Kino na dużym ekranie

Poniższy materiał bazuje na artykule zamieszczonym w serwisie Ultimate AV i napisanym przez Thomas J. Nortona.

Tekst archiwalny

Zapewne chciałbyś doświadczyć kina domowego z całą magią wielkiego ekranu. Chciałbyś zostać pochłonięty przez doskonały obraz. Najlepiej taki minimum o szerokości 3 metrów, a nawet lepiej gdyby miał szerokość 4 metrów. Wybrałeś już rzutnik do domu, jeden z tych co uzyskuje doskonałe recenzje. Naturalnie teraz, do takiego projektora potrzebujesz odpowiedni ekran.
Sprawdziłeś ceny i …szok. Może zdecydować się na wyświetlanie na białej ścianie, lub starannie wyprasowanym prześcieradle?
Oczywiście możesz. W końcu zobaczysz na nich obraz, a fachowcy dbający o odpowiednią jakość obrazu video nie pojawią się aby zaciągnąć cię siłą na obóz szkoleniowy ISF (zajmujący się edukacją i szkoleniem w zakresie technik wizualnych, standardów obrazu, kalibracją i optymalizacją sygnału). Ekran jest integralną częścią każdego systemu projekcyjnego niezależnie, czy przedniej, czy tylnej projekcji. Każda próba zmiany tego stanu rzeczy z całą pewnością nie pozwoli na rozwinięcie skrzydeł twojemu projektorowi.

Wszystkie kwestie zawarte poniżej zakładają i odnoszą się do całkowicie zaciemnionych pomieszczeń. Oznacza to, że pomieszczenie powinno być na tyle ciemne, na ile jest to możliwe. Przy wyłączonym projektorze nie powinieneś widzieć ekranu, a nawet ręki wystawionej przed swoją twarzą.
W praktyce ciężko zrealizować takie wytyczne, powinieneś jednak zawsze dążyć do takich warunków. Z niewielkimi wyjątkami projektory kinowe i ekrany najlepiej się sprawdzają w pomieszczeniach całkowicie zaciemnionych. Wszystkie rozwiązania pośrednie odbędą się ze szkodą dla obrazu, niezależnie jak dużo wydałeś na najnowszy projektor.

A jak się do tego mają  nowe typy ekranów, które pojawiają się na rynku z informacją, że mogą pracować w pomieszczeniach  oświetlonych? Dla przykładu ekran Sony ChromaVue został zaprojektowany w taki sposób, aby odbijać tylko fale wytworzone przez sam projektor. Tego typu ekran może być bardzo pomocny w pomieszczeniu w którym chcemy pewną ilość oświetlenia. Nie oczekujmy jednak cudów. Moje doświadczenie pozwala mi stwierdzić, że najlepszy możliwy obraz udaje się uzyskać za pomocą konwencjonalnych ekranów w pełni zaciemnionym pomieszczeniu.

Zwróćmy uwagę na jeden podstawowy fakt: projektor nie jest w stanie wyświetlić koloru czarnego. Czarny jest efektem braku światła. Kiedy mówimy, że projektor wyświetla piękną czerń – używamy skrótu, uproszczenia. To co naprawdę mamy na myśli to, że lampa projektora nie podświetla nam najciemniejszych fragmentów obrazu. Ze względu, że lampa projektora jest cały czas włączona, projektor właściwie musi blokować światło w odpowiednich proporcjach, tak aby było widać ciemne elementy na ekranie. Żaden z projektorów nie wykonuje tego procesu idealnie, niektóre po prostu robią to lepiej od innych.

Zrozumiałe jest, że niektórzy z was zapragną sobie oglądać wydarzenia sportowe przy delikatnym oświetleniu. Obraz straci jednak na swojej dynamice. Lepszą czerń, odwzorowanie kolorów i trój-wymiarowość osiągniesz, jeśli tylko wyłączysz światło. Jeśli Ci to nie odpowiada, prawdopodobnie powinieneś pozostać przy dużym odbiorniku telewizyjnym.

Są dwie główne rzeczy mające decydujący wpływ na wybór ekranu: projektor oraz wielkość obrazu jaki chcemy uzyskać. Oba czynniki pozwolą Ci dobrać najlepszą powierzchnię do Twoich zastosowań. Z powierzchnią nierozerwalnie związany jest jeszcze jeden element – współczynnik odbicia. Powinieneś także zdecydować się na wybór któregoś z formatów obrazu. Format obrazu to stosunek szerokości do wysokości. Obecnie najpopularniejszym i najbardziej praktyczny wydaje się być format 1.78:1 inaczej znany jako 16:9 lub HDTV. Większość filmów w formacie 1.78:1 (filmy HDTV) oraz 1.85:1 niemal całkowicie wypełnią nam ekran. Niektóre filmy będziemy oglądać z czarnymi pasami. Te pasy pojawią się po obu bokach ekranu przy oglądaniu telewizji (format 1.33:1), a także na górze i dole w przypadku filmów w formacie szeroko-ekranowym 2.35:1.

Pomiary przekątnych obrazu od bardzo dawna są używane przez producentów telewizorów.  Duża wielkość przekątnej telewizora jest mocnym atutem dla każdego producenta i takie produkty doskonale wyglądają w reklamach. Ta konwencja jest na tyle utarta, że nie zamierzamy z nią walczyć.

W UltimateAV mówiąc o wielkości ekranu zwykle odnosimy się do jego szerokości. Jakby nie określać wielkości obrazu należy pamiętać, że dobierając ekran należy dokładnie zaznaczyć, czy ma się na myśli przekątną czy też podstawę, czyli szerokość ekranu.
Szerokość ekranu w formacie 16:9 można w bardzo prosty sposób wyliczyć mnożąc jego przekątną przez 0,87. Aby uzyskać wysokość ekranu znając jego szerokość, należy szerokość podzielić przez 1,78. Znając już wymiary ekranu możemy wyliczyć jego powierzchnię. Jest to bardzo istotna informacja, pozwalająca nam obliczyć jasność obrazu dla danego projektora, czy należy ją zwiększyć czy też zmniejszyć.
Zwiększając szerokość ekranu jego powierzchnia zwiększa się znacznie szybciej niż myślisz. Dla przykładu weźmy ekran o podstawie 80 cali i formacie 16:9. Taki ekran posiada powierzchnię 3596 cali kwadratowych. Jeśli zwiększymy szerokość o 50% uzyskamy 120 cali. Dla takiej szerokości nasz ekran ma powierzchnię 8090 cali kwadratowych. To z kolei jest 2,25 razy większa powierzchnia.

Spotykany również jako „współczynnik wzmocnienia” wpływa nam w taki sam znaczący sposób na jasność obrazu jak jego wielkość. Współczynnik odbicia wyraża ilość światła jaka jest odbijana od ekranu. Współczynnik 1,0 informuje nas, że nie ma zarówno straty jak i zysku w ilości światła odbitego od ekranu w stosunku do światła padającego na powierzchnię.
Posługując się tą definicją przy w.o. (współczynnik odbicia) większym niż 1,0 oznaczałoby, że ilość światła odbitego jest większa od ilości światła padającego na powierzchnię. Jak to możliwe? Ekran jest urządzeniem pasywnym, zatem nie jest w stanie „produkować” czegokolwiek. Wzmocnienie odbicia jest tworzone poprzez koncentrację światła w kierunku centralnym, czyli tam gdzie z największym prawdopodobieństwem znajduje się widz. Skutkuje to jaśniejszym obrazem jeśli siedzimy na wprost ekranu, im bardziej będziemy przenosić się w bok od centrum ekranu tym bardziej obraz będzie stawał się ciemniejszy.
Im większy w.o. tym większe prawdopodobieństwo wystąpienia „hot-spotów”. W  centrum ekranu obraz jest wyraźnie jaśniejszy niż w rogach.

Wiele tak zwanych ekranów „matt white” mają w.o. określony jako 1,0. Taki ekran odbija światło równomiernie we wszystkich kierunkach, z niewielką tendencją do środka. Ekrany matt white dostarczają taką samą jasność obrazu widzom rozmieszczonym w różnych miejcach na sali.
Wadą ekranów ze w.o. równym 1,0 jest odbijanie światła we wszystkich kierunkach. Światło takie zostanie odbite od ściany i powróci z powrotem na ekran. To z kolei nie tylko obniży nam kontrast, ale także wpłynie na równowagę kolorów.

W praktyce niewielki wzrost w.o. może być bardzo przydatny. Najpopularniejsze ekrany tego typu używają w.o. zbliżonego do wartości 1,3. Takie ekrany produkuje  m.in. Stewart Filmscreen (Studiotek 130), Da-Lite (Cinema Vision). Potrafią one w niewielkim stopniu podnieść jasność, bez jednoczesnych strat w jasności obrazu przy siedzeniu poza centrum ekranu, hot-spottami, a także innymi odstępstwami.

Ekran może posiadać także w.o. niższy niż 1,0. Niektóre z takich powierzchni jak im się przyjrzymy w normalnym oświetleniu wyglądają na szare. Dzięki właściwościom ludzkiego oka, białe sceny na takim ekranie wyglądają na białe. Ekrany z niskim w.o. są tworzone po to, aby dostarczyć lepszej czerni. Należy pamiętać, że projektor o niewielkiej jasności spowoduje, że obraz na takim ekranie może być mało czytelny i za ciemny. Na szczęście jest wiele projektorów, które doskonale sobie radzą z ekranami szarymi i potrafią z ich możliwości w pełni korzystać.

Na początku musisz określić jak jasny obraz chcesz uzyskać. Rekomendacja organizacji SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers) określa standard dla kin jasność obrazu na poziomie 16 foot-lamberts’ów. Jasność ta jest podana dla “open gate”, czyli kiedy nie ma filmu w projektorze. Przy włożonej przeźroczystej klatce jasność powinna spaść do około 12 ftL. Takie parametry jasności są idealne i tylko najlepsze kina spełniają takie wymogi.

Gdybym miał zalecić jasność, wybrałbym 16 ftL dla mojego kina domowego przy nowej lampie projektora i niezależnie od wielkości ekranu. Jest to niewiele więcej od zaleceń dla kin komercyjnych. Taki obraz zapewni nie tylko dynamiczność, ale także da nam pewną rezerwę. Po wyświeceniu pierwszych kilkuset godzin jasność obrazu spadnie. Według mojego doświadczenia w tym czasie lampa może stracić na jasności ok. 25-30%. Realistycznie podchodząc do tematu najbardziej prawdopodobne jest, że z większością projektorów do kina domowego i ekranem o szerokości 80” uzyskasz 12-14 ftL. Jest to zauważalna, lecz bardzo delikatna różnica w jasności w stosunku do mojego ideału – 16 ftL. Na szczęście nasze oczy reagują nieliniowo na zmiany w jasności, dlatego różnica dla oka nie będzie aż tak duża jak wynika to z samych liczb.

Mniejsze telewizory potrafią dostarczyć kilkukrotnie wyższą jasność . Jednak na dużym ekranie w ciemnym pomieszczeniu bardzo jasny obraz jest męczący w odbiorze, szczególnie kiedy wyświetlany materiał dynamicznie przechodzi z jasnych scen do ciemnych i odwrotnie.

Jasność projektora jest wyrażona w ANSI lumenach. Jeśli podzielisz jasność wyrażoną w ANSI lumenach przez powierzchnię ekranu wyrażoną w stopach kwadratowych, powinieneś w teorii wyliczyć jasność obrazu w foot-lamberts’ach (dla ekranu o w.o. równym 1,0). W rzeczywistości specyfikacje dotyczące jasności projektów są najczęściej oderwane od rzeczywistości.

Prawdziwe wartości możesz poznać czytając specjalistyczne recenzje, gdzie z reguły podaje się wszystkie wartości projektora. Ważne, aby przy okazji pomiarów recenzent opisał jakiego ekranu używał.

Rozważając dobór właściwego rozmiaru ekranu i jego w.o. powinniśmy dodać, że niektóre projektory oferują funkcje za pomocą których można dostosować jasność projektora. Najczęściej spotykane i najpopularniejsze ustawienia dotyczą kontrastu i jasności. Za pomocą tych opcji można dojść do tych jedynych właściwych ustawień. Używając płyty kalibracyjnej typu „Digital Video Essentials” możesz krok po kroku wyregulować i ustawić obie funkcje. Raz wyregulowane ustawienia powinny pozostać przez dłuższy czas niezmienione i nie powinniśmy dać się skusić na podwyższenie jasności lub obniżenie poziomu czerni.

Pozostałe funkcje takie jak ustawienia różnych jasności lampy, czy regulacja przesłony IRIS pomoże uzyskać lepszy obraz. Niektórzy z kinowych entuzjastów decydują się na użycie neutralnych filtrów na obiektywie projektora, po to aby obniżyć jego jasność. Żadne jednak z tych ustawień nie może zredukować znaczenia ekran, który powinniśmy rozważyć w pierwszej kolejności.