Все технологии сдвига пикселей (Pixel-Shifting) одинаковы? Не совсем

Откройте для себя преимущество детального, без артефактов, полнофункционального, 4-кратного повышения разрешения

Распространенная в проекции технология сдвига пикселей позволяет эмулировать изображение высокого разрешения с помощью нескольких наложенных друг на друга кадров, полученных с помощью устройства формирования изображения более низкого разрешения, что в целом снижает стоимость системы.

Технология Christie Precision Pixel-Shifting (PPS) использует уникальный подход к сдвигу пикселей, обеспечивая превосходную производительность.

Основная концепция технологии Christie® PPS заключается в наложении четырех быстрых полупиксельных сдвигов изображения для достижения либо разрешения UHD из разрешения 4 x HD, либо разрешения UHD+ из разрешения 4 x WUXGA (иллюстрация 1).

Как видите, технология Christie PPS точно сохраняет все содержимое изображения, обеспечивая отображение полного количества пикселей контента. Разработанная инженерами Christie для достижения наилучшей производительности пиксельного сдвига, Christie PPS оптимизирует каждый аспект технологии. Давайте посмотрим на это поближе.

Точное перемещение пикселей

В Christie PPS применяется специальный привод для сдвига пикселей (оптико-механический стеклянный узел), который быстро и точно перемещает изображение. Движение актуатора отслеживается датчиками и постоянно обновляется контроллером, который поддерживает позиционирование в пределах 5 % от сдвига ровно на полпикселя по вертикали и горизонтали. Это справедливо для любой скорости передачи видео, условий окружающей среды, ориентации проектора и в течение всего срока службы проектора.

Для качества изображения со сдвигом пикселей очень важно, чтобы движение суб-изображения было быстрым и точным. Christie PPS достигает этого благодаря замкнутому циклу управления движением, а точность положения отображается в пользовательском интерфейсе проектора (находится в разделе «Меню | Статус | Система»).

Вы можете увидеть важность такого позиционирования суб-изображения при первом включении проектора Christie PPS: в первые несколько секунд работы актуатор разрабатывает свое позиционирование, и можно увидеть, как изображение становится более резким по мере достижения правильного позиционирования.

Точная спецификация стекла

Привод, используемый для перемещения изображения между четырьмя суб-изображениями, является оптическим компонентом, где спецификация стекла, особенно плоскостность его граней, оказывает непосредственное влияние на качество изображения. При разработке нашего привода Christie® прошла через этап ужесточения спецификации стекла, чтобы сохранить превосходные характеристики MTF наших проекционных объективов. Теперь наши актуаторы имеют прецизионные характеристики стекла, что приводит к значительно более четкому изображению через стекло актуатора.

Изображение без мерцания

Christie PPS очень быстро переключается между четырьмя проецируемыми суб-изображениями. Christie разработала этот подход, чтобы избежать мерцания изображения, которое может возникнуть, когда контент имеет повторяющиеся мелкие детали при наихудшем расстоянии между ними. В этом случае выборка суб-изображений может привести к ощутимому мерцанию или дрожанию. Циклически переключаясь между суб-изображениями с очень высокой скоростью, Christie PPS переводит любую суб-выборку на уровень, превышающий нашу способность воспринимать мерцание.

Обработка изображения

Проекторы с пиксельным сдвигом обычно применяют цифровое повышение резкости изображения, чтобы компенсировать «смягчение», возникающее при наложении изображений, пиксели которых больше, чем пиксели контента. Многие конкурирующие реализации пиксельного сдвига применяют слишком агрессивное повышение резкости, отчасти для того, чтобы компенсировать другие менее оптимальные части своих реализаций. В результате такого агрессивного повышения резкости обычные детали в контенте могут иметь ложные низкочастотные узоры, а медленно движущиеся резкие линии в видео могут иметь сильное мерцание.

Christie PPS добавляет только ту резкость, которая рассчитана для компенсации слишком больших пикселей изображения. В результате с Christie PPS статические и видеоизображения не содержат артефактов.

Полная функциональность

Christie PPS поддерживает работу проектора на всех частотах видео до 120 Гц, включая 3D, во всем диапазоне времени затемнения очков, без потери яркости по сравнению с режимами без PPS. Эта возможность является результатом активного управления положением актуатора и означает, что вы можете использовать проекторы Christie с нашей технологией PPS практически в любых приложениях без необходимости идти на какие-либо компромиссы.

Изображения с полной детализацией, без артефактов

Сдвиг пикселей является целесообразным решением во многих проекционных приложениях, где решение с использованием «родного» изображения недоступно или слишком дорого. По сути, сдвиг пикселей приводит к несколько более мягкому изображению, поскольку накладываются более крупные собственные пиксели. Выше приведены примеры фотографий (иллюстрация 2) тестовых изображений UHD (слева) и Christie PPS UHD (справа). На тестовом изображении Christie PPS заметно небольшое смягчение, но все детали на месте, без дополнительных артефактов. Благодаря оптимизации всех остальных аспектов нашей реализации технология Christie PPS позволяет достичь результатов, превосходящих другие проекторы со сдвигом пикселей и очень близких к тем, которых добиваются проекторы с родным изображением.

Технология Christie Precision Pixel-Shifting была разработана исключительно для проекторов Christie серии M 4K RGB.