Сегодня с пико-проекторами мы, в основном, встречаемся в составе какого-либо устройства – планшета, смартфона, док-станции. Между тем, уже довольно продолжительное время они выделяются в отдельный класс самостоятельных устройств, со своими характеристиками, особенностями и сферой применения.

В данном материале постараемся разобраться: откуда появились пико-проекторы, как они устроены, где востребованы, а также приведем пару практических советов по их выбору.

История и классификация

Сам термин «пико-проектор» возник в результате банальных маркетинговых состязаний. Так, в 2006 году после нескольких лет разработок израильская компания Explay выпустила на рынок проектор, умещающийся в обычный карман – длиной несколько дюймов и массой соизмеримой с мобильным телефоном. На то время это был самый миниатюрный проектор в мире, что закономерно отразилось и на его названии – Explay Nano Projector. Двумя годами позже появились прямые конкуренты, в названии одного из которых – PK-101 PICO тайваньской компании Optoma и прозвучало то самое «Pico».

В наши дни словосочетание «pico projector» стало нарицательным и за рубежом применяется применительно ко всем схожим моделям. У нас же четкой классификации так и не сложилось, а потому наряду с пико-проекторами при поиске можно встретить и их другие названия – проектор «карманный», «ультра портативный», «портативный».

Принцип работы, появление класса пико-проекторов

Итак, определяемся, что пико-проектором в дальнейшем (если речь идет об отдельном устройстве) будем считать миниатюрный проектор, помещающийся в карман, то есть с габаритными размерами максимум 100х100х50 мм. Уверены, большинство ассоциирует проекторы уж точно не с такими габаритами, а вдобавок – с мощной лампой и шумом системы охлаждения. Озвученная же миниатюризация накладывает определенные ограничения, как на существующие технологии получения изображения, так и на «конечные» характеристики – яркость, контрастность, цветопередачу, разрешение, энергопотребление и так далее.

Прежде чем говорить о принципах действия современных пико-проекторов, стоит сказать пару слов о предшествующих технологиях получения проецируемого изображения. Сильно углубляться не будем, остановимся лишь на трех наиболее распространенных в недавнем прошлом: технологиях LCD, LCOS и DLP.

В проекторах, работающих по LCD (Liquid Crystal Display) технологии, изображение формируется на ЖК-матрице, которая просвечивается насквозь мощной лампой. Управляя каждым пикселем матрицы, можно менять его прозрачность и, соответственно, получать на проекционном экране смену монохромного изображения. Добавим светофильтры, разделяющие поток света на красный, синий и зеленый, три ЖК-матрицы вместо одной (для каждого потока), оптическую систему сведения и получим цветное изображение. Недостатков вначале хватало (недостаточное быстродействие, малая контрастность или сетчатая структура изображение из-за непрозрачных участков, на которых у каждой ячейки размещены элементы управления), но с развитием технологии они нивелировались. Существенный минус остался только один – матрицы в проекторе из-за работы на просвет требует существенного теплоотвода, отсюда возникает потребность в качественной системе охлаждения, увеличенных габаритах и прочее.

Тем не менее, способ получения проецируемого изображения путем управления ячейками ЖК-матрицы все же перспективен. Достаточно, например, управляющие каждым пикселем электроды на матрице сделать отражающими и поместить их не в стороне, а под пикселями. Такая матрица работает уже не на просвет, а на отражение – технология называется LCoS (Liquid Crystal on Silicon). Изображение получается более контрастным, однородным, без сетчатой структуры, а сами матрицы имеют более высокое разрешение и эффективное использование площади. Минус тоже есть – матрицы дороги в производстве, и, как следствие, технология пока что мало распространена.

Третья, самая известная, технология получения проецируемого изображения DLP (Digital Light Processing) также работает на отражение. Изображение на проекционном экране формируется путем направления потока света на специальный DMD (Digital Micro Device) чип, состоящий из большого количества микрозеркал, управляемых механически. Каждое микрозеркало может находится в двух положениях, соответственно отражая световой поток в оптическую систему объектива или на светопоглотитель, – на экране при этом формируется светлая или темная точка изображения. Яркость определяется временем нахождения микрозеркала в одном из двух состояний, цвета могут формироваться двумя путями: быстро чередующимися наложениями синего, зеленого и красного кадров от одной матрицы микрозеркал или выводом сразу полноцветного потока путем сложения потоков от трех матриц сразу. DMD чипы сложны в производстве (кстати, выпускает их только Texas Instruments), но долговечны и имеют более плотную компоновку участвующих в образовании изображения элементов нежели ЖК матрицы, что сразу сказывается на качестве картинки.

После экскурса в технологии получения проецируемого изображения должно стать более понятным, как стало возможно появление пико-проекторов. Желание минимизировать габариты привело к отказу от объемной мощной лампы, соответственно не понадобились громоздкие системы охлаждения и питания. Лампу заменили быстродействующими полупроводниковыми светодиодами, лазерами или даже их комбинациями.

Как следствие снижения энергопотребления появилась возможность питать устройство от порта USB, а также оснастить его встроенной аккумуляторной батареей.

Уменьшились и основные светомодулирующие элементы – ЖК матрицы и  DMD чипы.

Технологии получения изображения в силу многих причин слегка переименовались (FLCoS, DLP Pico, PicoP (на основе лазеров)), но суть при этом осталась та же.

Однако не обошлось и без ложки дегтя. Пришлось существенно пожертвовать световым потоком – если в тех же домашних проекторах данный параметр в среднем составляет более 2000 лм, то в пико-проекторах едва достигает 100 лм. Кроме того, не балуют пико-проекторы и разрешением: почувствуйте разницу между 1280х800 или 1920х1080 у полноразмерных проекторов и 854x480 у «карманных» (но нет правил без исключений – в 2015 году был анонсирован пико-проектор Sony MPCL1, который, используя технологию PicoP, способен выводить изображение разрешением 1920х720).

Применение

И все же пико-проекторы имеют свою нишу, и мало того, она быстро растет. «Виной» всему их мобильность. Организация экспресс презентаций, использование в командировках, на отдыхе, даже в дороге – всегда может возникнуть ситуация, когда посмотреть что-то на большом экране удобнее, нежели на смартфоне, планшете, ноутбуке.

Однако наибольший интерес вызывают не пико-проекторы в виде отдельных устройств, а их интегрирование в другие мобильные устройства:

- планшеты (Lenovo yoga tablet 2 pro);

- клавиатуры (KiBoJet);

- смартфоны (Samsung Galaxy Beam 2);

- док-станции;

- фотокамеры;

- медиаплееры;

- наручные смарт-часы (Ritot).

В пико-проекторы в виде отдельных устройств устанавливают ОС Android со всеми «вытекающими последствиями», их подключают в Интернет, создают на их основе интерактивные интерфейсы и так далее. Вообще, возможно недалек тот день, когда можно будет переосмыслить не только понятие «дисплей», но и «дисплей сенсорный». А как вам идея соединить пико-проектор с камерой в духовом шкафу и выводить изображение готовящейся пищи посетителям ресторанов?

Руководство по выбору

Собственно, никаких сложных правил выбора пико-проектора как отдельного устройства нет – в первую очередь стоит обращать внимание на такие характеристики, как световой поток  в люменах (лм), контрастность и разрешение.

Приветствуется максимально возможное количество поддерживаемых источников и интерфейсов (встроенная память, карта памяти, USB flash, HDMI, Wi-Fi, аудио вход/выход и прочее), более емкая АКБ, встроенный звук. Не лишним будет наличие крепления к штативу и пульта ДУ.

По технологии получения изображения в 90 % случаев это будет DLP, хотя встречается и LCoS. Такие характеристики, как минимальный и максимальный размер изображения по диагонали (от 10 до 150 дюймов соответственно) представляются менее значимыми, больше стоит обращать внимание на минимальное и максимальное проекционное расстояние (обычно от 0,2 м до 6 м соответственно).

 Zlat