για το calibration!

Είπατε κάτι; :144:


ΥΓ Αναζητούνται επενδυτές για τη διάθεση "μαγικής" οθόνης στο εμπόριο, στην τιμή ευκαιρίας των 6.999,99$ :137:

 

[zoglair]

Εχμ, nits=lux*cos(θ)/π, και επειδή μιλάμε για επίπεδη επιφάνεια, φεύγει το cos(θ) και γίνεται nits=lux/3.14

 

[zoglair]

Κατά τα άλλα, νομίζω δεν παίζει αυτό που λες. Δηλαδή, δεν υπάρχει τρόπος να ακυρωθεί ο περιβάλλων φωτισμός.

Ο τρόπος που λειτουργεί είναι σα μία δευτερογενής πηγή που προβάλλει ένα full window grayscale pattern σε ποσοστό ανάλογο της έντασης του φωτός.

Δηλαδή, αν η πρωτογενής μας πηγή δείχνει αυτό

ο περιβάλλον φωτισμός δείχνει

και το αποτέλεσμα γίνεται έτσι (blending)

Όσο αυξάνει ο λόγος πρωτογενούς / δευτερογενούς πηγής τόσο λιγότερη η απώλεια, και αντίστροφα.

 

[NIX]

Απάντηση: DIY full-HD 100" τηλεόραση

α) Ενω μαθηματικα ειναι βιωσιμο,πρακτικα θα συμφωνησω με τον Νικο πως δεν θα ειναι σωστο.

β) Ακομα και να εχεις καποια βελτιωση,εχεις βελτιστοποιησει το συστημα μονο για τις συνθηκες που το κατασκευασες.

 

[MaxHeadroom]

Απάντηση: Re: DIY full-HD 100" τηλεόραση

Εχμ, nits=lux*cos(θ)/π, και επειδή μιλάμε για επίπεδη επιφάνεια, φεύγει το cos(θ) και γίνεται nits=lux/3.14

Σ'αυτό έχεις δίκιο, μπήκε ενδεικτικά (και βιαστικά όπως αποδείχθηκε) για να φανεί πόσο πολύ φως βγάζει ο προβολέας και είναι εντελώς άσχετο με τους υπολογισμούς που ακολουθούν. Το σβήνω τελείως. :444:

 

[MaxHeadroom]

Απάντηση: DIY full-HD 100" τηλεόραση

Ακομα και να εχεις καποια βελτιωση,εχεις βελτιστοποιησει το συστημα μονο για τις συνθηκες που το κατασκευασες.

Αυτό εννοείται βρε Νίκο, πόσοι έχουν έναν Τιτάνα διαθέσιμο; :142:
Η αλήθεια είναι ότι ξεκίνησα να γράψω κάτι για πλάκα στο άλλο θέμα, αλλά όταν το σκέφτηκα λίγο παραπάνω, είδα ότι τα νούμερα βγάζουν αποτέλεσμα!

 

[NIX]

Απάντηση: DIY full-HD 100" τηλεόραση

Μαθηματικο αποτελεσμα βγαζουν,εικονα δεν βγαζουν. :114:

Γνωμη μου ειναι πως εαν θελεις να προβαλεις σε απαραδεκτες συνθηκες πληρους περιβαλοντος φωτεινοτητας,τοτε καλυτερα ν`αγορασεις καποια οθονη κατασκευασμενη ειδικα γι`αυτο το σκοπο.Παραδειγματος χάριν τη DynaClear της Sony.

.

 

[MaxHeadroom]

Απάντηση: Re: DIY full-HD 100" τηλεόραση

Κατά τα άλλα, νομίζω δεν παίζει αυτό που λες. Δηλαδή, δεν υπάρχει τρόπος να ακυρωθεί ο περιβάλλων φωτισμός.

Ο τρόπος που λειτουργεί είναι σα μία δευτερογενής πηγή που προβάλλει ένα full window grayscale pattern σε ποσοστό ανάλογο της έντασης του φωτός.

Δηλαδή, αν η πρωτογενής μας πηγή δείχνει αυτό

ο περιβάλλον φωτισμός δείχνει

και το αποτέλεσμα γίνεται έτσι (blending)

Όσο αυξάνει ο λόγος πρωτογενούς / δευτερογενούς πηγής τόσο λιγότερη η απώλεια, και αντίστροφα.

Εδώ ακριβώς είναι το "ζουμί" της υπόθεσης Νίκο, στο λόγο πρωτογενούς / δευτερογενούς πηγής που αναφέρεις: τα νούμερα δείχνουν ότι μια τόσο ισχυρή πρωτογενής πηγή (όπως ο Τιτάνας), μπορεί να επισκιάσει τη δευτερογενή (τυπικό περιβαλλοντικό φωτισμό κλειστού χώρου). Το ενδιαφέρον είναι ότι επαρκεί και για τυπικές διαστάσεις οθόνης home-cinema.

Το σημαντικό σημείο είναι ότι η σκούρα γκρι (ουσιαστικά "μαύρη" σαν την οθόνη των σύγχρονων τηλεοράσεων) επιφάνεια προβολής, θα ανακλά μόνο το 6,9% και του περιβαλλοντικού φωτισμού. Άρα το "ξέπλυμα" που -σωστά επισημαίνεις- θα προκληθεί στα μαύρα της εικόνας από την υπέρθεση, εκτιμώ ότι θα είναι εντός αποδεκτών ορίων.
Αν δε σου κάνει κόπο, θα μπορούσες να μας δείξεις πως θα γίνει η εικόνα με την υπέρθεση ενός 6,9% γκρι (RGB18 αν δεν κάνω λάθος);

 

[zoglair]

Εγώ να σου φτιάξω ότι θέλεις, αλλά με ποιον τρόπο να προσομοιώσω 9000 lumens στην οθόνη μας; Μιλάμε για ~14.000 Nits σε τυπική 20" :137:

μούμπλε...μούμπλε...

Τες πα, πάρε προς το παρόν αυτό που μου ζήτησες (η πάνω), αλλά κάτι μου διαφεύγει...

 

[MaxHeadroom]

Απάντηση: DIY full-HD 100" τηλεόραση

Ευχαριστώ Νίκο. Αυτό το ελάχιστο "ξέπλυμα" που εμφανίζει η πάνω εικόνα που έφτιαξες, είναι το θεωρητικό αποτέλεσμα της μεθόδου. Η σύγκριση με την τρίτη εικόνα του ποστ #3, που προσομοιάζει την εμφάνιση που θα είχε σε ίδιες συνθήκες μια λευκή οθόνη, είναι νομίζω χαρακτηριστική. Οι φωτεινότητες βέβαια διαφέρουν.

Νομίζω ότι δε μας προβληματίζει η απεικόνιση των 9000 Lumens του προβολέα, αφού αυτό που μας ενδιαφέρει είναι ο λόγος των φωτεινών πηγών κι όχι οι απόλυτες τιμές. Εξάλλου το 6,9% δεν επιλέχτηκε τυχαία, αλλά προέκυψε από την εξίσωση του φωτός του προβολέα, με το φως του χώρου ώστε κάτι λευκό που προβάλλεται, να είναι το ίδιο φωτεινό με κάτι λευκό που υπάρχει στο χώρο.
Ο σκοπός του πολύ σκούρου γκρι χρώματος της οθόνης, είναι μόνο το 6,9% του περιβαλλοντικού αυτού φωτός να "μολύνει" την εικόνα. Αυτό είναι πολύ σημαντικό για την απεικόνιση των σκοτεινών σκηνών, γιατί ενώ ο προβολέας αποδίδει 9000 Lumens, ελάχιστα από αυτά βγαίνουν από το φακό όταν προβάλλονται τέτοιες σκηνές. Έτσι σε αυτές το φως του χώρου υπερισχύει πλήρως, με αποτέλεσμα αυτές να εμφανίζονται εντελώς "ξεπλυμένες". Αυτό δε συμβαίνει όμως με τη "μαύρη" οθόνη γιατί το φως του χώρου περιορίζεται σε ένα ελάχιστο 6,9%, ενώ αυτό του προβολέα παραμένει στα επιθυμητά επίπεδα.

Νομίζω ότι η θεωρία έχει λογική βάση, που μπορεί να δοκιμαστεί στην πράξη. Και γι'αυτό δε χρειάζεται απαραίτητα το "τέρας": ένας προβολέας των 1000 lumens, θα έχει το ίδιο αποτέλεσμα σε μια οθόνη... 33". Επιφυλάσσομαι να επανέλθω. :126:

 

[zoglair]

Το θέμα όμως είναι πως η προβολή σε μαύρη επιφάνεια θα έχει άμεσο αντίκτυπο στην τονική ισορροπία της εικόνας, φυσικά και στο επίπεδο του λευκού, κάτι που δε φαίνεται στη φωτό...

 

[MaxHeadroom]

Απάντηση: DIY full-HD 100" τηλεόραση

Λοιπόν, έκανα μια γρήγορη δοκιμή, προβάλλοντας σ' ένα φύλλο μαύρου ματ χαρτονιού που έτυχε να έχω στο σπίτι. Η επιφάνειά του ανακλά περίπου το 9% του φωτός που ανακλά ένα φύλλο λευκού χαρτονιού που χρησιμοποιήθηκε για σύγκριση.
Η δοκιμή ήταν πρόχειρη, καθώς έγινε στο χώρο του home-cinema, όπου ο προβολέας είναι μόνιμα αναρτημένος στην οροφή κι όχι στο -πιο φωτεινό, λόγω πολύ μεγάλων παραθύρων- καθιστικό όπου έγιναν οι χθεσινές μετρήσεις. Συνίστατο απλά στο να κρατήσω σε μικρή απόσταση από το φακό (λιγότερο από ένα μέτρο) το χαρτόνι που αποτελούσε την επιφάνεια προβολής και να κάνω εστίαση, για να δω πως δείχνει η εικόνα στο λευκό και πως στο μαύρο.

Το γενικό συμπέρασμα είναι ότι όντως μπορεί να γίνει προβολή σε μαύρη επιφάνεια! Σε πολύ σκοτεινές σκηνές (αλά Lord of the rings) υπήρχε πολύ μεγάλη διαφορά με το εντελώς "ξεπλυμένο" που φαινόταν στη λευκή επιφάνεια. Βέβαια όταν πρόβαλα μισό-μισό σε λευκό-μαύρο χαρτόνι μια φωτεινή σκηνή, το μάτι κολλούσε στο εκτυφλωτικό λευκό. Σε ανεξάρτητη προβολή όμως, η εντύπωσή μου ήταν πως δεν υπήρχε πρόβλημα ούτε στο μαύρο.

Να διευκρινίσω ότι με βάση όσα έχω δει ως τώρα, για να υπάρχει ουσιαστική αντιμετώπιση ισχυρού περιβαλλοντικού φωτισμού μόνο από το χρώμα της οθόνης (κι όχι σε συνδυασμό με πολύ υψηλό εσωτερικό κέρδος), πρέπει η επιφάνεια να είναι πάρα πολύ σκούρα -σχεδόν μαύρη. Λύσεις του τύπου "στάζω λίγο μαύρο για να σπάσει το λευκό", νομίζω ότι δεν προσφέρουν απολύτως τίποτα.

Όπως διευκρίνισα εξ' αρχής, η υπόθεση απαιτεί τη χρήση ενός προβολέα αρκετών χιλιάδων lumens, για να προβάλουμε σε τυπικές διαστάσεις home-cinema, με τις κουρτίνες ανοιχτές. Ίσως κάποια εφαρμογή μπορεί να υπάρξει για τα "ταπεινά light-canons" των 2000-2500 lumens, αλλά σε μικρότερες διαστάσεις ή/και με λιγότερο έντονο περιβαλλοντικό φωτισμό.
Όπως και νά' χει, νομίζω ότι η περίπτωση έχει το ακαδημαϊκό ενδιαφέρον της. Μπορείτε εύκολα να το δοκιμάσετε κι εσείς έστω κι από περιέργεια!