V souvislosti s nástupem laserových projektorů v českých kinech jsem v uplynulých měsících zaznamenal mezi našimi čtenáři, že se začínají trochu ztrácet v nabídce nových projektorů s laserovým zdrojem projekčního světla. Proto si dnes uděláme takový malý přehled, jaké typy laserových projektorů máme a co který nabízí. Více v našem článku…

Špetka historie

Když pomineme různé efekty pro koncerty a diskotéky, tak vývoj laserových projektorů můžeme sledovat již v nultých letech nového milénia. Zejména ve firmě Sony, která vyvinula první zobrazovací čip pro svůj laserový projektor s označením GLV. Tyto projektory byly poprvé k vidění na Světové výstavě Expo 2005 v Aiči, ale dále je společnost Sony nenabízela. Jen prodala licenci americké společnosti Evans&Shuterland, která pak několik let vyráběla laserové projektory pro planetária a letecké simulátory. Před několika lety ale přestala technologii GLV úplně používat.

Mezitím se začaly dělat první pokusy s RGB třemi barevnými laserovými svazky a DLP zobrazovacími čipy. Mediálně nejznámější byl mezi odbornou veřejností vývoj společnosti Kodak, který v roce 2011, když se společnost do té doby specializovaná hlavně na výrobu filmové suroviny dostala do ekonomických problémů, odprodal firmě IMAX Corporation.

RGB laserové projektory

V laboratořích během vývoje RGB laserových projektorů byly zjištěny dvě zásadní skutečnosti. Jednak bude první výroba RGB laserových projektorů v menších sériích vysoce nákladná a nepřispěje k masivnějšímu rozšíření této technologie do kin. A také dosti nepříjemná vada jinak přirozené fyzikální vlastnosti laserového světla. Anglicky se jí říká Speckle, v čistém překladu “flíček”, ale mě osobně se více líbí jako výstižnější překlad “flitr” nebo “třpytka”. Ostatně, kdo si hrál s obyčejným laserovým ukazovátkem, tak ví, že světlo z něj vycházející není homogenní, ale hodně třpytivé.

RGB laserový projektor pracuje s několika desítkami svazků červených, modrých a zelených laserů, které každý generuje světlo pro svůj obrazový čip. Obraz se pak slučuje v Light Engine, speciálním systému optických hranolů, a odesílá se do projekčního objektivu.

Vývoj a nasazení prvních RGB laserových projektorů pokračoval až do roku 2014, kdy se začaly objevovat v prvních kinech. S vývojem si dala na čas i společnost IMAX, která první sály s laserovým systémem IMAX nejdříve avizovala na konec roku 2013, ale nakonec se tak stalo až o jeden a půl roku později. Hnacím motorem jí patrně byla nečekaná konkurence v podobě společnosti Dolby.

Zjednodušené schéma principu 3 DLP RGB laserového projektoru. Zdroj obrázku: nec-display-solutions.com

Dolby otevřel svůj první sál s označením Dolby Cinema v prosinci 2014 v JT Cinemas complex v holandském Eindhovenu. Kromě 3D zvukového Dolby ATMOS systém používá dvojici RGB laserových projektorů Christie v duální instalaci řízené pomocí software Dolby Vision. Ten má na starosti správné obrazové podání ve vysokém kontrastu HDR a zároveň řídí i takzvané “sestřelení” obou projektorů. Tedy aby obraz obou strojů se přesně překrýval po celou dobu projekce. Rozjetím obou obrazů například při 3D obrazové projekci by se 3D vjem začal zastírat a vytvářely by se takzvané duchy.

IMAX Corporation představil svoji první RGB laserovou projekci v únoru 2015. Jejich projektory pracující rovněž ve dvojici jsou vlastní výroby vyvinuté ve spolupráci s firmou Barco. K online zpracování a seřízení výsledného obrazu slouží vlastní software Image Enhancer.

Obě společnosti, jak Dolby, tak IMAX, nakonec vyřešily problém se Speckle takzvaným Screen Shakerem. To je systém zabudovaných modulů v rámu projekčního plátna, které nám neslyšně vibrují samotným plátnem v rozkmitu několika centimetrů. Diváci z první řady sedí od plátna dostatečně daleko, než aby tento pohyb vnímali. Obraz se jim vibracemi plátna ale natolik jemně rozostří, že nevnímají ani Speckle z laserového zdroje projekčního světla, ani screen door, tedy rozkostičkovaný obraz z velkého zvětšení na obřím plátně.

Projektory s modrým laserem a fosforovým filtrem

Během vývoje laserových projektorů začali někteří výrobci hledat cestu cenově dostupnějšího projektoru, nežli je RGB laser. Vývojem se podařilo zjistit, že pokud použijeme nejlevnější typ laserového paprsku, modrého, a přefiltrujeme jej speciálním fosforovým filtrem, získáme studené bílé světlo, se kterým pak můžeme pracovat jako s klasickým světelným zdrojem z původní lampy. Výsledkem je po zavedení masivnější sériové výroby jen nepatrně vyšší prodejní cena ve srovnání s projektory využívajícími klasické lampy, jež je ale kompenzována úsporami za odběr elektřiny v řádech desítek procent a za nákup nových projekčních lamp. Životnost zdroje modrého laseru se totiž blíží životnosti celého projektoru.

Schéma 3 DLP projektoru s modrým laserem a fosforovým filtrem. Zdroj obrázku: panasonic.com

První sériově vyráběné modely si nezískaly takovou oblibu. Staly se terčem kritiky pro menší kontrastní poměr i pro posun barev směrem do studeného podání, což s nelibostí nesli hlavně kameramani a obrazoví supervizoři. Nejnovější modely se ale s těmito nedostatky docela popasovaly a běžný divák už prakticky nerozezná rozdíl obrazu z běžného projektoru s projekční lampou a projektoru s modrým laserem a fosforovým filtrem. Navíc provozovatelé kin si hodně pochvalují kvalitnější zobrazení u 3D stereoskopie.

RB laserový projektor

RB laserový projektor je takovým hybridem mezi RGB laserem a modrým laserem s fosforovým filtrem. V nabídce jej má zatím jen výrobce NEC a patrně s dosti vysokou pravděpodobností jej žádný další výrobce nabízet nebude. RB projektor využívá svazek červených a modrých laserových paprsků stejně jako RGB laserový projektor, které svítí přímo na svoje obrazové čipy, což jsou v případě NEC DLP. Zelené světlo je pak generováno svazkem modrých laserů filtrovaných přes fosforový a posléze zelený filtr a pak dopadá na DLP čip pro zelenou obrazovou složku. Výsledný obraz se skládá v Light Engine. Výrobce se tím snaží snížit prodejní cenu při zachování vyšší kvality obrazu, neboť zelený filtr patří výrobně k nejdražším.

V praxi jsem ale nenašel zmínku, že by si někdo do kina RB laserový projektor již opatřil a vzhledem k tomu, že se s novým vývojem už velmi razantně daří snižovat výrobní ceny RGB laserových projektorů pro menší a středně velké sály, myslím si, že RB laserové projektory budou v oboru spíše takovou paní Colombovou. Na internetu najdeme několik obchodních propagačních materiálů výrobce, ale nikdo nikdy je na vlastní oči neuvidí hrát.

Srovnání RGB laseru a modrého laseru

Z výše uvedeného popisu technického principu RGB laserového projektoru a projektoru s modrým laserem a fosforovým filtrem je jasné, že mezi nimi je zásadní kvalitativní rozdíl.

Dvojice RGB laserových projektorů IMAX. Zdroj obrázku: imax.com

V České republice zatím s ohledem na cenu nalezneme po kinech pouze projektory s modrým laserem a fosforovým filtrem. Před několika týdny mi jeden čtenář napsal, že se vydal do jednoho českého kina vybaveného modrým laserem podívat, aby si udělal představu, jak vypadá obecně obraz ze všech laserových projektorů, tedy i z RGB laseru. Avšak byl rozčarován, že si tak markantního rozdílu nevšiml. Není divu. Modrý laser s fosforovým filtrem má primárně provozovatelům kin přinést úsporu za energii, nákup nových lamp a s tím i za údržbu. Obrazová složka je prakticky srovnatelná s lampovými projektory, neboť principiálně funguje úplně stejně.

RGB laserové projektory mají tu výhodu, že nemusí používat předsazené barevné filtry, ale pracují přímo s barvou vlastních laserových paprsků. To vede k podstatně přesnějšímu podání barev a větší barevné hloubce. V kombinaci s online softwarem Dolby Vision, resp. IMAX Image Enhancer, lze generování obrazu řídit až tak, že projektor podává například černou barvu jako opravdu černou, kdy z projektoru vychází minimum světla.

Sál Dolby Cinema. Zdroj obrázku: dolby.com

Bohužel na RGB laserovou projekci si v tuto chvíli musí filmový fanoušek zajet do zahraničí. Nejbližší Dolby Cinema v rakouském Linci. Nejbližší IMAX laser nalezne v Berlíně. A laserový IMAX je zároveň jediným digitálním kinem, kde lze vidět 3D film v nativním 4K rozlišení. Všechna ostatní kina hrají 3D pouze ve 2K. Své 4K projektory plně využijí jen pro 4K filmy ve 2D zobrazení.

I nasazení RGB laserových projektorů v běžných kinech a multiplexech otevírá v odborné veřejnosti větší kontroverze. Jde hlavně o barevné podání filmů, které se použitím RGB laserových projektorů mění. Dolby Cinema i IMAX Laser pracují výhradně s vlastními DCP kopiemi filmů vyrobenými přímo společnostmi Dolby nebo IMAX pro ideální zobrazení barev. Standardně vyráběná DCP pro běžná kina s projektory s xenonovými lampami pak na RGB laserovým projektorech mají poněkud přesaturovanější barvy i znatelně vyšší kontrast. Pro tyto projektory je nutné použít při výrobě DCP barevnou konverzi Rec. 2020. Tyto DCP kopie pro změnu nebudou mít korektní barevné podání na klasických “xenononových” projektorech. Vzniká tak potřeba výroby a uvolňování do distribuce dvou obrazových verzí DCP a tím se pro změnu zvedá i cena za DCP kopie pro distributora.

RGB laserové projektory se tak budou chvíli motat v začarovaném kruhu. V tuto chvíli patří do kategorie Premium Cinema a zde bude asi nejrozumnější, když budou součástí nějaké komplexní nabídky na klíč, která zajistí jak komplexní instalaci v kinosále, tak i dodávku správně vyrobených kopií filmů na DCP. V současné době to jsou jak v článku zmiňované Dolby Cinema a IMAX Laser, tak i v Evropě nabízený systém Sphera pracující se zvukem Dolby ATMOS a obrazovým systémem EclairColor. Společnost Sony pak bude pro svoje sety laserových projektorů v duálních a quad instalacích nabízet obrazový systém FINITY.

Autor: Ondřej Beck

DODATEK z 30. ledna 2018

Jak nás informoval Ing. Miloš Tourek z integrátorských společností AV MEDIA a cinemaNext, jeden z modelů RB laserového projektoru značky NEC najdeme v Rakousku, takže paní Colombovou můžeme odvolat.

A náš čtenář Michal Matys nás jako první upozornil, že řada projektorů Barco SLP a BLP také využívá vedle modrého laseru i laser červený. Ještě budeme zjišťovat, zdali jde o stejnou technologii, jako v případě RB projektorů NEC, kdy červený a modrý laser přímo svítí na DLP čip pro červenou a modrou obrazovou složku. Zelená se pak realizuje modrým laserem, fosforovým a zeleným filtrem. Nebo zdali červený laser přes polopropustné zrcadlo pouze snižuje teplotu primárního světla svazku modrých laserů prošlých přes fosforový filtr. V oficiálních materiálech firmy Barco se ale o tomto nic nedočteme.

Téma je to natolik zajímavé, že si určitě v budoucnu zaslouží samostatný článek.

Ondřej Beck