BenQ LK954ST
2023. július
Talán nem mindenki tudja, hogy a BenQ már 2012-ben piacra hozta első lézerprojektorait, az iskolákba szánt LX60ST és LW61ST vetítőket. Azóta a lézer-foszfor technológia óriási fejlődésen ment át, és a nagyteljesítményű üzleti, installációs és szimulációs szegmensben gyakorlatilag uralkodóvá vált. Most egy nemrég megjelent ilyen BenQ modellt volt alkalmunk közelebbről szemügyre venni, az LK594ST projektort.
Főbb gyári adatok – BenQ LK954ST
- Technológia: egychipes DLP
- Fénymodulátor: 0,47”-es DC3 DMD chip
- Natív felbontás: 4K-UHD (3840 x 2160 pixel)
- Fényerő: 5100 lumen
- Fényforrás: lézer
- Fényforrás élettartama: 20.000 óra (Normal mód)
- Kontrasztarány: 3 millió:1
- Zoomtartomány: 1,1x, manuális
- Vetítési arány: 0,81 – 0,89:1
- Lens Shift: függőlegesen ±60%, vízszintesen ±23%
- Trapézkorrekció: 3D (függőlegesen ±40 fok, vízszintesen ±40 fok, elforgatás ±40 fok)
- sRGB színtér lefedettsége: 92%
- Színmélység: 10 bit
- 3D szemüveg: DGD5 (opcionális)
- Bemeneti késleltetés: max. 16,7 ms (4K@60 Hz)
- Működési zaj: 40/33 dB (Normal/Eco)
- Beépített hangszóró: 10 W
- Méretek: 416 x 144 x 351 mm
- Tömeg: 7 kg
Felépítés, csatlakoztatás
Az LK594ST a nagy fényáram előállítására a BenQ jól bevált BlueCore lézertechnológiáját alkalmazza. A kék lézerdiódákból álló tömb (laser array) fényét egy sárga foszforkerékre irányítva, a részben áteresztett kék és az emittált sárga fény additív keveréke – komplementer színűek lévén – széles spektrumú fehér fényt állít elő, amelyet azután a szokásos módon az egychipes DLP projektorokba épített színkerék az alapszíneknek (esetünkben plusz a sárgának) megfelelő összetevőkre bont. Ezek időosztásos rendszerben világítják meg a DLP chipet, a képjellel szinkronban – így a vásznon a színhelyes képet kapjuk meg.
A lézer fényforrásnak és a különleges mechanikai felépítésnek köszönhetően a projektor 360 fokos tartományban bármilyen pozícióból képes vetíteni, beleértve az álló (portrait) formátumot. Mindezt 24/7-es üzemben, azaz megszakítás nélkül 24 órán át, a hét minden napján.
Az „ST” jelzés a projektor nevében jelzi, hogy közelről vetítő, rövid vetítési távolságú készülékről van szó. A vetítési arányból következik, hogy 4 méter széles (azaz kb. 180” átlóméretű, 16:9-es) képet kb. 3,2 méter távolságból tudunk vetíteni. Az 1,1x-es zommal együtt nagy installációs rugalmasságot nyújt a ±60%-os függőleges, és a ±23%-os vízszintes lens shift.
Nem hagyhatjuk említés nélkül a projektor fejlett 3D trapézkorrekciós rendszerét, amellyel a trapéztorzítás függőlegesen, vízszintesen és ferdén (elforgatva) egyaránt ±40 fokkal korrigálható. Emellett külön lehetőséget nyújt a projektor a geometria korrigálására a kép sarkaiban. A projektor görbült felületre is tud vetíteni a warping képességeinek köszönhetően.
Mivel a tesztelt projektor egyik lehetséges és javasolt felhasználási területe a többprojektoros szimuláció, fontos, hogy a projektorok fehéregyensúlya bizonyos hibahatáron belül legyen. A menürendszer erre külön lehetőséget biztosít a Color Management beállítások között, az alapszínek arányának változtatásával. Műszer és megfelelő szoftver segítségével a hozzáértő rendszerintegrátorok/installátorok a ΔE hibát le tudják szorítani 3 alá.
A BenQ azonban bevezette a gyári fehéregyensúly-beállítást is (White Balance Adjustment – WBA), amelynek köszönhetően az eltérés 2 alá szorítható, ami a gyakorlatban tökéletesen megfelel az egymást átfedő élek láthatóságának eltüntetésére. Részletesebben lásd a https://www.benq.eu/en-eu/business/resource/trends/benq-white-balance-calibration-for-flight-simulation.html webhelyet.
Ha a projektort szimulátoros rendszerben akarjuk használni kijelzőként, nem elhanyagolható körülmény, hogy a bemeneti késleltetés maximum 16,7 ms (4K, 60 Hz mellett), de lehet 8,3 ms (1080p, 120 Hz mellett), sőt 4,2 ms is (1080p, 240 Hz mellett).
A csatlakoztatási lehetőségek – business projektorhoz méltó módon – igencsak szélesek. A hátlapon található csatlakozókat mutatja a következő kép:
A különféle csatlakozók, be- és kimeneti portok rendeltetését a legjobban a következő ábrán látható példával szemléltethetjük:
Az ábrához legfeljebb annyit érdemes hozzátenni, hogy a HDMI portok 2.0b verziójúak, és az egyik az ARC-re is képes, a DisplayPort 1.2-es, az USB(A) port 2.0-ás, és 2 A-es táplálásra is alkalmas, továbbá a HDBaseT portra akár 100 méterről is küldhetünk audio-, video- és adatjeleket, amennyiben a hálókábel Cat5b vagy Cat6 típusú, és a forrásoldalon van megfelelő átalakító.
Kezelés, menürendszer
Az OSD menürendszer – mint a projektorok túlnyomó többségén – itt is elérhető a magán a projektoron lévő kezelőgombokkal, vagy a mellékelt távvezérlővel.
Mint a képen láthatjuk, néhány kiemelt funkció a távvezérlőről közvetlenül is elérhető, anélkül, hogy a MENU gombbal belépnénk a főmenübe, és a menük/almenük/opciók/beállítások között hosszadalmasan navigálnunk kellene.
A menürendszer formája egyébként követi a BenQ installációs projektorok (és sok más BenQ projektor) OSD-jét, a tartalma azonban az LK594ST rendeltetésének megfelelően több speciális funkciót és beállítást kínál.
A projektornak a szokásos főmenü mellett van egy egészen egyszerűsített menüje (Basic Menu), amelyben a képi mód, a képformátum, a fényforrás, a 3D trapézkorrekció, a hangerő, a fényerő beállításait módosíthatjuk, illetve összefoglaló tájékoztatást kaphatunk az aktuális beállításokról, továbbá átválthatunk a mindent magába foglaló főmenüre.
A főmenü Picture almenüje tartalmazza a kép minősége szempontjából legfontosabb opciókat. A Picture Mode alatt találjuk a gyári preseteket, amelyek azonban szinte korlátozás nélkül átállíthatók, plusz a két User módot, amelyekhez bármelyik preset hozzárendelhető, és tetszés szerint beállítható (User Management). A Brightness és a Contrast szabályzók itt is a helyes feketeszint és fehérszint beállítására szolgálnak.
A User módokon kívül itt hét presetet láthatunk, azonban megfelelő HDR vagy 3D jel érkezése és automatikus felismerése esetén további három preset is rendelkezésünkre áll: a HDR10, a HLG és a 3D. Különlegesség az orvosi képmegjelenítés területén használt DICOM-SIM preset, és a golfjáték oktatására használható Golf beállítás
A fenti felső képen kiemelt Advanced Color Settings-ben található a gamma, a színhőmérséklet, a színmenedzselő rendszer, a Brilliant Color, a lézerforrás, a vetítési felületszín, a HDR fényerő és a zajcsökkentés beállításának lehetősége. A színmenedzselő rendszerben (Color Management) az alapszínek (RGB) és a másodlagos színek (CMY) mindhárom paramétere, azaz összesen 18 jellemző szabályozható, ezen felül – többprojektoros üzemmódban – a projektorok fehérpontja hangolható finoman az R Gain/G Gain/B Gain szabályzókkal.
A lézerfényforrás nagy előnye egyebek mellett, hogy a fényereje – ellentétben az UHP lámpákkal – tetszés szerint szabályozható (Custom), ha éppen ezt szeretnénk (Custom Brightness), egyébként pedig választhatunk a Normal, Eco vagy Dimming módok között. Ez utóbbi akár háromszorosára is kitolhatja a projektor élettartamát. A Dimming mód nem tévesztendő össze a Display almenüben található Dynamic Dimming lehetőséggel, amelyet bekapcsolva a fényerő folyamatosan igazodik a képtartalomhoz, megnövelve ezzel szukcesszív kontrasztot.
A projektor jellemzőire, ill. beállítására vonatkozó legfontosabb tudnivalókat az Information almenü mutatja meg számunkra:
Gyári presetek és kalibrálás
A projektor alapbeállítása a Presentation képi mód, amelyhez gyárilag a BenQ nevet viselő gamma tartozik, a színhőmérséklet beállítása pedig Cool, és a kép ennek megfelelően kissé „hideg”, kékes, az átlagos színhőmérséklet a mérések szerint 7969 K, az átlagos gamma pedig 1,857. Ezeket az értékeket ízlés szerint átállíthatjuk, pl. a színhőmérsékletet Normal-ra, a gammát pedig 2,2-re, a környezeti fényviszonyoktól függően. A lézerforrás fényerejének gyári beállítása ebben a presetben, és a többiben is Normal. Ezt persze módosíthatjuk Eco-ra vagy Dimming-re, de egyedi fényerőt is választhatunk, mint fentebb leírtuk. Normal (maximális) lézer-fényteljesítmény esetén, Presentation módban a projektor fényárama kb. 3900 lumen.
A Bright mód a presetek közül a legfényesebb, a fénysűrűség ekkor megközelíti a specifikáció szerinti értéket. Használata akkor javasolt, ha kivételesen nagy környezeti fény mellett, vagy nagy felületre kell vetítenünk. Ebben a módban a kép a legtöbb projektor esetében általában erősen zöldes, az LK594ST esetében azonban ez az elszíneződés alig észrevehető, ami a projektor javára írható. A korrelált színhőmérséklet 6671 K (közel D65), a gamma gyári beállítása alacsony (1,8), a mért átlagos érték 1,764. A mért fényáram Bright módban kb. 4340 lumen.
Kiemelt jelentősége van az sRGB presetnek, amely köztudottan ma is a legelterjedtebb digitális színszabvány a digitális képalkotásban. A szabványt az LK594ST sok tekintetben kiválóan hozza, az átlagos korrelált színhőmérséklet 6574 K, ami gyakorlatilag megfelel a D65-nek (6504 K). Az átlagos gamma mért értéke 2,213, ami szintén nagyon jól közelíti a szabványos értéket, illetve a gyárilag beállított 2,2-őt. A projektor fényárama sRGB módban kb. 3400 lumen.
A projektor sRGB gyári beállításának főbb jellemzői (színegyensúly vagy szürkeskála, gamma és színgamut – ez utóbbit a fehér háromszög mutatja színdiagramon)
A mérésekre alapozva megállapíthatjuk, hogy a gyári sRGB beállítás – bár természetesen nem tökéletes – úgy jó, ahogy van (lásd a presetekről szóló szakaszt), a szürkeskála egyenletes, a színhőmérséklet jó, a gamma is megfelel a szabvány elvárásainak. Megpróbálkoztunk ugyan némi ügyeskedéssel a színegyensúlyon (színhőmérsékleten) és a gammán javítani, de a szabványtól való eltérések abban a tartományban vannak, hogy erre nem volt szükség, illetve nem volt értelme a változtatásoknak.
Kicsit más a helyzet az sRGB színekkel. A színtartományt nézve, a specifikáció szerinti lefedettségi elvárás 92%, a mért példány ezt mérési hibahatáron belül tudja. Az alapszíneknek a szabványostól némileg eltérő pozíciója miatt az sRGB tartomány egy kis területe kívül esik a natív színtartományon. A méréssel kapott színtartomány (natív gamut) területe valójában jóval nagyobb, mint az sRGB-hez tartozó szabványos gamut. Ha a projektornak nemcsak nagyobb lenne a színtartománya, mint az sRGB, hanem az alapszínek is más pozícióban lennének, akkor érdemes lenne az RGBCMY színeket a színmenedzselő rendszerrel (CMS) addig tologatni, amíg a 100%-os sRGB lefedettséget el nem érjük. Ezt azonban a projektor csak bizonyos határok között hagyja. Ha az alapszínek és a másodlagos színek ΔE eltéréseit minimálisra csökkentjük (ezt megtettük), akkor sajnos valamelyest csökken a lefedettség, emellett pedig a belső (kevésbé telített) színek hibája nagyobb lesz. A gyakorlatban viszont a képeken jóval kevesebb nagyon telített szín fordul elő, mint telítetlen vagy közepesen telített. Így azután arra jutottunk, hogy az sRGB gyári beállítás kalibrálás nélkül elfogadható.
Az sRGB-hez kapcsolódóan meg kell még említenünk, hogy a System menüben van egy Simulation menüpont, amely be- vagy kikapcsolható. Ez független a többi presettől, illetve, ha bekapcsoljuk, akkor alapértelmezett és megváltoztathatatlan módon az sRGB mód jelenik meg. A cél nyilvánvaló: ha bármilyen szimulációhoz szeretnénk a projektort használni (kivéve a Golf-ot, amely önálló preset, és persze a DICOM-ot), akkor a projektor legpontosabb beállítását, történetesen az sRGB-t kínálja fel a rendszer.
Az Infographic preset gyári értékei szemlátomást csak a gamma értékében (2,2) különbözik a Presentation-tól, a színhőmérséklet ugyanakkora, az átlagos gamma mért értéke 2,187. A Video gyári beállítás extrém magas színhőmérsékletű (10629 K), az átlagos gamma pedig túl alacsony, így videók nézéséhez inkább kalibrálást javaslunk, akár az sRGB, akár a Bright presetből kiindulva, de gyakorlatilag az sRGB preset használható kalibrálás nélkül is, ha a gammát 2.3-ra vagy 2,4-re állítjuk. A Golf preset a szimulátorral golfozni tanulóknak kíván kedvében járni, amennyiben optimalizálja a kék ég és a zöld fű színét, illetve ezek viszonyát. Az átlagos gamma itt is 2,2 körüli (2,192), a színhőmérséklet 7067 K.
Külön kell beszélnünk a DICOM-SIM módról, amelyet a gyártó nyilvánvalóan azzal a szándékkal implementált a projektorba, hogy lehetővé tegye az orvosi képalkotó eszközökből származó felvételek szürkeárnyalatainak megjelenítését a DICOM előírásainak megfelelően (DICOM = Digital Imaging and Communications in Medicine). Ez közelebbről annyit jelent, hogy létezik egy speciális átviteli függvény, a DICOM Grayscale Standard Display Function (GSDF), amely meghatározza a fénysűrűség menetét a vizuálisan éppen érzékelhető szürkeárnyalati különbség (JND index) függvényében. Matematikailag a GSDF egy meglehetősen bonyolult összefüggés, a lényeg azonban az, hogy a kb. 0,05…4000 nites szürketartományban vizuálisan egyenletes legyen a szürkeárnyalatok megkülönböztethetősége.
Ezen a példán szemléltethetjük (kissé eltúlozva) a „Normal” és a DICOM-nak megfelelő megjelenítés közötti különbséget
Mivel az orvosi diagnosztikában a szürkeárnyalatos képek értékelése nagyobb precízitást követel, mint a képmegjelenítés egyéb területein, a GSDF nem adható meg egyszerű hatványfüggvénnyel, fix gammaértékkel. Jól modellezhető azonban egy közel logaritmikus függvénykapcsolattal, amelynek az alsó, kb. 20 cd/m2 alatti tartományát egy megfelelő algoritmussal korrigálni kell – mindez az emberi látórendszer kontrasztérzékenységének felel meg, részletesebben lásd https://dicom.nema.org/dicom/2011/11_14pu.pdf
Kb. 20 cd/m2 fölött a látás kontrasztérzékenysége csaknem pontosan logaritmikus, alatta viszont erősen nemlineáris
A GSDF-et a mondottak ellenére szokás szemléltetni a hagyományos módon is, mint egy „gamma” görbét, de ez nem hatványfüggvény:
A DICOM szerint tehát a radiológiai eljárásokkal (röntgen, CT, MRI) készült szürkeárnyalatos felvételek értékelésénél a legfontosabb szempont nemcsak úgy általában a finom részletek jó megkülönböztethetősége, hanem az is, hogy két szomszédos árnyalat közötti még (vagy már) érzékelhető küszöbérték (JND = Just Noticable Difference) a teljes szürkeskálán egy bizonyos hibahatáron belül egyenletes legyen (perceptual linearity). Az említett GSDF függvénytől való eltérés maximum 10% lehet, ha a kijelzőt diagnosztikai célra használják, illetve maximum 20%, ha egyéb célra (prezentáció, oktatás stb.) kívánják használni. Ennek a követelménynek a fényében lehet és kell értékelni egy DICOM funkcióval rendelkező monitor, projektor vagy egyéb kijelző megfelelőségét.
A DICOM-SIM preset a megfelelő kalibráló szoftver nélkül nehezen értékelhető, ugyanis a szokásos projektorkalibráló szoftverek (datacolor, basICColor Display, CalMAN stb.) erre nincsenek felkészítve. Szerencsére vannak olyan szoftverek, amelyek kifejezetten (ha nem is kizárólag) a kijelzők DICOM-GSDF kalibrálását helyezik előtérbe, és ki tudják mutatni a megfelelőséget, illetve annak mértékét. Ilyen pl. a QUBYX cég Perfectlum 4 (PL4) szoftvere. A szoftver indításakor a következő kép jelenik meg:
Láthatjuk, hogy a BenQ projektort a szoftver felismeri, és a preset (és egyéb paraméterek) kiválasztása után a kalibrálás megkezdhető
A kalibrálás eredményét a PL4 egy hat oldalas „riportban” foglalja össze. Mi most csak a tesztelés szempontjából legfontosabb részeket mutatjuk be.
A DICOM-SIM preset Eco módban elindított kalibrálása mind a színhőmérséklet, mind a ΔE hibák tekintetében abszolút kielégítő, azonban a GSDF maximális eltérése 12,28% (APM GSDF Deviation), ami nem sokkal, de átlépi a szigorúbb, 10%-os határt. Emiatt – bár a precíz diagnózis felállítására nem javasolt – a projektor az orvosi oktatásra, szemléltetésre tökéletesen megfelelő, mivel a maximális eltérés bőven 20% alatt van
Nézzük még meg azt, hogy a 18 ponton mérő szoftver hol mutatja ki a GSDF tűrési sávjában a szóban forgó maximális eltérést. Ezúttal a függvénynek nem a logaritmikus, hanem a lineáris fénysűrűség-változatát használjuk:
A GSDF függvényt a zöld görbe mutatja, a fölötte és alatta berajzolt piros görbék pedig a 10%-os határokat
Látható az ábrán, hogy a 18 mérési pont közül mindössze két mérési érték került a piros görbéken kívülre. Emiatt azonban a projektor nem minősíthető diagnosztizálásra alkalmas kijelzőnek. Viszont a maximális eltérés jóval 20% alatt van, így az LK594ST az orvosi egyetemek előadóiban, vagy bármilyen orvosi prezentációhoz fenntartás nélkül használható.
Megjegyzés: bizonyos orvosi képalkotó eljárások – pl. 3D-CT, 3D-MRI, RI (szívizom, agyi erek stb. vizsgálata) stb. – esetében színes képek értékelése is szükséges, ekkor azonban megengedett a szokásos 2,2-es gamma használata.
De térjünk vissza a további gyári beállításokra. Ha a projektor szabványos 3D képjelet kap, az egyébként szürke vagy hiányzó opciók átváltanak, illetve megjelennek a menüben. A 3D videók/filmek feldolgozására, majd reprodukálására egy 3D szemüvegen keresztül a projektor tökéletesen alkalmas. A projektor alapértelmezetten a gyakorlatilag minden DLP projektorra jellemző 3D DLP Link rendszert használja, de egyébként az általános VESA 3D szabvány követelményeinek is megfelel. A projektor a HDMI 4a porton kapott 3D tartalmat automatikusan felismeri, és a BenQ 3D DLP Link szemüveg segítségével megjeleníti. Más konfigurációban a 3D kompatibilis forrás (pl. Playstation konzol 3D játéklemezzel vagy 3D Blu-ray lejátszó) megfelelő kimenetét a 3D VESA IN bemenettel összekötve (lásd a csatlakozókat), a 3D VESA OUT kimenet a 3D szinkronjelet egy jeladón keresztül a 3D szemüvegre továbbítja.
Ami a HDR-t illeti, a projektor automatikusan fel tudja ismerni a HDR10 formátumú jelet, amennyiben az a metaadatokat tartalmazza, a HLG jelet pedig a jellegzetes HLG EOTF alapján azonosítja, és az ehhez kapcsolódó funkciók, beállítások ekkor válnak elérhetővé. A HDR tökéletes megjelenítése (ha a jelenleg érvényes HDR szabványokat vesszük alapul) minden projektor, még a nagy fényerejű LK594ST számára is túl nagy kihívás. Ugyanis egyrészt nagyobb képen belüli egyidejű kontraszt, másrészt nagyobb színtartomány kellene. A HDR ajánlások által megkövetelt hatalmas, 1000 nites fénysűrűség (a felületegységre számított fényerősség) pedig a szokásos képméreteknél messze nem érhető el, így a luminanciát át kell skálázni valamilyen algoritmussal. Így be kell érnünk azzal, hogy a projektor a HDR jelet értelmezni és feldolgozni tudja, és valamiféle kompromisszumot be lehet állítani a képtartalomhoz igazítva (a menüben a HDR Brightness szabályzóval). Azért persze a HDR10 és HLG presetek hasznosak és szükségesek lehetnek, csak ne várjunk tőlük csodát.
Összegzés és értékelés
Az LK594ST minden tekintetben egy korszerű, 4K-UHD felbontású, lézer fényforrást alkalmazó, nagy fényerejű, egychipes DLP projektor. Egyaránt alkalmas hagyományos prezentációra nagy helyiségekben, konferenciatermekben, egyetemi auditóriumokban, és – akár többprojektoros elrendezésben – szimulációs vetítésre (repülés, hajózás, golf stb.). Szimulációs szerepkörben különösen előnyös a készülék kis bemeneti késleltetése. Ha felmerül a HDR (HDR10, HLG) vagy az aktív szemüveges 3D vetítés igénye, az LK594ST akkor sem jön zavarba.
A rugalmas installációra minden lehetőség megvan. Az ST objektív, meglepő módon, zoomolható, a lens shift tartomány igazán nagynak mondható, emellett – szükség esetén – 3D trapézkorrekcióra, sőt a kép sarkainak egyenkénti korrekciójára is mód van. Ívelt felület esetén pedig használhatjuk a Warping funkciót.
Alapos vizsgálatnak vetettük alá a projektor DICOM képességeit, és megállapítottuk, hogy csaknem eléri az a szintet, hogy diagnosztikai célra is használható legyen, de radiológiai képek szemléltetésére, magyarázatára tökéletesen alkalmas.
Talán mondanunk sem kell, hogy a projektor a lézeres fényforrás összes előnyét kínálja, nevezetesen a gyors ki/be kapcsolást, a lézer erősségének finom szabályozhatóságát, a bármilyen pozícióból való vetítés lehetőségét, és a hosszú élettartamot, amely maximális fényerejű használat mellett 20.000 óra, de a csökkentett fényerejű Dimming módban ennek háromszorosát is meghaladhatja.
N.Á.