Prueba comparativa de proyectores con tecnología 3LCD y DLP

Si al comprar un proyector se empiezan a estudiar sus características, la primera línea siempre indicará la tecnología de visualización, y solo después la presencia de una fuente de luz láser, el brillo, la potencia, la resolución, etc. Además, no todos los modelos con características similares tendrán la misma tecnología. Se puede mencionar DLP, 3LCD e incluso LCoS, aunque esta última opción es muy rara en las clases relativamente económicas.
Y aquí, un consumidor normal que no ha estudiado la historia del desarrollo de las tecnologías de proyección, inevitablemente se hará preguntas: ¿por qué después de décadas de desarrollo los fabricantes aún no han encontrado la tecnología óptima para los proyectores económicos masivos? ¿Por qué existen alternativas? ¿Qué tiene de malo la popular tecnología DLP? ¿Y por qué nos ofrecen modelos con tecnología 3LCD, de la que últimamente se oyen pocas noticias? ¿Qué tienen de especial?
En resumen, la tecnología 3LCD, en comparación con DLP, tiene una ventaja inquebrantable: es absolutamente inofensiva para la vista. No es menos dañina, ni casi, sino absolutamente. Y no importa si es con fuentes de luz láser o con lámparas, en cualquier caso y en cualquier configuración.
En el artículo dedicado a la comparación de láseres y lámparas en proyectores, ya se mencionó que, a pesar de todos los avatares del progreso técnico, muchas tecnologías supuestamente obsoletas no desaparecen, porque en realidad no existen tecnologías ideales, digan lo que digan los folletos publicitarios. Cada una tiene sus ventajas, por eso coexisten en el mercado.
Y si es así, no estará de más recordar la tecnología 3LCD «olvidada», mostrando visualmente sus características con el ejemplo de la comparación de dos proyectores de la misma clase.
Fundamentos del éxito
Los principios básicos de los proyectores 3LCD fueron desarrollados por Seiko Epson en los años 80 del siglo pasado, y el primer proyector fue lanzado en 1993: el Epson VPJ-700.
Pero a diferencia de Texas Instruments, que desarrolló la tecnología DLP, Epson no se reservó el derecho exclusivo de producir su invención patentada y vendió licencias para la producción de proyectores 3LCD a todos los interesados. Así, Sony, Panasonic, Sanyo, Hitachi, NEC intentaron producir estos proyectores y sus componentes. Y ahora la compañía InFocus se ha tomado este tema muy en serio.
¿Cuál es el secreto de tanta longevidad? En las ventajas inherentes al esquema de principio de los proyectores 3LCD. En ellos, como su nombre indica, se utilizan tres matrices LCD para formar la imagen, una para cada uno de los tres colores primarios: rojo, verde y azul.

Con la ayuda de un prisma sumador especial, la luz que ha pasado por las tres matrices se combina en un solo haz y se proyecta en la pantalla a través del objetivo. De este modo, en cualquier momento, una imagen a todo color llega a la pantalla. Esto es lo más importante. Recordemos que en los proyectores DLP de un solo chip, que constituyen la mayoría absoluta de los modelos de microespejos en el mercado, la imagen se proyecta en la pantalla secuencialmente en capas: primero el componente rojo, luego el verde y después el azul, que, debido a la inercia de la visión, se combinan en nuestra mente en una imagen a todo color.

Además, en las matrices de los proyectores 3LCD, los cristales líquidos giran suavemente y en un solo movimiento forman el brillo de cada píxel, mientras que en DLP los microespejos solo tienen dos posiciones, y el brillo se establece por el tiempo de reflexión de la luz por el microespejo. Es decir, incluso durante la visualización de cada parte de color de la imagen en un proyector DLP, esta imagen no se muestra de inmediato, sino gradualmente, parpadeando en la pantalla miles de veces por segundo.

Como resultado, los proyectores 3LCD producen una imagen que no cansa la vista ni el cerebro en absoluto, mientras que DLP se basa casi por completo en la inercia de la visión y la percepción mencionadas. Las personas con poca inercia ven la inestabilidad y los artefactos de la visualización secuencial de la imagen en la pantalla, que generalmente se denominan efecto arcoíris: la descomposición de detalles blancos brillantes en diferentes colores. Los proyectores 3LCD no tienen tales artefactos en principio.
No monopolistas
Aquí puede surgir una pregunta razonable: ¿por qué entonces los proyectores 3LCD no han monopolizado el mercado? Como ya se mencionó, no existen tecnologías ideales, y 3LCD también tiene sus desventajas. La primera y principal para los fabricantes es que son más complejos en diseño y más caros de producir.

Además de las tres matrices, los polarizadores para ellas y el prisma sumador, también se necesitan espejos dicróicos o divisores de color, que separan la luz blanca de la lámpara o del sistema láser-fósforo en los componentes de color para cada matriz. Para los proyectores DLP de un solo chip, todo esto no es necesario. Además, para que la combinación de imágenes de las tres matrices sea extremadamente precisa, los requisitos para la óptica de los proyectores 3LCD son más altos que los de los DLP de un solo chip. Sin embargo, aquí también hay un matiz. El precio de un chip DLP y un procesador especial para él es tan alto que esto compensa en parte la baratura de la óptica para DLP.
La simplicidad de la óptica en los proyectores DLP de un solo chip ofrece otra ventaja potencial: tienen un mayor contraste de imagen directamente dentro de un solo cuadro. Esto se debe a que en un sistema óptico simple se producen menos reflejos internos, y los que se producen son más fáciles de suprimir. El problema es que en los modelos compactos económicos se ahorra descaradamente en la óptica, y la ventaja en contraste resulta mínima.
Además, la relativa complejidad del sistema óptico y la particularidad de las matrices en los proyectores 3LCD no permiten hacerlos miniaturas y ultraeconómicos, como algunos modelos DLP con LED. Hace unos 15 años, en las exposiciones se mostraban muchos prototipos de proyectores integrados en smartphones, llaveros e incluso bolígrafos, todos ellos basados en la tecnología DLP. Sin embargo, el entusiasmo del público no se tradujo en ninguna demanda, y no se llegó a la producción en serie; todo se limitó al lanzamiento de modelos compactos con LED, que ahora se venden en todas las tiendas. No hay modelos 3LCD entre ellos, digan lo que digan las especificaciones.
La última desventaja significativa de la tecnología 3LCD se considera la rejilla interpíxel engrosada, pero esto también es un punto discutible. El hecho es que las matrices 3LCD son transmisivas, es decir, la luz de la lámpara o el láser pasa a través de ellas, como en los televisores, y no se refleja, como en DLP y LCoS. Esto significa que los contactos en estas matrices no pasan por detrás, sino entre los píxeles, por lo que las distancias interpíxeles en las matrices LCD son relativamente grandes, y la rejilla de píxeles en la pantalla es más notoria. Pero esto era realmente relevante cuando la resolución de los proyectores era baja, es decir, 1280x720 píxeles y especialmente 854x480; entonces la rejilla interpíxel realmente distraía de la visualización, y la imagen de los proyectores DLP en comparación con 3LCD parecía suave. Hoy en día, cuando la resolución estándar de los proyectores es Full HD (1920x1080), la diferencia en el grosor de la rejilla interpíxel, incluso en pantallas grandes de 100-120 pulgadas en diagonal, solo es perceptible si se acerca mucho a la pantalla, y en los proyectores 4K 3LCD no es visible en absoluto gracias al desplazamiento óptico.
Cabe mencionar otro factor que a menudo se menciona en las conversaciones sobre 3LCD: el llamado brillo de color. Este término fue introducido por la propia empresa Epson al promocionar sus proyectores. El brillo de color se diferencia del brillo «normal» de los proyectores en que tiene en cuenta el brillo de todos los colores simultáneamente. Así, según la metodología de Epson, el brillo de 3LCD es aproximadamente tres veces mayor que el de DLP con la misma fuente de luz. Sin embargo, esto es cierto si se mide el brillo con un sensor que no tiene el efecto de saturación prolongada, que realiza la medición en un tiempo muy corto. Pero la visión humana, a diferencia de dicho sensor, sí tiene este efecto: si se mira una bombilla no muy brillante durante mucho tiempo, después de un tiempo parecerá insoportablemente brillante, incluso las velas de cera en la oscuridad pueden causar «manchas» en los ojos. DLP utiliza en parte este efecto de la visión para crear una imagen a todo color. Por lo tanto, en realidad, visualmente, el brillo de los proyectores 3LCD y DLP con las mismas lámparas no difiere tan significativamente.
Entonces, ¿qué es mejor?
Todo lo anterior demuestra que en la lucha entre las tecnologías 3LCD y DLP no hay un líder claro, ambas tienen sus ventajas y desventajas. Y para elegir la más adecuada para usted, es necesaria una comparación directa de proyectores con estas tecnologías. Con la salida de la mayoría de las empresas japonesas del mercado ruso en 2022, esto no es fácil. Solo queda un fabricante que ofrece modelos de microespejos y LCD de tres matrices, con características similares y precios comparables. Este es InFocus.
Presentamos a los contendientes

Finalmente, para la comparación se eligieron los modelos InFocus LightPro IN1049 e InFocus LightPro IN0048SL. A pesar de la similitud de los nombres, pertenecen a diferentes líneas: el IN1049 a Advanced 3LCD y el IN0048SL a Vista II. En cuanto a la potencia, difieren ligeramente. El modelo 3LCD IN1049 tiene un brillo máximo declarado de 5000 lm, y el modelo de microespejos IN0048SL, de 4400 lm.

A pesar de todas las circunstancias descritas anteriormente, el IN0048SL es solo un poco más compacto, con un ancho de solo 1,5 cm menos. Sin embargo, es incluso un poco más grueso que el IN1049. Esto se debe a que la teoría es una cosa, pero en la práctica las dimensiones están determinadas por la plataforma sobre la que se construye un modelo en particular, es decir, esencialmente por la unificación con otros modelos. En los proyectores DLP se utiliza mucho más ampliamente que en los 3LCD.

Ambos proyectores utilizan lámparas UHP como fuente de luz, no láseres, lo que no les impide tener un impresionante tiempo de vida útil de una sola lámpara. El IN0048SL, basado en tecnología DLP, tiene una vida útil de 15.000 horas (6.000 en modo de funcionamiento máximo), y el IN1049, de 20.000 horas, como un proyector láser típico. El secreto de esta longevidad reside en una fijación especial de la lámpara, que le permite soportar sobrecargas térmicas: no explotará en caso de un corte de energía repentino. Sin embargo, no se debe abusar de estos apagados, ya que la vida útil se reducirá drásticamente.

Los objetivos de nuestros sujetos de prueba son similares en tamaño, pero difieren significativamente en sus capacidades. El IN0048SL de microespejos tiene un objetivo con una relación de proyección menor (1,13 frente a 1,35), es decir, es más gran angular. Tiene un zoom mayor (1,3 frente a 1,2) y un ángulo de proyección ascendente mayor, es decir, un mayor offset, por lo que es más fácil de colocar en relación con cualquier pantalla. En nuestro caso, cuando se utilizan dos pantallas idénticas Lumien Master Control LMC-100213 de 100 pulgadas para la comparación, el IN0048SL pudo colocarse más cerca y no requirió un soporte adicional, y él mismo no obstruyó la vista, es decir, fue más fácil de instalar.

La resolución de los proyectores probados también difiere. El modelo DLP IN0048SL tiene una resolución Full HD estándar, es decir, 1920x1080 píxeles. El IN0049 tiene una resolución WUXGA, característica de muchos proyectores 3LCD, o 1920x1200 píxeles con una relación de aspecto de 16:10, típica de los portátiles Apple. Ambos proyectores pueden recibir y convertir a su propia resolución prácticamente cualquier señal hasta 4K, pero sin HDR, que no se utiliza en tareas de oficina. Así que, en la práctica, la diferencia de resolución no se nota mucho.
Comparación

Las pruebas se realizaron en dos pantallas idénticas de 100 pulgadas Lumien Master Control LMC-100213 en un entorno de oficina típico: una habitación espaciosa y luminosa con paredes y techo blancos y un oscurecimiento parcial con cortinas que no bloqueaban completamente la luz del día. No se realizó ninguna configuración ni calibración de los proyectores. Se utilizaron exclusivamente los ajustes de fábrica: modo de imagen «Estándar», temperatura de color «Estándar». La proyección se realizó desde la distancia mínima para cada modelo. En consecuencia, debido a la diferente relación de proyección, el proyector DLP InFocus LightPro IN0048SL se colocó más cerca. Al final, la ya pequeña diferencia de brillo se niveló prácticamente.

La diferencia de contraste resultó ser más significativa. En el «tablero de ajedrez» según el estándar ANSI con igual relleno de áreas negras y blancas, el contraste en un solo cuadro fue de 48:1 para el IN0048SL y de 39:1 para el IN0049 de tres matrices. Valores tan pequeños, casi un orden de magnitud diferentes del contraste típico para proyectores con estas tecnologías, se obtuvieron completamente debido a las condiciones de la prueba, es decir, la propia sala. Sin embargo, incluso en estas condiciones, la diferencia de contraste era visible a simple vista no solo en las tablas de prueba, sino también en el material de presentación típico: gráficos, menús, textos, todo esto el IN0048SL lo muestra de forma más «clara» y «prominente». Si se acerca a la pantalla, esta impresión solo se intensifica: las fuentes, las líneas finas en el IN0048SL de microespejos se ven más claras y nítidas, como si su óptica fuera más «transparente». En el IN0049 con tecnología 3LCD, la imagen en estática es más suave, y en los bordes de la imagen esta suavidad solo se intensifica.

Sin embargo, en el video la situación cambia a la opuesta: en el IN0049 con tecnología 3LCD la imagen se ve más nítida, y en el IN0048SL, más borrosa, y se ve que la óptica no tiene nada que ver. El problema está en el procesamiento. En los proyectores DLP es más complejo en sí mismo, por lo que en los modelos de oficina económicos se ven rastros de su simplificación con pérdida de detalle en el video. Para que esto no ocurra, es mejor elegir modelos con soporte de alta frecuencia de actualización de fotogramas, entonces cualquier video será cristalino y «limpio».
Reproducción del color
Además, cierta pérdida de detalle en fragmentos de video complejos está relacionada, por extraño que parezca, con la reproducción del color. Así es como se ve el gráfico de la gama de colores, es decir, el volumen completo de colores reproducibles en el InFocus LightPro IN0049 de tres matrices.

Está comprimido en relación con el estándar Rec.709, relevante para la mayoría de las fuentes de video Full HD y 4K con imagen SDR. Pero está ligeramente comprimido y en todas las direcciones por igual. Y en el InFocus LightPro IN0048SL de microespejos, la cobertura se reduce a este grado.

Esto significa que muestra aún menos colores, y de forma significativa, mostrando un claro sesgo hacia las zonas roja y azul y una deficiencia en la verde. Dado que la parte verde es la responsable del brillo en el encuadre, las pérdidas en ella afectan al brillo de la mayoría de los detalles, que se vuelven más oscuros y, en última instancia, se difuminan.

También por eso la imagen del IN0049 con tecnología 3LCD se ve más natural: detallada, equilibrada en colores y más nítida en movimiento, a pesar de que el IN0048SL, por ejemplo, muestra tonos de piel más cálidos y, por lo tanto, más vivos.
¿Es la tecnología utilizada en el proyector la culpable de esto? No, no existe una conexión directa aquí. El problema está en la configuración «incrustada» en un modelo específico en la fábrica. El InFocus LightPro IN0048SL es un «hermano» del modelo InFocus IN0028SL del artículo «Lámpara y láser en proyectores», fabricado sobre la misma base y utilizando en realidad la misma lámpara. Solo que en el IN0048SL esta lámpara se hizo brillar más, lo que inevitablemente afectó la reproducción del color. Cuanto más se «calienta», menos colores emite. Por lo tanto, si le importa una imagen a todo color, por ejemplo, para ver películas, no debe buscar el brillo, sino que es mejor preocuparse por oscurecer la habitación; el resultado será radicalmente diferente.
Todo esto subraya una vez más que no existe un modelo de proyector universal de primera línea que sea igualmente adecuado para todas las tareas. Y ninguna tecnología por sí sola garantiza la elección ideal de un proyector, o de cualquier dispositivo complejo en general. Es necesario establecer prioridades de manera inteligente, especialmente al elegir los escenarios de uso. Para reproducir presentaciones en una sala de reuniones luminosa o en un aula escolar se necesitará un conjunto de parámetros, para ver películas por la noche en una sala de estar bien oscurecida, otros muy diferentes. Y, sin embargo, la elección entre las tecnologías 3LCD y DLP es muy importante, ya que determinará la carga sobre su vista. Esto es prioritario para los niños, especialmente en las instituciones educativas, donde 3LCD será la elección correcta. Este parámetro debe ser tenido en cuenta por todos aquellos que, después de los 50 años, experimentan un deterioro de la vista, cuando, entre otras cosas, aumenta la sensibilidad y la fatiga ocular por el trabajo prolongado con cualquier imagen. En este caso, nuevamente, vale la pena considerar los modelos 3LCD, incluso sin discutir su brillo o reproducción del color. Repito una vez más: si le importa la calidad de la reproducción del color y tiene una habitación bien preparada para el proyector, es inútil buscar el brillo máximo.
Al final, en el surtido de InFocus pudimos probar modelos dignos, que resaltan ventajosamente las ventajas tanto de la tecnología DLP como de 3LCD, con fuente de luz láser o lámpara. Hay que reconocer que el fabricante configura hábilmente sus modelos para las tareas correspondientes. Para uso doméstico con un presupuesto razonable, son interesantes los modelos DLP + lámpara. Para fines de presentación y comerciales, la elección óptima será DLP + láser. Para aulas escolares y, por contradictorio que parezca, para juegos en pantalla grande, recomendamos el modelo 3LCD IN0049 que hemos analizado.