Expliqués Projecteurs vidéo 4K

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Depuis son introduction en 2012, le succès du  téléviseur 4K Ultra HD  est indéniable. Contrairement à la 3DTV , les consommateurs ont sauté dans le train en marche 4K en raison de sa résolution accrue , de son  HDR et de sa  large gamme de couleurs . Tous ont amélioré l’expérience télévisuelle.

Alors que les téléviseurs Ultra HD s’envolent des étagères des magasins, la plupart des projecteurs vidéo de cinéma maison sont 1080p  plutôt que 4K. L’intégration de la 4K dans un vidéoprojecteur coûte plus cher que la télévision, mais ce n’est pas toute l’histoire.

Tout est question de pixels

Avant de plonger dans la manière dont les fabricants implémentent la 4K dans les téléviseurs par rapport  aux projecteurs vidéo , nous avons besoin d’une référence. Ce point est le  pixel .

Un pixel est un élément d’image contenant des informations de couleur rouge, verte et bleue (appelées sous-pixels). Un écran de télévision ou de projection vidéo nécessite un grand nombre de pixels pour créer une image complète. Le nombre de pixels pouvant être affichés détermine la résolution de l’écran.

Comment la 4K est implémentée dans les téléviseurs

Les téléviseurs ont une grande surface d’écran pour contenir le nombre de pixels requis pour afficher une résolution spécifique.

Quelle que soit la taille réelle de l’écran pour les téléviseurs 1080p, il y a 1 920 pixels sur l’écran horizontalement (par ligne) et 1 080 pixels de haut en bas de l’écran verticalement (par colonne). Pour déterminer le nombre de pixels couvrant la surface de l’écran, multipliez le nombre de pixels horizontaux par le nombre de pixels verticaux. Pour les téléviseurs 1080p, cela représente environ 2,1 millions de pixels. Pour les téléviseurs 4K Ultra HD, il y a 3480 pixels horizontaux et 2160 pixels verticaux, soit environ 8 millions de pixels remplissant l’écran.

Cela représente beaucoup de pixels, mais avec des tailles d’écran de télévision de 40, 55, 65, 75 ou 80 pouces, les fabricants ont une grande surface (relativement parlant).

Bien que les images se projettent sur un grand écran pour les vidéoprojecteurs DLP et LCD, elles passent à travers ou réfléchissent des puces à l’intérieur du projecteur qui sont plus petites qu’un   panneau de télévision LCD ou OLED .

En d’autres termes, le nombre nécessaire de pixels doit être plus petit pour tenir dans une puce avec une surface rectangulaire qui ne peut être que d’environ 1 pouce carré. Cela nécessite une production et un contrôle de qualité plus précis, augmentant les coûts pour le fabricant et le consommateur.

En conséquence, la mise en œuvre de la résolution 4K dans les vidéoprojecteurs n’est pas aussi simple que sur un téléviseur.

L’approche Shifty: réduire les coûts

Étant donné que la compression de tous les pixels nécessaires pour 4K sur des puces plus petites est coûteuse, JVC, Epson et Texas Instruments ont une alternative qui donne le même résultat visuel à un coût inférieur. Leur méthode est le Pixel Shifting. JVC appelle son système eShift, Epson l’appelle 4K Enhancement (4Ke) et Texas Instruments l’appelle de manière informelle TI UHD.

Illustration du fonctionnement de la technologie Pixel Shift
Epson

L’approche Epson et JVC pour les projecteurs LCD

Bien qu’il existe de légères différences entre les systèmes Epson et JVC, voici l’essentiel du fonctionnement de ces deux approches.

Au lieu de commencer avec une puce coûteuse contenant tous les 8,3 millions de pixels, Epson et JVC commencent avec des puces standard 1080p (2,1 millions de pixels). En d’autres termes, à la base, les projecteurs Epson et JVC sont des projecteurs vidéo 1080p.

Processus de décalage de pixels Epson 4KE
Epson

Lorsque le système eShift ou 4Ke est activé, lorsqu’un signal d’entrée vidéo 4K est détecté (par exemple à partir d’un Blu-ray Ultra HD et de  certains services de streaming ), il est divisé en deux images 1080p (chacune avec la moitié des informations d’image 4K). Le projecteur décale rapidement chaque pixel en diagonale d’avant en arrière d’une largeur d’un demi-pixel et projette le résultat sur l’écran. Le mouvement de décalage est rapide, ce qui trompe le spectateur en percevant le résultat comme se rapprochant de l’apparence d’une image de résolution 4K.

Étant donné que le décalage de pixel n’est que d’un demi-pixel, le résultat visuel peut ressembler davantage à 4K qu’à 1080p, même si, techniquement, il n’y a pas beaucoup de pixels affichés à l’écran. Le processus de décalage de pixels d’Epson et de JVC se traduit par l’affichage d’environ 4,1 millions de pixels visuels, soit deux fois plus que 1080p.

Pour les sources de contenu de résolution 1080p et inférieure, dans les systèmes Epson et JVC, la technologie de décalage de pixels met l’image à l’échelle. En d’autres termes, votre collection de DVD et de disques Blu-ray bénéficie d’une amélioration des détails par rapport à un projecteur 1080p standard.

Lorsque la technologie Pixel Shift est activée, elle ne fonctionne pas pour la visualisation 3D. Si un signal 3D entrant est détecté ou si l’interpolation de mouvement est activée, eShift ou l’amélioration 4K se désactive automatiquement et l’image affichée est en 1080p.

L’approche Texas Instruments pour les projecteurs DLP

Epson et JVC utilisent la technologie LCD. Texas Instruments a développé une variante de décalage de pixel pour sa plate-forme de projecteur DLP.

Technologie de transfert de pixels 4K de Texas Instruments
Texas Instruments et BenQ

Texas Instruments propose deux options pour un écran de type 4K:

  • Une option utilise une puce DLP de résolution 1080p similaire à celle avec laquelle Epson et JVC commencent. Au lieu de déplacer rapidement les pixels d’avant en arrière une fois pour obtenir un résultat de type 4K, dans la même période, les pixels sont décalés deux fois, à la fois horizontalement et verticalement. Cela se traduit par l’apparition d’une image de type 4K plus précise.
  • Au lieu d’utiliser une puce DLP 1080p, Texas Instruments propose une autre puce. Il commence par 2716 x 1528 (4,15 millions) de pixels (deux fois le nombre par lequel les puces Epson et JVC commencent). Il décale ensuite les pixels en diagonale de la même manière qu’Epson et JVC.

Lorsque le processus Pixel Shift et le traitement vidéo supplémentaire sont implémentés dans un projecteur utilisant le système TI en utilisant soit leur puce 1080p ou 2716 x 1528, au lieu d’environ 4 millions de pixels, le projecteur envoie 8,3 millions de pixels à l’écran.

C’est deux fois plus de pixels que les projecteurs JVC eShift et Epson 4Ke affichent. Ce système n’est pas le même que le 4K de Sony, en ce sens qu’il ne démarre pas avec 8,3 millions de pixels physiques. Cependant, c’est visuellement le plus proche, à un coût comparable au système utilisé par Epson et JVC.

Comme les systèmes Epson et JVC, les signaux vidéo entrants sont soit mis à l’échelle, soit traités en conséquence. Lors de la visualisation de contenu 3D, le processus de décalage de pixels est désactivé.

Optoma a été le premier à implémenter le système TI UHD, suivi par Acer, Benq, SIM2, Casio et Vivitek.

La vraie approche 4K: Sony va tout seul

Sony a tendance à suivre sa propre voie (souvenez-vous des cassettes audio BETAMAX, miniDisc, SACD et DAT?), Et ils le font également en projection vidéo 4K. Au lieu de l’approche plus rentable de décalage de pixels, Sony a opté pour le vrai 4K et en a parlé .

Projecteur vidéo 4K amélioré Sony VPL-VW295ES IMAX
Sony Electronics

Cette approche signifie que les pixels nécessaires pour projeter une image de résolution 4K sont incorporés dans une puce (ou trois puces – une pour chaque couleur primaire).

Le nombre de pixels sur les puces Sony 4K est de 8,8 millions de pixels (4096 x 2160), le même standard utilisé dans le cinéma commercial 4K. Tous les contenus 4K grand public (tels que les Blu-ray Ultra HD) reçoivent une légère augmentation de ce nombre supplémentaire de 500000 pixels.

Cependant, Sony n’utilise pas de techniques de décalage de pixels pour projeter des images de type 4K sur un écran. De plus, les sources de résolution 1080p (y compris 3D) et de résolution inférieure passent à une qualité d’image de type 4K.

L’avantage de l’approche de Sony est que le consommateur achète un vidéoprojecteur dans lequel le nombre de pixels physiques réels est légèrement supérieur à celui d’un téléviseur 4K Ultra HD.

L’inconvénient est que les projecteurs Sony 4K sont chers, avec des prix de départ d’environ 5000 $. Lorsque vous ajoutez le prix d’un écran adapté, la solution devient plus coûteuse que l’achat d’un téléviseur 4K Ultra HD grand écran. Cependant, si vous recherchez une image de 85 pouces ou plus et que vous voulez du vrai 4K, l’approche Sony est une option souhaitable.

La ligne de fond

Cela se résume à une résolution 4K, à l’exception de la méthode de Sony, qui est mise en œuvre différemment sur la plupart des projecteurs vidéo et sur un téléviseur. Bien qu’il ne soit pas nécessaire de connaître les détails techniques lors de l’achat d’un videoprojecteur 4K, tenez compte des étiquettes telles que Native, e-Shift, 4K Enhancement (4Ke) et le système TI DLP UHD.

Il y a un débat continu, avec des partisans des deux côtés, concernant les avantages du décalage de pixels comme substitut du vrai 4K. Vous entendrez les termes 4K, Faux-K, Pseudo 4K et 4K Lite balancer pendant que vous lisez les critiques de vidéoprojecteurs et magasinez chez votre revendeur local.

Sony VPL-VW365ES Native 4K (haut) - Projecteurs Epson Home Cinema 5040 4Ke (bas)
Sony et Epson

Dans la plupart des cas, il est difficile de faire la différence entre chaque approche, sauf si vous vous approchez de l’écran ou que vous visualisez une comparaison côte à côte de chaque type de projecteur calibré pour d’autres facteurs (par exemple, la couleur, le contraste et la puissance lumineuse) .

Le vrai 4K peut sembler légèrement plus net en fonction de la taille de l’écran (vérifiez les écrans de 120 pouces et plus) et de la distance entre les sièges et l’écran. Cependant, vos yeux ne peuvent résoudre qu’un maximum de détails, en particulier avec des images en mouvement. De plus, il existe des variations en fonction de vos capacités visuelles. Il n’y a pas de taille d’écran fixe ou de distance de visualisation qui produit la même différence de perception.

Avec la différence de coût entre le vrai 4K (où les prix commencent à environ 5000 $) et le décalage des pixels (où les prix commencent à moins de 2000 $), le coût est quelque chose à considérer, surtout si vous trouvez que l’expérience visuelle est comparable.

La résolution, bien qu’importante, est l’un des facteurs permettant d’obtenir une excellente qualité d’image. 

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