- Да, именно благодаря конструкции Интерполяционной панели осуществляется идеальная цветопередача, достигается высокая контрастность и четкость реалистичного объемного изображения…
(При этих словах Денис положил на экран, транслирующий на тот момент видеофильм о природе, белый лист бумаги. И огромный яркий пейзаж вдруг оказался с «дырой формата А4», в которой цвета оказались словно разведёнными водой, а изображение распалось на мозаичные квадратики и стало похожим на вышивку крестиком).
- Поразительно! Как вам удалось это!?
- Чтобы ответить на Ваш вопрос, я начну с истории нашего открытия. Вначале перед нами стояла только одна задача – создать проекционный экран, способный отобразить черный цвет без затемнения помещения…
- А что такое - черный цвет? Насколько я помню - художники считают, что тон тени на черном бархате – это и есть настоящий черный цвет?
- Да, пожалуй, именно «погоня за чёрным бархатом» и привела нас (совершенно неожиданно, как это и бывает с крупными открытиями) к изобретению экрана, на котором изображение при многократном увеличении не распадается на пиксельную мозаику, а остается таким же естественным и живым, каким его видит наш человеческий глаз в реальной жизни.
Как я уже говорил, наш экран формирует изображение не на поверхности, а внутри линзы. То есть, изображение, которое мы видим - уже объемное, и имеет глубину. Это отображение более сложное, нежели просто отражение прямой проекции, какое мы только что наблюдали на бумажном листе.
…и всё же к истории: мы давно понимали, что проекционная система (экран-проектор) является самой прогрессивной технологией среди средств отображения. И если говорить о качестве, возможностях и дешевизне самих проекторов, они значительно опережают все, что сегодня существует. DLP-проекторы обладают очень быстрым формированием цвета и кадра – соответственно, сохраняют высокую четкость на движущемся изображении и способны идеально формировать 3D-картинку. Недостаток всех проекционных систем – это низкая контрастность и неспособность отображать черный цвет в условиях освещённой комнаты. Происходит это, прежде всего, потому что экранное полотно, кроме луча проектора, отражает и внешний свет, и паразитную засветку самого проектора, и переотражённые интерьером лучи. Поэтому отделку стен и потолка кинозалов выполняют в темных тонах, а дороговизна проектора определяется его оптикой и устройством, необходимым именно для того, чтобы была максимальная контрастность и минимальная засветка.
Так вот, в своем стремлении к идеальному изображению еще 10 лет назад мы начали работать над черным экраном, на который под определенным углом падает свет и формирует яркую картинку, а паразитная засветка блокируется. Спустя несколько лет кропотливой работы мы добились определенных успехов и наткнулись на новое препятствие: распределив ряд оптических преобразований в многослойной структуре экрана, мы получили высокую контрастность, но ухудшение разборчивости и четкости изображения. Разбираясь с этой проблемой, мы, к удивлению для себя, обнаружили новые перспективы, которые никто ранее не использовал – изменять структуру картинки непосредственно в экране. Дальнейшие исследования и работа с люминофорами позволили нам интерполировать пиксельное изображение, тем самым повышая его разрешение и разборчивость…
- Что значит - интерполировать?
- Интерполяция – это вычисление промежуточных значений. Например, вот здесь у вас есть точка «a», а здесь - точка «b». В точке «a» - одно значение функции, а в точке «b» - другое. Можно вычислить промежуточные значения, если известен порядок кривой, то есть порядок функции и координаты этих двух точек. Оптическая интерполяция - это введенный нами термин, обозначающий новый принцип формирования изображения. На Интерполяционном экране картинка формируется из пиксельных лучей одновременно с оптическими преобразованиями, уничтожающими пиксельную решетку и восстанавливающими природную целостность отображаемых объектов.
Все современные цифровые изображения – это пиксельная дискретная мозаика с ограниченным числом точек - пикселей. Для того, чтобы узнавать отображаемые объекты на мозаичной структуре, нам приходится удаляться от экрана, уменьшать его размер или увеличивать разрешение, таким образом - чтобы угловой размер пикселя для нашего зрения составлял меньше 1 минуты (1/60°). На нашем экране мозаики почти не видно, поэтому мы с Вами стоим рядом с большим экраном и так комфортно, как будто в распахнутое окно наблюдаем за происходящими событиями.
- Самое важное достоинство наших систем в том, что мы значительно поднимаем качество восприятия картинки без увеличения физического разрешения матрицы проектора. Возьмём, к примеру, изображение алого заката на темно-синем небе. Вот этот градиентный переход – и была самая сложная задача в средствах отображения. Выработаны стандарты очень высокого качества в отношении глубины цвета каждого пикселя. Truecolor – это по 8 бит на каждый цвет RGB, то есть, всего 24 бита. Вы представляете себе, какое большое число! При этом мы все равно видим ступенчатый цветовой переход, потому что есть физическое разрешение матрицы. И какой бы бесконечно качественной ни была глубина цвета - картинка изначально сделана мозаикой. Вы скажете - размер пикселя можно уменьшать, тем самым поднимая разрешение. Но все равно идеального изображения достичь невозможно. То есть, если с близкого расстояния смотреть на любое цифровое изображение, все равно будет видна мозаичная структура.
А на нашем экране, как вы видите, её нет!
- Выглядит фантастично. Неужели это возможно?
- Да, возможно. Благодаря ряду оптических преобразований нам удается сгладить часть изображения - где нет ярких контрастных переходов и границ объектов, и в то же время сохранить и улучшить - переходы, ответственные за границы (абрис) объектов. Плавные градиентные переходы отображаются с практически бесконечным разрешением. Тонкие объекты и границы отображаются в 4 раза тоньше размеров пикселя, повышается реалистичность и детальность.
Многие у нас спрашивают: «Как это возможно? Если физическое разрешение было, например, 1280х720, то как вы можете изобразить элемент толщиной меньше пикселя?» Ответ прост - малые элементы и объекты изображения восстанавливаются за счет информации, которая содержится в соседних пикселях. Как бы мы этого ни желали - мир не делится на клеточки - к примеру травинку, снимаемую на камеру (в отличие от компьютерных шрифтов) не заставишь вписаться в границы пиксельной решетки, какие-то части ее все равно зацепят соседние пиксели, а при движении ветра возникнет пиксельная дрожь – мерцание. Со всем этим справляется интерполяция. Доскональность (разрешение) изображения на Интерполяционном экране* по сравнению с традиционным пиксельным монитором – может быть значительно поднята: в отношении контуров в 16 раз, а в отношении реалистичности передачи объема и целостности поверхности (градиентные тени и отражения) в сотни раз.
* Картинка в Интерполяционных экранах формируется не на поверхностном отражающем слое экрана, а в многослойной линзовой структуре, каждый из слоев которой ответственен за определенный ряд оптических преобразований. Цифровой сигнал, подаваемый на пиксельную матрицу проектора, подвергается предварительной обработке и преобразованию, которое производится с учётом технических характеристик используемого проектора и алгоритма оптических свойств панели Интерполяционного экрана. В результате на экране происходит некое интеллектуальное преобразование картинки без ухудшения, а даже с увеличением разрешения на градиентных переходах и тонких длинных объектах и контурах.