Tema 2.3 Proyección - Arturo Novalbos PDF

PROYECTORES PROFESIONALES Y SUS APLICACIONES Soluciones de proyección en entornos Corporativos, Inmersivos, Mapping y Cine Digital Arturo Novalbos Channel Account Manager Sharp NEC Display Solutions Ibérica ÍNDICE 1. Un poco de historia 2. Factores técnicos claves en la proyección 2.1 Resolución...

PROYECTORES PROFESIONALES Y SUS APLICACIONES Soluciones de proyección en entornos Corporativos, Inmersivos, Mapping y Cine Digital Arturo Novalbos Channel Account Manager Sharp NEC Display Solutions Ibérica ÍNDICE 1. Un poco de historia 2. Factores técnicos claves en la proyección 2.1 Resolución nativa 2.2 Relación de contraste 2.3 Brillantez 2.4 Gama de color 2.5 Durabilidad de la fuente de luz 3. Tipos de tecnología en proyectores 3.1 DLP (Digital Light Processing: 1 chip) 3.2 DLP (Digital Light Processing: 3 chips) 3.3 LCD (Liquid Crystal Display) 3.4 LCoS (Liquid Crystal on Silicon) 4. Tipos de fuentes de luz en proyectores 4.1 Lámpara 4.2 Láser 4.3 LED ÍNDICE 5. Datos adicionales de la proyección 5.1 Rueda de color RGBRGB 5.2 Color con certificación ISF 5.3 Color negro en la proyección 5.4 Efecto arcoiris 6. Tipos de lentes para proyectores 6.1 Lente de enfoque ultracorto 6.2 Lente de enfoque corto 6.3 Lente de distancia focal media 6.4 Lente de distancia focal larga (teleobjetivo) 7. Cálculo de distancia de proyección y elección de lentes 7.1 Caso práctico ÍNDICE 8. Ajustes de proyección avanzada 8.1 Desplazamiento de lente y correción geométrica 8.2 Edge Blending & Stacking 8.3 Tecnología de conectividad HDBaseT (AVoIP) 9. Aplicaciones de uso de los proyectores 9.1 Salas de reuniones y conferencias 9.2 Auditorios, eventos y experiencias inmersivas 9.3 Mappings y proyección 3D 10. Cine Digital 10.1 Especificaciones técnicas básicas 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas 11. Casos de estudio 11.1 Integración de sistemas de proyección. Palacio de Congresos de Valencia 11.2 Mapping experiencial en exteriores. Lumen Hotel de Lisboa ÍNDICE 12. Nuevas tendencias tecnológicas en proyección 12.1 Proyectores 8K and Beyond 12.2 Proyectores Holográficos/Realidad Aumentada 13. Conclusiones y Q&A 1. UN POCO DE HISTORIA En 1879, el fotógrafo Eadweard Muybridge inventó el primer proyector, conocido como “zoopraxiscopio” 1. UN POCO DE HISTORIA En 1895, los hermanos Lumière evolucionaron la tecnología, creando el primer proyector cinematográfico. 1. UN POCO DE HISTORIA En los años 1940-1950, la influencia del televisor hizo que el proyector experimentara cambios en su tecnología. Mediante Tubos de Rayos Catódicos, en superposición, surge el RGB analógico. 1. UN POCO DE HISTORIA En el año 2000, se realiza la primera proyección en público de cine digital, con tecnología DLP (Digital Light Processing) desarrollada por Texas Instruments. Al chip DLP también se le conoce como dispositivo digital de microespejos (DMD). 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.1 Resolución nativa Resolución 2K = 2,2 millones de microespejos. Resolución 4K = 8,8 millones de microespejos. Hay algunos proyectores compatibles con resoluciones 4K, pero no quiere decir que sean capaces de reproducir imágenes 4K reales!! Consumer Technology Association (CTA) exige a los proyectores producir un mínimo de 8 millones de píxeles activos para ser calificados como proyección 4K UHD verdadera. 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.1 Resolución nativa Existen muchas resoluciones diferentes, así como relaciones de aspecto. Las más comunes hoy en día son: FULL HD (1920x1080) WUXGA (1920x1200) 2K DCI (2048x1080) UWFHD (2560x1080) WQXGA (2560x1600) 4K UHD (3840x2160) 4K DCI (4096x2160) 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.2 Relación de contraste Comparación entre los valores más oscuros y más claros que un proyector puede reproducir. Mayor relación de contraste, mejor calidad de imagen. Las relaciones de contraste varían desde 500:1 a 100.000:1 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.3 Brillantez Es la cantidad de luz que un proyector puede emitir, denominada en lúmenes. Mayor cantidad de lúmenes, más brillante será el proyector y, por tanto, menos afectará la luz ambiental a la imagen, haciendo que se vea más nítida y clara. 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.3 Brillantez Lúmenes ANSI es una medición estándar (American National Standards Institute). Así todos los proyectores se rigen por un mismo procedimiento, permitiendo una comparación equitativa. En ciertos equipos, el fabricante no indica si los lúmenes son ANSI.. ANSI Lumens = LED Lumens / 2,4 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.4 Gama y cobertura de color ¿Qué significa tener una gama de color mayor que el 100% de Rec. 709? 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN CIE 1931 color space 2.4 Gama y cobertura de color ¿Qué es Rec. 709? Es una gama de color desarrollada por el Sector de Radiocomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT-R) que actúa como estándar para la industria de los proyectores y las pantallas de alta definición. 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.4 Gama y cobertura de color ¿Por qué es mejor fijarse en la cobertura de color? 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.4 Gama y cobertura de color DCI-P3 y el futuro de los estándares de color 2. FACTORES TÉCNICOS CLAVES EN LA PROYECCIÓN 2.5 Durabilidad / Vida útil de la fuente de luz 3. TIPOS DE TECNOLOGÍA EN PROYECTORES 3.1 DLP (Digital Light Processing: 1 chip) Entre la fuente de luz y el chip DMD se coloca una rueda con los colores básicos que va dando vueltas: 3. TIPOS DE TECNOLOGÍA EN PROYECTORES 3.2 DLP (Digital Light Processing: 3 chips) Aquí se divide la luz de la fuente en los colores básicos RGB siendo tratados por separado: hay un chip DMD para el rojo, otro para el verde y otro para el azul. Cada chip se configura con la información R, G o B de los fotogramas creando las imágenes parciales para cada color (que luego se unen en la imagen final a proyectar) Los proyectores DLP de 3 chips son de alta gama (estos son los caros!!). 3. TIPOS DE TECNOLOGÍA EN PROYECTORES 3.3 LCD (Liquid Crystal Display) Se caracterizan por generar imágenes muy brillantes y colores con alto nivel de saturación. Su tamaño y peso medios suelen ser mayores que los de otras tecnologías. 3. TIPOS DE TECNOLOGÍA EN PROYECTORES 3.4 LCoS (Liquid Crystal on Silicon) Los elementos de cristal líquido están dispuestos sobre una superficie reflectante (silicio) y se van activando/desactivando para dejar pasar la luz y formar los píxeles al ser reflejada. 4. TIPOS DE FUENTES DE LUZ EN PROYECTORES 4. TIPOS DE FUENTES DE LUZ EN PROYECTORES 4.1 Lámpara Los proyectores de lámpara son la variante más antigua, utilizan bombillas que contienen mercurio para emitir la luz que sobre un panel LCD o DLP genera imágenes. 4. TIPOS DE FUENTES DE LUZ EN PROYECTORES 4.2 Láser Estos proyectores utilizan láseres para generar la luz en lugar de tener una lámpara, luz que se emite igualmente sobre un panel LCD o DLP para generar las imágenes. 4. TIPOS DE FUENTES DE LUZ EN PROYECTORES 4.3 LED Estos proyectores utilizan LED (diodos emisores de luz) para producir luz. Los LED son como focos de luz diminutos, pero que están alimentados por un circuito eléctrico e iluminados por un flujo de electrones. 5. DATOS ADICIONALES DE LA PROYECCIÓN 5.1 Rueda de color RGBRGB Los proyectores con rueda de color RGBRGB de 6 velocidades potencian la saturación y el matiz rojo, azul y verde. El resultado: imágenes nítidas con gradientes de color más uniformes. 5. DATOS ADICIONALES DE LA PROYECCIÓN 5.2 Color con certificación ISF La Imaging Science Foundation (ISF) certifica los proyectores en cuanto a la fidelidad y reproducción del color. 5. DATOS ADICIONALES DE LA PROYECCIÓN 5.3 Color negro en la proyección Los proyectores no tienen un nivel de negro asociado, ya que el negro en un proyector no es un color como tal. El negro que se ve en una pantalla de proyección depende de: luz residual reflejada de la sala y nivel de luminosidad del proyector frente a la pantalla. 5. DATOS ADICIONALES DE LA PROYECCIÓN 5.4 Efecto arcoiris ¿Qué es el efecto arco iris de un proyector y cómo reconocerlo? El efecto arco iris se produce en los proyectores DLP de un sólo chip. 6. TIPOS DE LENTES PARA PROYECTORES 6.1 Lente de enforque ultracorto Lente de enfoque ultracorto, que se utiliza para proyectar imágenes de corto alcance en pantallas grandes. Rango de proyección (0.32 : 1) 6. TIPOS DE LENTES PARA PROYECTORES 6.2 Lente de enforque corto Rango de proyección (0.53 – 1.56 : 1) Zoom/Focus motorised Zoom ratio 1.4 Throw ratio 0.79 to 1.11 Weight [kg] 1.63 Recommended screen size [inch] 50 to 500 6. TIPOS DE LENTES PARA PROYECTORES 6.3 Lente de distancia focal media Rango de proyección (1.24 – 3.02 : 1) Zoom/Focus motorised Zoom ratio 2.3 Throw ratio 1.30 to 3.02 Weight [kg] 1.75 Recommended screen size [inch] 50 to 500 6. TIPOS DE LENTES PARA PROYECTORES 6.4 Lente de distancia focal larga (teleobjetivo) Rango de proyección (1.98 – 7.50 : 1) Zoom/Focus motorised Zoom ratio 2.0 Throw ratio 2.99 to 5.93 Weight [kg] 1.77 Recommended screen size [inch] 50 to 500  7. CÁLCULO DE DISTANCIA DE PROYECCIÓN Y ELECCIÓN DE LENTES 7.1 Caso práctico Para calcular la óptica los datos a tener en *Ejemplo: hallar la distancia que necesito para cuenta son: proyectar en una sala de reuniones con tres ventanas en su lateral, sabiendo que el ancho de la pantalla es - Distancia entre proyector y pantalla de 3 metros, y la lente que me ha llegado del almacén - Tamaño de la pantalla horizontal es de enfoque corto y zoom motorizado (ratio 0,8 : 1) - Ratio de la lente Sharp/NEC Projector Image and Lens Calculator - *Tamaño de Pantalla Horizontal = Distancia / Ratio de lente Sharp NEC Display Solutions 8. AJUSTES DE PROYECCIÓN AVANZADA 8.1 Desplazamiento de lente y corrección geométrica El desplazamiento de la lente permite a los proyectores ajustar las imágenes proyectadas sin necesidad de moverlos físicamente. 8. AJUSTES DE PROYECCIÓN AVANZADA 8.1 Desplazamiento de lente y corrección geométrica La corrección trapezoidal o “keystoning” permite el ajuste horizontal y vertical (HV) de las 4 esquinas para eliminar imágenes torcidas y distorsionadas. De este modo, se crearán imágenes perfectamente proporcionadas. 8. AJUSTES DE PROYECCIÓN AVANZADA 8.2 Edge Blending & Stacking El Edge Blending es una técnica que consiste en sumar dos proyectores, colocándolos uno al lado del otro para crear una gran pantalla e imágenes panorámicas sin distinción del punto de unión y que, al configurarse, de como resultado, una imagen más luminosa y de alta definición. 8. AJUSTES DE PROYECCIÓN AVANZADA 8.2 Edge Blending & Stacking El Stacking es una técnica que consiste en la colocación de dos proyectores juntos para que el haz de luz proyectada coincida en la superficie de proyección y con ello, aumentar la luminosidad resultante. 8. AJUSTES DE PROYECCIÓN AVANZADA 8.3 Tecnología de conectividad HDBaseT (AVoIP) HDBaseT es una tecnología de extensión de señales definida por HDBaseT Alliance para combinar y transportar vídeo HDMI y audio embebido, además de señales de control utilizando cable de par trenzado. 9. APLICACIONES DE USO DE PROYECTORES 9.1 Salas de reuniones y conferencias 5.200 ANSI Lumens 5.400 – 6.200 ANSI Lumens 6.000 ANSI Lumens 7.100 ANSI Lumens 9. APLICACIONES DE USO DE PROYECTORES 9. APLICACIONES DE USO DE PROYECTORES 9.2 Auditorios, eventos y experiencias inmersivas 8.000 ANSI Lumens 10.000 ANSI Lumens 8.200 – 10.000 ANSI Lumens 14.000 – 16.000 ANSI Lumens 9. APLICACIONES DE USO DE PROYECTORES 9. APLICACIONES DE USO DE PROYECTORES 9.3 Mappings y proyección 3D 20.500 ANSI Lumens 35.000 ANSI Lumens 9. APLICACIONES DE USO DE PROYECTORES 9.3 Mappings y proyección 3D ¿Cómo funciona un proyector 3D? Un proyector 3D funciona mediante la visión estereoscópica, que consiste en proyectar dos imágenes con ángulos diferentes para cada ojo. El cerebro se encarga de unirlas y crear una imagen tridimensional, pero para esto necesitamos lentes especiales para poder disfrutarlo correctamente.  10. CINE DIGITAL 10.1 Especificaciones técnicas básicas MÉTODO DE ÍNDICE DE RESOLUCIÓN DE RESOLUCIÓN ACCESO ALEATORIO MÁXIMO COMPRESIÓN COMPRESIÓN COLOR ESPACIAL A UNA IMAGEN RENDIMIENTO 1920x1080 (std) MPEG-2 20:1 8 bits/elemento Difícil Garantizado 2048x1080 (no std) 1920x1080 (std) 8 o 10 bits+ espacio JPEG 2000 10:1 2048x1080 +x4K no Fácil No garantizado XYZ /elemento std) 10. CINE DIGITAL 10.1 Especificaciones técnicas básicas Arquitecturas DCP es el archivo o conjunto de archivos comprimidos y cifrados que engloban el contenido (la película digital) y su información asociada. 10. CINE DIGITAL 10.1 Especificaciones técnicas básicas Formato de imagen y escaneo En el escaneo, se reparte la lectura de un fotograma completo de 35mm en trozos de 3 micras, obteniendo así una cantidad de información por fotograma de 4K. 10. CINE DIGITAL N.º PÍXELES N.º PÍXELES RELACIÓN DE RELAC. ASPECTO NIVELES 10.1 Especificaciones técnicas básicas HORIZONTALES VERTICALES ASPECTO PÍXEL Proceso de masterización 1 4096 1714 2.39:1 1:1 El D-cinema se puede almacenar en servidores 4K (4096x2160) o en servidores 2K (2048x1080). La tabla 2 3996 2160 1.85:1 1:1 muestra los números que se emplean: 1 2048 858 2.39:1 1:1 2 1998 1080 1.85:1 1:1 10. CINE DIGITAL 10.1 Especificaciones técnicas básicas Sistema de proyección Los principales formatos de imagen utilizables para pantalla ancha son los definidos por DCI (2K y 4K). Cuando las imágenes se proyectan es posible que sea necesario realizar algún ajuste. 10. CINE DIGITAL 10.1 Especificaciones técnicas básicas Compresión y almacenamiento 1. Formatos de compresión para elementos de imagen y sonido (incluyendo audio no comprimido) 2. Formato de almacenamiento, que actúa como servidor para las series de elementos comprimidos y metadatos asociados 3. Esquema de codificación aplicado 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Certificados D-Cinema recomienda la criptografía asimétrica. Las claves son distribuidas bajo metadatos que describen la persona u organismo que compra esa clave privada. 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Mensajes clave KDM (Key Delivery Messages) La principal unidad de datos almacenada en el documento es el elemento XML cuya función es dar información de la totalidad del documento y de su estructura compuesta por subelementos. 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Formato de los paquetes para D-Cinema Los ficheros de pistas de D-Cinema y las listas de reproducción tienen unos identificadores llamados UUIDs. 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Características comunes de seguridad Los procedimientos de seguridad son de 2 tipos: - Seguridad en el procesado de bloque - Seguridad de comunicaciones Intra-Theaters y reporte periódico. 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Media Block (MD) Los MD añaden seguridad al bloque y abarca comprobaciones y descifrado de todo tipo de formatos de sonido e imagen. Las comprobaciones son de SM (Security Manager), de LE (Link Encryptor) y de reloj y tiempo. 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Proyector El proyector que propone DCI está basado en un sistema de procesado de luz que incluye componentes ópticos y electrónicos. 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Pantalla La interfaz para el sistema de almacenaje de la pantalla (Ethernet) será de 1GB/s o mejor. La transmisión puede ser en cable de cobre (1000Base-T) o en fibra óptica (1000Base-FX), descrita en el protocolo TCP/IP. Tiene una capacidad de hasta 1TByte, con un sistema de redundancia de bits por si se produjeran fallos en el disco duro y una velocidad de 307 Mbps. 10. CINE DIGITAL 10.2 Especificaciones técnicas avanzadas Sistema de configuración típico DCI En la siguiente imagen se puede ver un esquema de las configuraciones ya mencionadas: extra-theater e intra-theater que engloban el sistema de configuración de cine digital que propone DCI. 11. CASOS DE ESTUDIO 11.1 Integración de sistemas de proyección. Palacio de Congresos de Valencia Contribuimos en la transformación tecnológica, dotando con sistemas de proyección láser un total de dos auditorios y nueve salas de comisiones. El reto era modernizar las instalaciones tras diecinueve años de trayectoria, acogiendo a casi dos millones de asistentes en más de 2.600 eventos. - Auditorio 1: 1@ proyector láser DLP de 3 chips, modelo PH1202HL, 12.000 ANSI Lumens - Auditorio 2: 1@ proyector láser DLP de 1 chip, modelo PX803UL, 8.000 ANSI Lumens - Salas de comisiones: 9@ proyectores láser DLP de 1 chip, modelo P502HL, 5.000 ANSI Lumens 11. CASOS DE ESTUDIO 11.2 Mapping experiencial en exteriores. Lumen Hotel de Lisboa En 2021, inauguramos en el Lumen Hotel de Lisboa una experiencia inmersiva de luz a través de un espectáculo de video mapping que introduce la ciudad de Lisboa a sus huéspedes. El reto fue adaptarse a la arquitectura propia del edificio, sus enormes paredes de la fachada (dos de ellas de hasta 8 pisos de altura) además de los contrafuertes alrededor del jardín central. - 6@ proyectores láser DLP de 1 chip, modelo PX2000UL, 20.000 ANSI Lumens Videomapping II | Lumen Hotel & The Lisbon Light Show en Vimeo 12. NUEVAS TENDENCIAS TECNOLÓGICAS EN PROYECCIÓN 12.1 Proyectores 8K and Beyond 12. NUEVAS TENDENCIAS TECNOLÓGICAS EN PROYECCIÓN 12.2 Proyectores holográficos/Realidad Aumentada 13. CONCLUSIONES, Q&A “No hay mejor ni peor proyector, depende de su aplicación y las condiciones ambientales a las que se ve expuesto durante su funcionamiento.” Mi email: [email protected] MUCHAS GRACIAS A TODOS POR VUESTRA ATENCIÓN Y ASISTENCIA Arturo Novalbos Channel Account Manager Sharp NEC Display Solutions Ibérica