От волшебного фонаря до лазерного проектора: как менялись технологии передачи изображения в кино

В каком-то смысле прообразом кинематографа можно считать и театр теней, распространенный на Дальнем Востоке еще до нашей эры. Плоских кукол-марионеток, сделанных из бумаги или дерева, располагали за белой занавеской и подсвечивали сзади так, чтобы на ткани проявлялись четкие силуэты фигур.

Известно, что эксперименты по созданию камеры-обскуры проводились философами и изобретателями еще с IV века до нашей эры. Например, упоминания о принципах работы устройства встречаются в трудах китайского мыслителя Мо-цзы.

Если соорудить абсолютно темную комнату, проделать в ней отверстие и повесить на противоположную стену внутри тонкую белую бумагу, то при свете дня на импровизированном экране появится перевернутое оптическое изображение. Подобным образом выглядели первые версии камер-обскур: позже комнаты превратились в небольшие ящики с линзами, что значительно повысило детализацию картинок. Но проблему с диаметром изображений еще только предстояло решить — их никак нельзя было приблизить.

Вслед за оптическими экспериментами с камерой-обскурой стали возникать не только первые фотоаппараты, но и другие изобретения, работающие по этой же механике, благодаря которым удалось настроить передачу анимированных кадров в большем масштабе и на более дальние расстояния. Первым подобием современного проектора стал «волшебный фонарь». Считается, что его придумал в 1659 году голландский ученый Христиан Гюйгенс. Устройство напоминало камеру, окрашенную в черный цвет: в нее встраивалась конденсорная линза-объектив и устанавливался источник света. Нехитрая система позволяла сконцентрировать свечение от масляных ламп или свечей в один луч, за счет чего изображение попадало на отражатель, а затем проецировалось на экран. Сами кадры вручную наносили на стеклянные обрамленные деревянными рамками пластины и вставляли в прорезь перед линзой. Кадры менялись, а зрителям казалось, что им транслируют видеоряд.

Сначала «волшебные фонари» использовали, чтобы развлекать правителей и их придворных, но позже они нашли свое место на средневековых ярмарках. С ними устраивали представления, демонстрируя толпе анимацию, отображаемую на густых клубах дыма или на светлых стенах домов. И все же для просмотра требовалась полная темнота, так как светоотдача у аппарата оставляла желать лучшего из-за нестабильности источников света.

Как бы странно это ни звучало, но большой вклад в развитие технологий проецирования внесла серийная фотосъемка. После того как фотографу-натуралисту Эдварду Мейбриджу удалось последовательно, с разницей в миллисекунды, снять бегущую галопом лошадь, стало понятно, что мозг человека можно обмануть, если быстро прокручивать перед его глазами статичные картинки. Так, в 1879 году Мейбридж неплохо заработал на создании зоопраксископа — прибора со стеклянной катушкой, где были накручены снимки различных фаз движения людей или животных. Катушка крутилась, одна фотография сменяла другую, создавая эффект перемещения.

Чуть позже, в 1891 году, мир увидел первый пленочный проектор для коммерческого использования — кинетоскоп. А попытки усовершенствовать аппарат и сделать его доступным для массового просмотра (ведь в кинетоскоп мог смотреть только один человек) спустя несколько лет привели братьев Люмьер к прорывной мысли использовать для показа кинофильмов другую технологию, способную снимать и проецировать одновременно. После получения патента изобретатели использовали устройство под названием синематограф для демонстрации одного из своих первых короткометражных фильмов — «Прибытие поезда».

Вместе с проекторами менялись и экраны. О белых простынях, как вы понимаете, в XX веке уже мало кто вспоминал. Тогда стали доступны гладкие плотные поверхности с отражающим покрытием или надувные проекционные экраны, которые пользовались популярностью в период бума в 1950-х годах автомобильных кинотеатров «драйв-ин» под открытым небом.

Когда магнитная лента пришла на смену черно-белым пленкам и позволила создавать предварительную запись изображения, стали востребованы кинескопные проекторы с электронно-лучевыми трубками. Они служили долго и стоили не так дорого, но не отличались впечатляющим световым эффектом, выводили проекцию маленькой площади, были габаритными и требовали постоянной калибровки. В общем, минусов хватало.

Более качественную картинку человечеству подарили проекторы с ЖК-дисплеями. Работали аппараты на галогенных лампах и могли подключаться к любому носителю — к компьютеру или видеомагнитофону. Изображения стали разнообразнее в плане цвета, но все еще выдавали артефакты. Наконец, на рубеже веков на смену аналоговым проекторам пришли цифровые, создающие более сложную DLP-проекцию. Для отражения света в них использовалась микроэлектромеханическая система с цифровым дисплеем на основе многочисленных микрозеркал. Расположенные в виде матрицы зеркала отклонялись при поступлении электрического напряжения, включая одни пиксели и выключая другие: на экране хорошо просматривались белые и черные оттенки даже при увеличенном изображении. Однако чересчур высокая контрастность мешала воспринимать контент.

Потом разработчики пытались совместить обе технологии — LCD и DLP — в проекторах с D-ILA-схемой. А чуть позже случился революционный прорыв в области проецирования: на смену лучу пришел лазер. Пожалуй, современнее проекторов, созданных по технологии DLP от Texas Instruments на основе современных лазерных диодов пока не придумали ничего. Их главная особенность — в передаче видео в 4К c высокой яркостью, широкой палитрой оттенков и впечатляющей детализацией. Прямо как в кинозале! Кроме того, наличие небольшого чипа позволяет делать такие проекторы совсем маленькими, расширяя возможности их использования до домашних.

Лазерные проекторы проще всего использовать в бытовых условиях, и доказать это может громкая новинка, появившаяся на рынке буквально пару недель назад и вобравшая в себя одни из лучших технологических кейсов в области проецирования — LG CineBeam Q.

Лайфстайл-проекторы отличаются миниатюрными размерами, лаконичным дизайном и портативностью — найти для них место можно в любом интерьере. При этом не обязательна кропотливая настройка проекции — поставил на тумбу, оперев устройство на вращающуюся на 360 градусов ручку, и забыл о проблемах. Дальше действуем по сценарию: заказываем пиццу и зовем друзей на уютную кинотерапию.

Многих от покупки проектора в квартиру останавливает отсутствие специальной поверхности для проецирования. Малыш CineBeam Q, например, решает эту проблему интеллектом. Благодаря функции Auto Screen Adjustment устройство автоматически регулирует правильность геометрии изображения и оптимизирует фокус под выбранный ракурс. Это удобно, если хочется лечь на кровать и смотреть сериал на потолке или разнообразить вечер на природе в кемпинге — в этом случае экраном может стать хоть палатка. В целом подойдет любая светлая поверхность, желательно широкая. Иначе как еще оценить способность проектора выдавать изображение диагональю до 120 дюймов?

Оказавшись на пикнике в горах или просто эксплуатируя проектор при жаркой погоде, можно также настроить опцию усиленного охлаждения — это не позволит «волшебному кинокубу» перегреваться.

Мы подошли к самому интересному — характеристикам проекционной системы. Модель с лазерным RGB-источником приготовила пользователям много сюрпризов. Среди них — моментальная передача изображения, 8,3 мегапикселя, пиковая яркость 500 ANSI люмен, коэффициент контрастности 450 000:1 и 154-процентный охват цветового пространства DCI-P3, что значительно превышает стандарт, разработанный для коммерческих цифровых кинотеатров.

Продвинутые мини-проекторы давно превратились в удобную альтернативу телевизорам. Сегодня они работают на продуманной системе, которая регулярно обновляется, как на смартфонах. Внутри у нашего героя — webOS 6.0 собственной разработки LG, которая предоставляет доступ к онлайн-кинотеатрам, видеохостингам, играм и другим приложениям из маркета. Но главное, что система русифицирована и позволяет быстро, без зависаний и долгих раздумий, настроить проектор. При желании общаться с «кубиком» можно голосом на разных языках.

Пожалуй, одно из основных преимуществ лазерного проектора по сравнению с ламповыми — долговечность. Лазер не требует техобслуживания, при этом выдерживая до 20 000 часов работы.

Лазерных проекторов в продаже становится очень много. Но зачастую мы ведемся на ценник и покупаем ноунейм-устройства, которые выходят из строя через пару месяцев. Корейский бренд LG определяет ценовую политику, ориентируясь на возможности конкретного устройства.

В России новинка на первых порах будет стоить около 140 тыс. рублей. Дорого? Может быть. Зато, приходя в магазин и покупая девайс для домашнего кинотеатра, пользователь будет уверен, что в коробке его ждет качественно новый опыт потребления видеоконтента.