Зачем нам "электронное кино"

Михаил Буравцев

Есть ли альтернатива кинопроектору?

      Система кинопроката в России переживает не лучшие времена, одна из ее бед - устаревшее оборудование, не менявшееся по крайней мере с начала 90-х гг. Парк кинопроекторов на данный момент изношен, новые отечественные проекторы практически не выпускаются, а импортные -достаточно дорогие. Кроме того, в мире произошла очередная технологическая революция, связанная с массовым внедрением в кинопоказ высококачественных многоканальных стереофонических систем озвучивания, реализующих в зрительном зале окружающее звучание.
      В связи с этим работники культурно-зрелищных учреждений обратили внимание на появившегося в последние годы реального конкурента кинопроектора и кинопленки - мультимедийный видеопроектор, основанный на том или ином способе получения "картинки", и DVD-диск или видеокассету со стерео Hi-Fi звуковым сопровождением в качестве носителя информации. При использовании дисков с соответствующими записями реализуется шестиканальный (5.1) цифровой звук системы Dolby Digital (AC-3) или цифровой звук с двумя каналами, кодированными по аналоговой системе многоканального окружающего звучания Dolby Pro Logic, при использовании видеокассет - только аналоговый окружающий звук системы Dolby Pro Logic. (Качество звукового сопровождения системы Dolby Digital намного лучше, чем Dolby Pro Logic.)
      Далее мы сделаем попытку оценить нынешние возможности видеопроекторов и области, в которых они уже сейчас реально могут заменить кинопроектор. Специальная звукоусиливающая аппаратура требуется в обоих случаях, и в рамках этой статьи рассматриваться не будет.
      Действительно, установить в зале видеопроектор существенно проще и дешевле, чем кинопроектор. Аппарат довольно портативен и мобилен (кроме наиболее мощных моделей), почти не требует обслуживания, имеет удобное дистанционное управление. В отличие от недавних трехтрубочных (кинескопных) проекторов нынешние жидкокристаллические (LCD) и микрозеркальные (DLP-проекторы с матрицами DMD) аппараты юстируются один раз при изготовлении и позднее не требуют трудоемкой настройки проекционной системы при монтаже на конкретном объекте или после перемещения из одного зала в другой.
      Во многих случаях можно обойтись без специальной кинобудки, так как при рациональном планировочном решении зала и правильном подборе типа (материала) экрана проектор может быть установлен в зале среди зрителей (постоянно либо приноситься на время показа) или подвешен на потолке. Много легче, чем с кинопроектором, может быть реализована демонстрация с проекцией на просвет.
      Большой плюс - оснащение аппаратов проекционным объективом с переменным фокусным расстоянием и специальной системой поперечного смещения объектива (Lens Shift) для компенсации трапециевидных искажений изображения, а также переключателем направления развертки. Это дает возможность легко вписать проектор в существующий зал, просто перейти с обычной прямой проекции на обратную (просветную).
      Безусловно, увеличивает привлекательность видеопроекторов и наличие большого числа входов для различных сигналов и встроенного коммутатора этих входов, что позволяет организовывать целые программы различных показов и проводить в оборудованных залах дополнительно к демонстрации фильмов компьютерные презентации, показ с помощью видеокамеры выступающих или участников обсуждения на большом экране непосредственно в ходе мероприятия и т.п.
      Стоит отметить и то, что проекторы устойчивы к российским реалиям (резким скачкам и перепадам напряжения, тряске при транспортировке по разбитым дорогам и т.д.), надежны, просты в эксплуатации и потребляют немного электроэнергии.
      Тиражирование, доставка и хранение оптических дисков и видеокассет несравненно проще, чем фильмокопий (габариты, вес), их даже можно пересылать по почте. На один умещающийся на ладони DVD-диск можно записать две версии полнометражного фильма в двух форматах 4:3 и 16:9 со звуковым сопровождением и субтитрами на нескольких языках. Диск не изнашивается при показах, как кинопленка или пленка в видеокассетах. На электронном изображении не возникает царапин, оно со временем не выгорает.
      В отдаленные регионы видеоматериалы для последующей демонстрации в залах могут быть доставлены по спутниковым каналам, но тут имеются проблемы, связанные с авторским правом.
      Несмотря на все преимущества, новая техника не лишена недостатков. Достигнутые величины световых потоков составляют примерно от 600 до 2100 лм (АНСИ-люмен, ANSI-lm) для аппаратов относительно дешевой ценовой группы (до $13 тыс.), соответствующих реальным материальным возможностям потенциальных пользователей в нашей стране. В мире выпускаются и более мощные аппараты (например, проекторы фирм Barco, AmPro, Hughes-JVC, использующие три просветные жидкокристаллические панели, или три отражательные микрозеркальные матрицы, или три устройства светового усиления (ILA), в которых свет проекционной лампы отражается от рельефа, создаваемого на специальном кинескопе), но дальнейший рост светового потока скачкообразно увеличивает стоимость проекторов в несколько, а то и в десятки раз (см. табл. 1). Дешевых технических решений, обеспечивающих световые потоки в 4-10 тыс. лм, пока нет. Хотя для объективности следует подчеркнуть, что модели из наиболее дорогой ценовой группы обеспечивают не только большие световые потоки, но и за счет различных усложнений дают исключительно высокое качество изображения, существенно превосходящее получаемое от более дешевых аппаратов. Однако разрыв в качестве картинки неуклонно снижается. Промежуточную группу составляют несколько моделей с потоком около 2500 лм и некоторыми дополнительными свойствами (например, наличием сменной оптики за дополнительную плату).
      В каких случаях поток в 600-2500 лм является достаточным, мы обсудим подробнее ниже, но уже здесь следует отметить следующее. Еще по руководящим материалам Госкино СССР в кинозале на 300 мест с оптимальной планировкой этих мест и полным затемнением в процессе демонстрации обычного (не широкоэкранного) фильма требовался проектор с потоком в 2550 лм, в зале на 200 мест - 1780 лм, на 100 мест - 900 лм. Зал для широкоэкранного показа требовал кинопроектора с потоком: 7040 лм при 500 местах, 6240 лм при 400, 4750 лм при 300, 3450 и 1920 лм соответственно при 190 и 125 местах. Для наиболее крупных залов имелись и имеются кинопроекторы с потоками 15-18 тыс. лм и более.
      Качество изображения от видеопроектора, главным образом его детализация, существенно хуже, чем для проецируемого с кинопленки. Особенно это ощутимо при работе от телевизионных источников. Дело в том, что цифры, характеризующие количество точек (пикселей) в матрице, полностью соответствуют только случаю работы проектора от сигналов компьютерного интерфейса, которые содержат значительно больше "подробностей", чем видеозапись, и используют прогрессивную, а не чересстрочную развертку. При работе от телевизионных источников лимитирующим является качество записи сигнала, которое даже на DVD-диске теоретически не выше, чем (704-720) х 576 пикселей. Кроме того, сигнал перед записью на диск подвергался весьма существенной компрессии по стандарту MPEG-2 с переменной степенью сжатия в 11-100 раз (разной для отдельных кадров и фрагментов по ходу фильма; сжатие в 100 раз является предельным по стандарту, но реальная степень компрессии на наиболее насыщенных изменяющимися деталями участках не превышает 30-40). Пиксельное разрешение (704-720) х 576 относится только к яркостной составляющей. Разрешение по цветности не превышает 360 х 288 пикселей.
      Конечно, важно, что с чем сравнивать. Изображения с DVD-диска много лучше привычных картинок с бытовых видеокассет формата VHS (даже лицензионных) и дисков Video CD (разрешение для которых соответственно составляет 320 х 288 и 352 х 288 пикселей плюс весьма сильная компрессия сигналов в последнем варианте), но ведь мы рассматриваем случай переноса картинки с экрана домашнего телевизора на большой проекционный экран в зале, где угловой размер изображения, как правило, существенно больше и концентрация внимания зрителей выше, чем при просмотре телевизионных передач. Они пришли смотреть кино и делают это в темноте, не отвлекаясь на различные бытовые проблемы. Тем более, что реальная детализация изображения с 35-миллиметровой кинопленки по каждой из сторон кадра минимум в два раза превосходит теоретический предел по яркостному сигналу для DVD-диска.
      Следующим недостатком изображения от телевизионных источников является невозможность регулирования цветового оттенка изображения (хотя в некоторых дорогих моделях такая регулировка уже предусмотрена) и ухудшенная передача больших равномерно окрашенных поверхностей, содержащихся в картинке. Последнее объясняется наличием фиксированного растра в жидкокристаллических панелях (зерна, образующие изображения на кинопленке, распределены случайным образом) и особенно ощутимо в проекторах с панелями, имеющими по 300 тыс. элементов (VGA), менее ощутимо в проекторах с панелями по 500 тыс. элементов (SVGA) и почти неощутимо при панелях по 800 тыс. элементов (XGA). Получив на вход телевизионный сигнал, электроника проектора проводит его дополнительную обработку с фильтрацией и как-то "пересчитывает" (расширяет) по элементам в соответствии с пиксельной структурой установленных в проекторе матриц. Лучше всего видеозаписи смотрятся в проекторах с разрешением XGA (1024 х 768 пикселей), мы рекомендуем использовать в залах только такие аппараты.
      Еще один отрицательный момент - необходимость применения усиливающих экранов, что связано с недостаточными световыми потоками. Но чем большее усиление яркости изображения обеспечивает экран, тем жестче ограничения по ширине рядов зрительских мест (особенно передних), допустимой геометрии оборудуемых помещений, правильности подбора типа экрана в зависимости от потолочной или напольной установки проектора и наличия в зале амфитеатра. Без ограничений и предварительного анализа применимы только бело-матовые (диффузные) экраны, традиционно используемые в кинотеатрах.
      Мы планируем опубликовать специальную статью об учете влияния характеристик экранов на планировку залов. Нетерпеливые читатели могут обратиться к сайту http://www.helios-m.ru, где в разделе "Повышение квалификации" автор статьи подробно анализирует эти вопросы.
      Все изложенное выше позволяет сделать следующие выводы об областях применения видеопроекторов для показа кинофильмов с DVD-дисков и видеокассет. Это: сеть клубов и небольших кинотеатров в селах, маленьких городах и поселках (для такой киносети организация сеансов видеопоказа - сегодня практически единственный способ просмотра современных фильмов и единственный реальный способ выживания); многофункциональные актовые залы учреждений и клубов, где проводятся самые разные общественные мероприятия; "кинофицированные" поточные аудитории вузов и техникумов, где на базе проекторов можно организовать как учебный процесс с использованием компьютеров, телесканеров, телемикроскопов, так и отдых и общественные мероприятия с показом кинофильмов; залы в гостиницах, домах отдыха и санаториях, крупных больницах, на вокзалах и в аэропортах. Во многих из них это уже сделано, но с использованием бытовых телевизоров или слишком слабых проекторов и без окружающего звука.
      Для средних и крупных кинотеатров относительно дешевые аппараты (до $13 тыс.) не могут быть использованы в качестве основного проекционного средства, равно как и DVD-диск не подходит в качестве носителя информации, заменяющего кинопленку. В таких залах зрители должны иметь возможность оценить не только сюжет фильма, но и все особенности его видеоряда - тонкие цветовые оттенки, мелкие детали, "живую" фактуру кожи и поверхностей сочиненных на компьютере персонажей и объектов, и многое другое, сегодня недоступное видеопроекторам и DVD-дискам. Но и в этих залах видеопроекторы целесообразно использовать как дополнительное средство, служащее и для показа фильмов, копии которых нельзя пока получить на кинопленке (разумеется, при решении всех вопросов лицензирования и авторского права), и для проведения мероприятий, посвященных творчеству артистов и режиссеров, на которых проектор и видеозаписи сопровождают предварительный рассказ, а затем демонстрируется фильм на кинопленке. Наличие видеопроектора в большом кинотеатре позволяет сдавать зал для проведения рекламных кампаний, компьютерных презентаций, научных семинаров, конференций и т.п. Кинозал превращается в многофункциональный.
      Отдельные кинопрокатчики уже сделали выбор в пользу новых технологий. В 1998 г. Министерство культуры Беларуси провело тендер по модернизации сети районных и сельских клубов с целью оснащения их проекционным и звуковым оборудованием. В тендере победили проекторы SHARP VR-212 и VR-106. Более 100 проекторов уже работает в рамках этого проекта, и руководство кинотеатров довольно новой техникой. Это самый крупномасштабный проект такого рода, но проекционная техника завоевывает позиции во многих городах России и СНГ, все больше зрелищных мероприятий проходит с использованием проекционного оборудования. Ограничивают сегодня массовое внедрение проекторов даже не их возможности и цена, кстати говоря, вполне приемлемая, а традиционная инерционность мышления и незнание обеспечиваемых ими преимуществ и реальных областей применения.

Как выбирать проектор?

      Допустим, вас уже захватила идея оборудовать свой кинотеатр проектором, теперь вам предстоит преодолеть еще один непростой рубеж - разобраться в море моделей, представленных на рынке.
      Не будем углубляться в описание технологических направлений - желающие могут обратиться к материалам, опубликованным в журнале ранее (см. № 5'98, 6'98, 1'99). Скажем лишь, что аппараты с одной жидкокристаллической или микрозеркальной матрицей, равно как и проекторы с разрешением ниже SVGA (800 х 600), должны быть сразу отвергнуты из-за низкого качества изображения. (Все написанное о преимуществах микрозеркальных проекторов с DMD-панелями, а именно: о корректной и естественной цветопередаче, лучшей четкости и контрастности изображения, отсутствии эффекта мерцания - относится к дорогим аппаратам с тремя матрицами. Проектор с одной микрозеркальной матрицей по качеству картинки не превосходит, а чаще всего уступает аппарату с тремя жидкокристаллическими полисиликоновыми панелями). Еще раз рекомендуем отдавать предпочтение проекторам с разрешением XGA (1024 х 768).
      Конечно, вы выберете то, что позволяет ваш кошелек, но одним из главных критериев будет вместимость зала. В табл. 1 залы условно разделены на малые, вмещающие до 100 человек, средние - 100-200 и большие - до 500 человек. Исходя из вместимости можно определить необходимый размер экрана, а затем и требуемый для такого экрана световой поток. Следует сказать, что приведенные в таблице значения максимального размера экрана и соответствующей ему проекционной дистанции для проекторов всех изготовителей характеризуют возможность фокусировки проекционного объектива, а не получения изображения необходимой яркости. Последняя зависит не только от светового потока аппарата, но и от типа экрана и степени затемнения помещения в процессе демонстрирования.
      Каковы же реальные светотехнические возможности описанных выше аппаратов? Для ориентации в этом в табл. 2 приведены максимальные размеры изображения, которые могут быть получены на отечественном неперфорированном бело-матовом экране в условиях полного затемнения зала при осевой яркости изображения, равной 25 кд / м². Для импортных бело-матовых экранов размер по диагонали может быть увеличен на 3,5%, для бисерных - на 22,5-33%. В последнем случае нужно выполнить определенные требования по ширине рядов зрительских мест.
      При неполном затемнении помещения допустимые размеры изображения будут существенно меньше. Решающее значение имеет уровень паразитной засветки экрана, создаваемой общим освещением в зале. Например, при бисерном экране и уровне засветки в плоскости экрана, равном 9,7 лк, проектор PT-L797E может обеспечить изображение лишь 3,404 м (134") по диагонали. Поэтому для каждого конкретного зала должен выполняться специальный расчет с целью подбора типа проектора, материала экрана, задания степени затемнения и планировки расположения зрительских мест.
      Длина зала (расстояние до последнего ряда мест) в комплексах, где основной предъявляемой информацией являются видеозаписи, должна приниматься равной шести ширинам экрана (если используются только записи формата VHS, то можно принимать коэффициент семь). При значительной доле компьютерных показов и необходимости сохранения читаемости служебных символов и надписей, имеющихся на экране монитора, залы должны быть значительно короче. Например, при компьютерном разрешении 800 х 600 - не более 4,3 ширины.
      Кроме светотехнических параметров при выборе конкретного аппарата также необходимо проанализировать его конструктивные и эксплуатационные особенности, как те, которые включены в табл. 1, так и ряд других, а именно: ресурс работы, стоимость и сложность приобретения проекционных ламп; тип системы компенсации трапециевидных искажений (с плавной регулировкой или одним фиксированным положением); возможность потолочной установки и переключения на обратную проекцию; наличие проводного дистанционного управления в дополнение к инфракрасному; присутствие в легких переносных аппаратах слота для карты флэш-памяти, что обеспечивает возможность проведение презентаций без доставки компьютера вместе с проектором. Также важно качество предварительной обработки сигналов в проекторе, наличие гамма-корректора, комбинированного фильтра изображения, степень "интеллектуальности" системы "пересчета" размера картинки. Весьма полезно, если аппарат имеет цифровое зуммирование (увеличение) фрагмента изображения, режим "картинка в картинке".
      Практически все модели оснащены встроенными динамиками, но их мощность недостаточна для озвучивания средних или больших помещений. Их наличие - "дань" домашнему использованию таких проекторов в более "богатых" странах или случаям временного применения в неподготовленных аудиториях или залах.
      Некоторые модели для повышения яркости больших изображений позволяют одновременно использовать сразу два проектора с наложением (суммированием) проецируемых картинок.
      Сравнительную таблица для малых, средних и больших залов можно посмотреть в бумажной версии журнала в номере #3/1999 Июнь на страницах 26,27.