COLPITO DAL COLOUR LIGHT OUTPUT?

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1 WHITE PAPER EPSON GUIDA AL COLOUR LIGHT OUTPUT COLPITO DAL COLOUR LIGHT OUTPUT?

2 2 Importanza del Colour Light Output (CLO) nella valutazione e nel confronto dei videoproiettori digitali Anche se può sembrare difficile da credere, non è passato molto tempo da quando una semplice lavagna luminosa rappresentava uno strumento essenziale, amato da insegnanti, professori e chiunque altro svolgesse presentazioni aziendali. Era una soluzione tutt'altro che ideale e quasi mai portatile, spesso utilizzata con diapositive disegnate a mano, per lo più in bianco e nero, tuttavia svolgeva la sua funzione. Era inoltre facile da acquistare ed era possibile scegliere il prodotto appropriato semplicemente in base alla luminosità o resa luminosa del bianco (White Light Output). L'epoca delle lavagne luminose è fortunatamente ormai lontana e questi strumenti sono stati sostituiti dal loro equivalente digitale, connesso, oggi spesso in modalità wireless, a un computer desktop o notebook. Un'evoluzione di questo genere porta tuttavia nuove sfide, in particolare quando si tratta di distinguere tra i numerosi videoproiettori oggi disponibili. La sfida maggiore riguarda il fatto che, in un momento in cui si fa ampio utilizzo di animazioni, video HD e presentazioni multimediali dai colori brillanti, la semplice luminosità del bianco (misurata in genere in lumen) non è più, di per sé, il parametro migliore per scegliere cosa comprare. In realtà, nel nostro mondo multicolore, la luminosità dei colori è altrettanto, se non più, importante. Secondo uno studio recente condotto per conto di Epson da TFCinfo 1, una società di ricerche di mercato leader del settore che si occupa esclusivamente di prodotti audiovisivi, quando si tratta di videoproiettori per le aziende e per la formazione, l'86% dei contenuti visualizzati è a colori. Nello studio relativo alle preferenze e alla percezione dei clienti in relazione ai marchi di videoproiettori è inoltre emerso che il 40% di questo target visualizza esclusivamente contenuti a colori. Nel sondaggio è stato inoltre valutato il comportamento nell'acquisto, per quanto riguarda i videoproiettori, di una fascia di utenti più ampia, che copre l'intero canale. Questo gruppo variegato si è trovato d'accordo su diversi punti, tra cui il ruolo di primaria importanza giocato dalla qualità delle immagini nella scelta di un videoproiettore (in media l'89% si è dichiarato d'accordo o totalmente d'accordo). Oltre a questo, il 99% dell'intero gruppo si è dichiarato d'accordo o totalmente d'accordo sul fatto che il colore sia un aspetto importante della qualità delle immagini. 1 Per questo motivo, insieme con lo sviluppo di un metodo di misurazione standard industriale del Colour Light Output (CLO), introdotto nel 2012, il settore riconosce ora l'importanza di questo parametro e il suo impatto sulla qualità delle immagini. Alla luce di questi elementi, in questo documento analizzeremo in modo più dettagliato il significato di CLO, illustreremo i motivi della sua importanza, il metodo di misurazione e il ruolo che ricopre. Precedente metodo di misurazione della luminosità dei videoproiettori La luminosità di un videoproiettore è stata tradizionalmente misurata utilizzando una metodologia di test sviluppata dall'ansi (American National Standards Institute) ed è per questo motivo che talvolta i produttori dichiarano valori in lumen ANSI. Lumen: misurazione del bianco Un lumen è l'unità di misura della quantità di luce totale emessa da una sorgente come un videoproiettore digitale, ovvero la sua luminosità. Come misura assoluta non significa nulla per la maggior parte delle persone, ma come metodo per confrontare la luminosità un valore in lumen è un buon punto di partenza. Di seguito sono illustrati alcuni dati, come riferimento: Una lampadina domestica da 100 Watt emette o più lumen. La luce del sole in una giornata soleggiata varia da a lumen per metro quadrato. Un ufficio ben illuminato ha un livello di luce di 400 lumen per metro quadrato. Sviluppato già negli anni '90, il test ANSI prevede innanzitutto la calibrazione del contrasto del videoproiettore. La luminosità viene quindi misurata in un'area completamente bianca in nove posizioni specifiche dello schermo e ne viene calcolato il valore medio. Questa media viene moltiplicata per l'area dello schermo per calcolare la luminosità del videoproiettore in "lumen ANSI". Quando si tratta di scegliere un videoproiettore adeguato per le dimensioni del pubblico e dell'ambiente in cui verrà utilizzato, questi valori della luminosità in lumen sono considerati estremamente accurati e ritenuti uno strumento di scelta fondamentale. Perché la luminosità è importante? Si tratta di ottenere un'immagine con una buona definizione tenendo in considerazione i livelli di luce ambientale. I videoproiettori acquistati dai consumatori per la casa, ad esempio, vengono per lo più utilizzati per guardare filmati e la TV da poche persone in stanze piccole e che possono essere oscurate

3 3 in modo semplice e pertanto in casi come questi un valore tra I e i lumen è più che adeguato. Gli utenti aziendali che svolgono presentazioni di PowerPoint necessitano, in genere, di un valore maggiore, in particolare nel caso di presentazioni in uffici che non è possibile oscurare completamente. In queste situazioni è necessaria una luminosità di almeno lumen e, per i videoproiettori installati in ambienti di grandi dimensioni per un pubblico più ampio, possono essere necessari circa lumen. Il bianco non è sempre decisivo Sfortunatamente, sebbene il valore in lumen indichi la luminosità di un videoproiettore per quanto riguarda la luce bianca, non misura tuttavia la luminosità del Colour Light Output. A seconda della tecnologia utilizzata per generare I colori, argomento illustrato in modo più dettagliato più avanti, la luminosità dei colori può spesso essere molto più bassa rispetto alla resa del bianco, facendo di conseguenza apparire più buia l'intera immagine. Un'immagine più buia, a sua volta, rende le presentazioni più difficili da seguire, sia in ambienti oscurati che in luoghi con livelli elevati di luce ambientale. Chiaramente questa condizione è tutt'altro che ideale e va a scapito del contenuto e dell'impatto della presentazione. Questo, a sua volta, porta coloro che acquistano un videoproiettore a cercare un modello con un valore di lumen maggiore del necessario, al solo scopo di ottenere immagini a colori migliori. Il videoproiettore a sinistra (2.700 lumen) ha una resa bassa dei colori (700 lumen) mentre a destra la resa dei colori e quella del bianco sono equivalenti (2.800 lumen) Il Colour Light Output insieme alla resa luminosa del bianco (White Light Output) è pertanto un indicatore cardine della qualità delle immagini. Questo viene messo in evidenza nel sondaggio di TFCinfo, da cui emerge che la qualità delle immagini e quindi la luminosità sono i principali criteri decisive per l'acquisto. Solo un quinto degli acquirenti intervistati (21%), tuttavia, comprende chiaramente che la maggior parte dei produttori pubblica solo i valori relativi alla luminosità del bianco, mentre il resto ritiene che i valori in lumen dichiarati includano automaticamente il colore. Perché RGB? I colori della gamma completa generati sui monitor dei computer e dai videoproiettori digitali sono composti solamente da tre componenti, rosso, verde e blu, combinati in base a rapporti e intensità diversi per creare il bianco e tutti gli altri colori. Il metodo più semplice per misurare la luminosità dei colori consiste, pertanto, nel testare la luminosità di ognuno dei colori componenti. Verde Giallo Rosso Ciano Magenta È interessante notare che, quando è stato chiesto se la disponibilità di informazioni sulla luminosità dei colori avesse un impatto sulle decisioni in fase di acquisto, la maggior parte delle persone intervistate da TFCinfo (91%) ha risposto di sì. Questa specifica è in effetti talmente importante che, in media, la maggior parte di coloro che acquistano un videoproiettore sarebbe disposta a pagare circa il 19% in più per avere colori più brillanti. Questi dati, se non altro, riflettono la necessità per i produttori di misurare e pubblicare i valori relativi alla luminosità dei colori per i loro prodotti. Fortunatamente, è ora disponibile un processo di misurazione standard industriale che I produttori possono utilizzare, sviluppato appositamente per offrire a chi acquista un videoproiettore un valore standard relativo alla luminosità dei colori. Nuovo metodo di misurazione della luminosità dei videoproiettori Il Colour Light Output può ora essere misurato tramite una metodologia standard industriale ufficiale. Rilasciato nel maggio del 2012, questo standard quantifica la luminosità della resa dei colori rosso, verde e blu, ovvero i colori primari utilizzati sia per generare immagini sui monitor dei computer che dai videoproiettori digitali. Blu Le misurazioni della luminosità hanno poco valore se effettuate senza utilizzare questa metodologia standard, in quanto non è possibile metterle a confronto in modo affidabile per l'intero settore. La metodologia CLO è stata ideata dalla Society for Information Displays (SID) 2, un'organizzazione globalmente riconosciuta che riunisce circa professionisti che collaborano alla formazione dei membri del settore dei monitor e della proiezione. 2

4 4 Il documento completo relativo allo standard IDMS (Information Display Measurements Standard), contenente la metodologia di test CLO, può essere scaricato gratuitamente dal sito Web dell'organizzazione SID. Per rendere comprensibile il test, il Colour Light Output è misurato quasi esattamente nello stesso modo del White Light Output. Anziché prendere le misure in una griglia di riquadri bianchi, tuttavia, viene utilizzata una griglia costituita dai colori primari (rosso, verde e blu). Dal momento che i colori componenti sono tre, vengono utilizzate tre griglie diverse. La luminosità (o White Light Output) include nove misurazioni effettuate nei punti X indicati sulla griglia. Per il Colour Light Output vengono utilizzate tre griglie di 9 punti, per misurare la luminosità di ognuno dei colori primari. Di conseguenza, anche il numero di misurazioni è maggiore. Anziché le nove utilizzate per calcolare la luminosità standard, vengono eseguite in totale 27 misurazioni, per ottenere il valore del CLO. Le letture delle immagini campione per il CLO vengono sommate, ne viene calcolata la media, quindi viene eseguita la moltiplicazione per l'area dello schermo per determinare il livello di luminosità globale dei colori che, per coerenza, è indicato anch'esso in lumen. Griglia di misurazione del White Light Output (sinistra) e griglie di misurazione del Colour Light Output (destra) I valori effettivi possono variare ma, idealmente, il CLO deve essere simile o uguale al livello di resa del bianco in lumen, per garantire colori vivaci e brillanti. Sfortunatamente, non è facile determinare un valore di Colour Light Output per alcuni prodotti, in quanto alcuni produttori indicano esclusivamente I valori della luminosità del bianco. È tuttavia possibile fare alcune ipotesi basate sulla tecnologia di imaging utilizzata in un videoproiettore specifico. Questo argomento verrà ora illustrato in modo più dettagliato. La tecnologia di proiezione può fare la differenza A esclusione di una o due eccezioni 3, nei moderni videoproiettori digitali vengono utilizzate due tecnologie principali, DLP o 3LCD. DLP è l'acronimo di Digital Light Processing e prevede l'utilizzo di una tecnologia a 1 chip sviluppata da Texas Instruments, e concessa in licenza su larga scala e utilizzata in tutto il settore per i videoproiettori digitali e altri dispositivi di imaging. I videoproiettori DLP sono disponibili per un'ampia gamma di applicazioni, dall'utilizzo come home theatre alle presentazioni aziendali, alla formazione, fino all'utilizzo in cinema e auditorium di livello professionale. 3 Sono disponibili altre tecnologie di imaging poco utilizzate, come LCoS (Liquid Crystal on Silicon), DiLA e SXRD, non incluse nella discussione sulla luminosità dei colori di questo documento Analogamente, la tecnologia 3LCD è stata sviluppata da Epson e introdotta negli anni '70. Questa tecnologia è promossa e sviluppata da un apposito ente, chiamato anch'esso 3LCD 4, ed è concessa in licenza a numerosi altri produttori. Di conseguenza, insieme a Epson vi sono circa 40 produttori che offrono soluzioni 3LCD che, analogamente a quelle DLP, trovano impiego nelle principali applicazioni, dall'home theatre all'utilizzo in ambito aziendale e didattico. Quando si tratta di generare le immagini, le due tecnologie funzionano in modo fondamentalmente diverso, in particolare per quanto riguarda la modalità di gestione del colore. Tali differenze possono avere un forte impatto sulla luminosità dei colori. Le due soluzioni verranno ora analizzate nel dettaglio. Funzionamento della tecnologia DLP La tecnologia DLP (Digital Light Processing) prevede l'utilizzo di un chip con una superficie riflettente composta da fino a due milioni di minuscoli specchi incernierati, ognuno responsabile di un singolo pixel. La luce della lampada del videoproiettore si riflette dagli specchi sulla superficie del chip DLP verso la lente. Gli specchi si inclinano per far brillare la luce verso la lente, accendendo un pixel, o lontano dalla lente verso un assorbitore di luce per spegnere il pixel. Ciò può avvenire migliaia di volte al secondo. Per quanto riguarda la frequenza, uno specchio che è più spesso acceso che spento crea un pixel più chiaro, uno che è più spesso spento crea un pixel più scuro. Assorbitore di luce (spento) Funzionamento della matrice di specchi DLP Tecnologia DLP Il chip DLP è un sofisticato interruttore della luce costituito da un massimo di 2 milioni di specchi incernierati. Ogni specchio può essere inclinato per accendere o spegnere il pixel associato. Un videoproiettore DLP a 1 chip necessita di una ruota colore separata per generare i colori RGB necessari. Nei videoproiettori cinematografici e in altri prodotti di fascia alta possono venire utilizzati tre chip DLP distinti, uno per ogni colore primario, rosso, verde e blu. Per mantenere I prezzi alla portata della maggior parte degli utenti aziendali, tuttavia, nella maggioranza dei prodotti DLP è presente un solo chip, pertanto è necessaria una tecnologia aggiuntiva per la gestione del colore. 4 Lente di proiezione (acceso) Sorgente luminosa

5 5 Nella maggior parte dei casi il meccanismo utilizzato è una ruota colore, divisa in genere in aree di filtro per rosso, verde e blu 5, che ruota nella traiettoria della luce tra la sorgente luminosa e il chip DLP per aggiungere gli elementi di colore necessari. Interno di un motore ottico 3LCD Schermo Prisma dicroico Specchi dicroici Chip DLP (con matrice di specchi) Lente di proiezione LCD rosso, verde e blu Sorgente luminosa Ruota colore Lente Interno di un motore ottico DLP Uno svantaggio dell'utilizzo di una ruota colore rotante consiste nel fatto che in un videoproiettore DLP a 1 chip è possibile proiettare un solo colore per volta, ma a causa della velocità di rotazione, l'occhio ha la sensazione di vedere immagini a colori composite. La velocità della ruota colore è fondamentale. Se è troppo lenta, gli utenti possono vedere i cosiddetti effetti "arcobaleno", ovvero sfarfallii momentanei del colore, sebbene ciò si verifichi per lo più con le immagini in movimento piuttosto che con le presentazioni statiche. Funzionamento della tecnologia 3LCD Sorgente luminosa Come indicato dal nome, i videoproiettori 3LCD prevedono l'utilizzo di un set di 3 pannelli LCD (Liquid Crystal Display) distinti, uno per ogni componente, rosso, verde e blu, di un'immagine a colori. Analogamente al monitor LCD di un notebook o di un televisore a colori, ogni pannello è composto da milioni di cristalli liquidi. Il pannello può essere visto come un otturatore o una tenda, con un cristallo liquido in ogni pannello corrispondente a ogni pixel dell'immagine proiettata. La luce rossa, verde e blu passa attraverso il relativo pannello LCD monocromatico. Ogni cristallo liquido di ogni pannello viene quindi aperto, chiuso o chiuso parzialmente per consentire il passaggio di quantità di luce diverse, controllando in questo modo la quantità di luce di ogni colore necessaria nel pixel specifico per creare l'immagine finale. 5 Oltre ai filtri per rosso, verde e blu, le ruote colore possono includere altri segmenti, come il filtro del bianco (trasparente), incluso in genere per incrementare la luminosità Gli effetti arcobaleno non rappresentano un problema con I videoproiettori 3LCD, in quanto gli output dei tre pannelli LCD dei colori vengono combinati per creare le immagini a colori complete proiettate sullo schermo. Tecnologia LCD a 3 chip Gli specchi dicroici suddividono la luce nei tre colori primari (RGB). Tre pannelli LCD consentono quindi il passaggio della quantità esatta di luce necessaria. Le immagini dei tre colori vengono combinate tramite un prisma dicroico per formare un'immagine a colori completa. L'immagine a colori, nitida e definita, passa attraverso una lente e viene proiettata su uno schermo. Impatto della tecnologia sulla luminosità dei colori Se si misura la luminosità delle componenti della luce blu, verde e rossa in un videoproiettore 3LCD, il valore risultante è il Colour Light Output. Lo stesso vale per il White Light Output. Tutti i videoproiettori Epson, ad esempio, hanno valori in lumen identici sia per la luminosità del bianco che per quella dei colori, analogamente ad altri videoproiettori basati sulla tecnologia 3LCD Epson. Questo non sorprende, in quanto la tecnologia 3LCD funziona generando la luce bianca mediante la combinazione dei tre colori primari. I videoproiettori DLP standard a un chip, a causa dei limiti di questa tecnologia, offrono una luminosità dei colori pari solo a un terzo di quella del bianco, producendo così colori più spenti rispetto ai videoproiettori 3LCD. Grazie a una resa luminosa dei colori identica a quella del bianco, un videoproiettore 3LCD offre colori tre volte più brillanti 6 rispetto a un videoproiettore DLP analogo con simili valori in lumen dichiarati. 6 Rispetto ai principali videoproiettori DLP a 1 chip per l'ufficio e per la formazione, in base ai dati NPD del periodo da luglio 2011 a giugno Luminosità dei colori (Colour Light Output) misurata in base allo standard IDMS La luminosità dei colori varia a seconda delle condizioni di utilizzo. Per maggiori informazioni visita il sito

6 6 La maggior parte dei videoproiettori DLP per utilizzo aziendale non raggiunge la stessa luminosità dei colori in quanto include un segmento di bianco nella ruota colore utilizzata per creare l'immagine RGB, appositamente per incrementare la luminosità percepita. Di conseguenza, la resa luminosa dei colori risulta molto inferiore rispetto alla luce bianca, spesso pari a un terzo della luminosità. Per complicare ulteriormente la questione, alcuni videoproiettori DLP prevedono l'utilizzo di ruote colore con filtri per altri colori oltre a quelli primari. Sono disponibili filtri per ciano, magenta e giallo, che possono migliorare la qualità dei colori ma che comportano un'ulteriore riduzione della luminosità. Questo stratagemma non è inoltre utile per migliorare il Color Light Output, in quanto non consente comunque di raggiungere il livello di luminosità del White Light Output. Luminosità tre volte maggiore I valori del Colour Light Output (CLO) per i videoproiettori 3LCD corrispondono in genere a quelli del White Light Output, entrambi misurati in lumen. Nei videoproiettori DLP a 1 chip, il Colour Light Output può presentare una luminosità pari a un terzo di quella del bianco. I videoproiettori 3LCD offrono in modo coerente colori fino a tre volte più luminosi con livelli di lumen analoghi. La luminosità dei colori è determinata in parte dalla tecnologia di imaging utilizzata in un videoproiettore. La tecnologia 3LCD introdotta da Epson offre gli stessi livelli di luminosità sia per la luce bianca che per i colori. L'impiego della tecnologia DLP a 1 chip nella maggior parte dei videoproiettori di livello aziendale spesso non raggiunge questo obiettivo, offrendo solo un terzo circa della luminosità dichiarata in lumen quando si tratta di CLO. Ciò avviene principalmente perché in tali prodotti il White Light Output viene incrementato artificialmente. Coloro che acquistano un videoproiettore e desiderano immagini di alta qualità farebbero bene a notare che la tecnologia 3LCD offre colori tre volte più nitidi rispetto ai modelli DLP a 1 chip con valori analoghi di lumen dichiarati. Lo standard di misurazione del Colour Light Output pubblicato nel maggio del 2012 offre agli utenti finali dati affidabili che possono essere utilizzati per mettere a confronto i livelli di luminosità dei colori e, di conseguenza, la qualità delle immagini, di videoproiettori diversi. I produttori leader, in particolare Epson che lo sta già facendo da molti anni, stanno adottando lo standard CLO e ora includono due misurazioni, ovvero la luminosità del bianco (White Light Output) e la luminosità dei colori (Colour Light Output) nelle specifiche dei videoproiettori. La pubblicazione dei valori di CLO è tuttavia ancora lontana dall'essere una prassi comune e chi acquista un videoproiettore dovrebbe cercare e richiedere questa informazione. Per un'esperienza visiva ottimale, inoltre, si dovrebbe verificare che il Colour Light Output equivalga al White Light Output in ogni videoproiettore acquistato. Conclusione: il CLO è importante per tutti coloro che acquistano videoproiettori Sebbene vi siano numerosi fattori da prendere in considerazione per l'acquisto di un videoproiettore, come la risoluzione, la semplicità d'uso, la robustezza e la portabilità, la luminosità e la qualità delle immagini rimangono sempre I criteri principali. I colori luminosi sono ritenuti inoltre un aspetto importante della qualità delle immagini, in quanto I contenuti sono sempre più ricchi di colori e il mercato è pronto per considerare il colore sotto una nuova luce. La luminosità in lumen non è più la specifica migliore per mettere a confronto i videoproiettori, tuttavia il settore deve fare ancora molta strada prima che l'impatto della luminosità dei colori sulla qualità delle immagini venga largamente riconosciuto da chi acquista un videoproiettore. La luminosità del bianco da sola non è sufficiente per valutare la reale qualità delle immagini, mente il Colour Light Output (CLO) offre a chi acquista un videoproiettore i dati necessari per un confronto efficace tra dispositivi. Questi dati, fino a questo momento, non sono stati specificati dai produttori, a eccezione dei produttori leader di videoproiettori 3LCD. È interessante notare che società come Epson parlano di CLO da molti anni. Per maggiori informazioni visita il sito: Appendice Fonti di informazione sul Colour Light Output: Sito Epson sul Colour Light Output: Guida del consorzio 3LCD al Colour Light Output: Sito Web della tecnologia 3LCD: Society for Information Displays (SID): Download gratuito dello standard IDMS (Information Display Measurements Standard):