Projektor-Tuning: Hitachi Illumina PJ-TX 10

Schwarzwertverbesserung und Kontraststeigerung in Kombination mit akkurater Farbdarstellung
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Vertical Banding- & Shading- Optimierung!

www.Cine4Home.de

Das vorgestellte Tuning kann durchgeführt werden von:


www.projektor-tuning.de

Neben aller Beachtung, die die aktuellen Serien von HDTV-LCD Projektoren in diesem Jahr erhalten, haben wir auch die günstigen Einstiegsprojektoren nicht aus den Augen verloren. Gerade sie sind für viele Neulinge ein günstiger Einstieg in das faszinierende Hobby des Großbildes. Natürlich sind die günstigen Projektoren in ihren Eigenschaften limitiert, doch wer denkt, dass sie in ihrer Leistungsfähigkeit nicht gesteigert werden können, irrt in vielen Fällen.

Ein gutes Beispiel hierfür ist der Illumina PJ-TX10 aus dem Hause Hitachi, der kleine Bruder des allseits bekannten PJ-TX100. Für einen aktuellen Straßenpreis von € 1100.- bis € 1400.- stellt er einen günstigen Einstiegsprojektor dar.

Im Rahmen unseres Projektor-Tuning Services haben wir uns eingehend mit diesem Modell beschäftigt und stellen in diesem Special die Werks-Ausgangssituation den erreichbaren Ergebnissen gegenüber.


Wer genaue Hintergrund-Informationen zu dem Thema Projektor-Tuning erfahren möchte, sollte sich vorneweg unser großes mehrteiliges Special rund um die Bildoptimierung durchlesen. Wer noch detailliertere Informationen zu der Funktionsweise wünscht, dem empfehlen wir unser Tipps&Tricks Special: Kontrasterhöhung und Schwarzverbesserung bei Digitalprojektoren.

 

1. Farbdarstellung

Einer der wesentlichen Aspekte der Großbildprojektion ist die Farbgenauigkeit des dargestellten Videobildes. Ein gutes Bild zeichnet sich durch eine akkurate Farb-Reproduktion des Film-Originals aus, schließlich möchte man das Kino möglichst genau nach Hause holen. Leider wird dieser Aspekt oft von den Herstellern gerade in der Einstiegsklasse stark vernachlässigt. Hier werden meistens zu Gunsten der "Spezifikationen" wie Lichtstärke Kompromisse eingegangen, da eine falsche Farbdarstellung ohne geübtes Auge und ohne Vergleichsmöglichkeiten oft nicht direkt erkennbar ist.

Alle Farben auf der Leinwand werden ausschließlich durch die drei Grundfarben Rot, Grün und Blau erzeugt. Je nach Mischverhältnis produzieren sie alle Farbnuancen, die in einem Videobild möglich sind. Es ist leicht zu verstehen, dass dieses Grundfarben-Mischverhältnis des Projektors genau stimmen muss, um auch wirklich die gewollten Farben auf die Leinwand zu projizieren.

Eingemessen wird dieses Mischverhältnis unter Zuhilfenahme von neutralen Graustufen, die nach der Videonorm einer Farbtemperatur von 6500K(elvin) entsprechen müssen.

Überprüft man die "Grau-Mischung" des Hitachi TW10 mit Testbildern und Messinstrumenten, so zeigt sich, dass die Werks-Abstimmung des Projektors deutlich von dem Soll abweicht.


Obiges Diagramm zeigt die Farbverteilung des Projektors in verschiedenen Helligkeiten, angefangen bei Schwarz (ganz links), in 10% Schritten steigend bis Weiß (ganz rechts). Bei einer genauen Farbmischung lägen alle drei Grundfarben-Linien auf einer Linie in der Mitte bei 100% (gestrichelte Linie). Man erkennt, dass der PJ-TX10 aber gleichmäßig ca. 20% zuviel Blau und 40% zu wenig Rot auf die Leinwand bringt.

Wie wirkt sich diese Abweichung in einem "normalen" Bild aus? Dazu betrachten wir ein Bild zunächst in seiner akkuraten Farbdarstellung:

Die Farben wirken natürlich und damit glaubwürdig. Besonders das an den Wolken erkennbare Licht zeigt eine akkurate Reproduktion des Tageslichtes.

Durch die ungenau Farbdarstellung des Projektors wird dieses Bild verändert, Blau erscheint überbetont, Rot ist zu schwach.

Man erkennt im direkten Vergleich, wie die Bilddarstellung verfremdet wird und nicht mehr dem "natürlichen" Original entspricht. Die Wolken wirken grün/bläulich verfärbt und auch über den Häusern liegt ein störender Farbschleier.


Durch die reinen digitalen Einstellmöglichkeiten des Hitachi PJ-TX10 lässt sich dieses Phänomen nicht verbessern. Der Grund dafür liegt in der Projektions-Lampe, die nicht genug Rotanteile im Lichtspektrum aufweisen kann.

Mit Hilfe eines passenden Rotfilters können allerdings die RGB-Level angeglichen werden. Der Filter wird in einen speziell angefertigten Aluminiumring eingepasst, der auf die Optik des TX10 gesteckt werden kann. Die Staubschutzkappe kann weiterhin benutzt werden.


Der Aluminium-Filter

In Kombination mit einer anschließenden Farbkalibrierung per Messinstrument kann tatsächlich eine nahezu perfektes Ergebnis erzielt werden:

Im Diagramm oben erkennt man: Von Schwarz (ganz links) bis Weiß (ganz rechts) liegen die drei Grundfarben auf der Optimal-Linie. Die Farbabweichungen betragen höchstens wenige Prozent und sind von dem menschlichen Auge nicht mehr wahrnehmbar.

Durch diese Änderung wir die Farbreproduktion des Original-Bildes wieder hergestellt und das Ergebnis zeigt genau die Farben, die ursprünglich beabsichtigt wurden:


Natürliche Farbreproduktion dank Filter-Tuning

Eine akkurate Farbdarstellung ist nur ein Aspekt, der bei der Kino-Reproduktion beachtet werden muss. Auch die anderen Faktoren können durch ein Tuning sichtbar verbessert werden:




2. Schwarzwert-Erhöhung und Kontraststeigerung

Einer der größten sichtbaren Nachteile von Einstiegsprojektoren ist das nicht wirklich dunkle Schwarz. Auch bei vollständiger Abdunklung gelangt noch immer etwas Restlicht an die Leinwand, das den natürlichen Charakter von dunklen Szenen beeinträchtigt. Das Bild wirkt leicht "milchig" und verliert an Tiefe.

Durch die Verwendung des Farbfilters wird Schwarz deutlich verbessert. Es gelangt weniger Restlicht aus dem Projektor und die dunklen Szenen werden nicht so stark aufgehellt. Dadurch ergibt sich ein deutlicher Plastizitätsgewinn. Das Bild wirkt räumlich tiefer und natürlicher.

In direkter Verbindung zur Schwarzwert-Verbesserung steht das erzielbare Kontrastverhältnis. Der PJ-TX10 ist vom Hersteller mit einem Kontrast von 800:1 angegeben. Tatsächlich erreicht der Projektor "ab Werk" nur ein Kontrastverhältnis von ca. 420:1. Dadurch erreicht die Bilddarstellung nicht die optimal Tiefendynamik des Kinos.

Mit Hilfe des Tunings gelingt es, das Kontrastverhältnis deutlich zu steigern. Nach der Kalibrierung erreicht der Projektor bei obigen perfekten Farben ein Kontrastverhältnis von ca. 650:1, dies entspricht einer Steigerung von ca. 50% ! Dadurch heben sich helle Bildelemente deutlicher von dunklen ab, zusammen mit der Schwarzwerterhöhung gewinnt das Bild deutlich an räumlicher Tiefe und Plastizität.



3. Helligkeitsverteilung

Um das Kontrastvolumen gleichmäßig auszunutzen, muss die Helligkeits-(Gamma-) Verteilung möglichst gleichmäßig der Videonorm entsprechen. Gemessen wird die Helligkeitsverteilung ebenfalls anhand von grauen Test-Bildern, die in 10% Schritten von Schwarz bis Weiß ansteigen.


Das obige Diagramm zeigt, dass der Helligkeitsanstieg bei einem ungetunten TX10 mit einer Steigung von 2,51 sehr steil ausfällt. Zwar liegt dieser Anstieg noch im Rahmen der Videonorm (ein Anstieg von 2,2 bis 2,6 wird als Toleranzbereich angesehen), doch wird hier die Betonung vor allem auf helle Bereiche gelegt, die sich deutlich von dunkleren Bereichen abgrenzen. Dadurch wird die Gefahr des "Überstrahlens" durch Streulicht im Raum erhöht, dunkle Partien in Nachbarschaft zu hellen werden im Bild "verschluckt" und sind nicht mehr deutlich für das Auge zu erkennen. Daher ist ein Gamma-Anstieg von 2,5 nur für optimierte Heimkino-Räumen mit dunklen Wänden und wenig Streulicht zu empfehlen.


Dunkle Partien sind zwar sichtbar, aber in ihrer Helligkeit im Verhältnis reduziert

Universeller funktioniert ein etwas flacherer Helligkeitsanstieg von 2,2. Hier erscheinen dunkle Bildpartien nicht ganz so dunkel und können so nicht von dem Streulicht im Raum, das auch auf die Leinwand gelangt, verschluckt werden. Außerdem entspricht ein Gammaanstieg von 2,2 deutlicher der Norm, die beim gängigen DVD-Mastering angewendet wird. Ein Anstieg von 2,2 entspricht dem Kino-Original in den meisten Fällen am genauesten.

Das Diagramm oben zeigt, dass sich durch Einstellen die Helligkeitsverteilung des TX10 sehr gut auf 2,2 trimmen lässt. Damit ist in praktisch allen Räumen eine sehr gute und dem Kino-Original genauer entsprechende Helligkeitsverteilung erkennbar.


Das Bild wirkt natürlich ausgeleuchtet





4. Shading

Ein bekanntes Problem der 3-Chip LCD Technologie ist das sogenannte "Shading". Der Begriff umschreibt eine gewisse Farbwolkenbildung, meist in den Randbereichen des Bildes: Die Farbtemperatur ist nicht überall die gleiche, manche Stellen zeigen sichtbare Farbstiche.
Das Shading unterliegt stark der üblichen Gerätestreuung in der Herstellung. Manche Projektoren zeigen nur sehr wenig Shading, andere soviel, dass es sogar im normalen Filmbetrieb auffällt. Besonders häufig beim TX10 sind sichtbare Verfärbungen in den Bildecken.


"Verfärbte" Bildecken

Zwar lässt sich dieses Phänomen nie vollkommen beseitigen, doch ist es mit einer speziellen Methode möglich, diesen Effekt auf ein niedriges Niveau zu senken, so dass er bei der normalen Filmwiedergabe kaum bis gar nicht mehr auffällt.

Dazu verwendet man einen optischen Mess-Sensor, mit dem man die Farbverteilung in homogenen Grauflächen an verschiedenen Stellen im Bild überprüft (Shading ist besonders in bildfüllenden Grauflächen aufzeigbar).


Bildaufteilung in Shading-Bereiche

Das Diagramm oben zeigt den Aufteilungsbereich der Messungen in 9 Abschnitte. Als "Referenzgrau" wird zunächst die Bildmitte per Sensor ermittelt. Anschließend wird das gemessene Grau ebenfalls per Sensor nacheinander auf jeden weiteren Bildbereich (links unten, links Rand, links oben, oben Mitte etc. etc.) übertragen. Dazu wird der Sensor immer im entsprechenden Bildbereich positioniert. Die ganze Prozedur muss für verschiedene Helligkeiten (Dunkel, Mittel, Hell) wiederholt werden, bis alle Helligkeitsbereiche in ihrem Abgleich übereinstimmen.

Im Ergebnis ist die Farbverteilung in ihrer Homogenität deutlich verbessert und die störenden Farbwolken sichtbar weniger auffällig als ohne Optimierung.


Homogenere Farbverteilung ohne "bunte" Ecken



5. Vertical Banding

Auch "Vertical Banding" unterliegt im gewissen Maße der Serienstreuung. Manche Geräte zeigen deutlich eine vertikale Streifenbildung in homogenen Grau- bzw. Farbflächen, andere weniger.

Wie bei dem Shading gilt auch hier, dass dieser Effekt bei den derzeitigen Geräten mit drei LCD-Panels nicht vollkommen beseitigt werden kann. Bei Projektoren, wo er aber besonders ausgeprägt ist, kann er durch Optimierung ebenfalls im gewissen Maße verringert werden.

Eine Justage per Sensor ist hier kaum möglich. Per Auge muss jede Grundfarbe in ihrer Homogenität so verbessert werden, dass die Streifenbildung weniger augenfällig wird. Dieser Vorgang muss nicht nur für jede Grundfarbe in verschiedenen Helligkeiten, sondern auch für jede der Zeilengruppen einer Adressierung einzeln durchgeführt werden. Hier ist ein Verständnis des elektronischen Ansteuerungs-Systems der LCD-Panels von großem Vorteil.



6. Fazit

Dieses Tuning-Beispiel des Hitachi PJ-TX10 zeigt, wie viel sich an den aktuellen Projektoren auch im Einstiegsbereich verbessern lässt. Die Farbdarstellung wird natürlicher und sorgt für die Farben, die auch wirklich vom Regisseur beabsichtigt wurden. Der Schwarzwert und Kontrast werden erhöht, so dass vor allem dunkle Szenen an glaubwürdiger Tiefe gewinnen. Die Helligkeitsverteilung wird so angepasst, dass sie gleichzeitig nah am Kino-Original liegt und in allen Räumen verwendet werden kann. Ebenso werden LCD-typische Bildartefakte wie Shading und Vertical Banding auf das mögliche Minimum gebracht.

Insgesamt wird der Projektor durch ein Tuning an seine maximale Leistungsgrenze gebracht, was dem Nutzer ein noch beeindruckenderes Groß-Bild-Erlebnis vermittelt

 

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die aufgeführten Tuning-Maßnahmen Orts-unabhängig zu sichtbaren Bildverbesserungen führen.

Das vorgestellte Tuning ist nur mit entsprechenden Messinstrumenten und technischem Wissen genau durchführbar. Erkundigen Sie sich daher in Ihrem Freundes / Händlerkreis, ob jemand über die entsprechenden Messverfahren / Informationen verfügt.

Nachträglich durchgeführt werden kann dieses Tuning auch durch den Service von www.projektor-tuning.de. Mehr dazu auf der entsprechenden Webseite.


www.projektor-tuning.de


Vorgetunte Neugeräte können bezogen und vorgeführt werden bei:


www.dvdplayer.de

(Raum Köln / Bonn)



www.benedictus.de

(Raum Essen)



www.pipro.de

(Raum Koblenz / Simmern)



www.projektor-deluxe.de

(Raum Aachen und Heilbronn)



www.homecinemaster.de

(53721Siegburg)

und neu:

www.big-screen.de

(59555 Lippstadt)


Ebenfalls Neu: Auch in der Schweiz kann der bewährte Service nun in Anspruch genommen werden: Der Schweizer Heimkinospezialist www.homecinema.ch führt auf Anfrage nun auch das Tuning aller hier beschriebenen Projektoren durch:


www.homecinema.ch

www.Cine4Home.de