UltraHD oder „4Kready“ im Vergleich - 4K Beamer Überblick

UltraHD oder „4Kready“ im Vergleich
Beamer und 4K, die wichtigsten Techniken im Überblick: 

Während im TV-Segment nahezu alle Modelle ab der Mittelklasse bereits mit der vollen „UltraHD“ bzw. „4K“ Auflösung ausgestattet ist, sieht es bei Beamern weniger rosig aus: Aufgrund der kleinen Größe der Panels gestaltet es sich hier wesentlich schwieriger, die erforderlichen 8 Millionen Bildpunkte unterzubringen.

 

Im bezahlbaren Consumer-Bereich ist es daher bislang nur Sony gelungen, „echte“ 4K Projektoren mit einer nativen Auflösung von 4096x2160 Bildpunkten zu produzieren, allerdings erst ab einem Einstiegspreis von rund €5000.-, zuviel für viele Geldbeutel. Bleibt 4K bei Beamern also ein teurer Ausnahme-Luxus? Nein, denn Konkurrenz belebt das Geschäft und immer mehr Hersteller wollen den Kunden 4K-kompatible Projektoren auch zu günstigeren Preisen anbieten können. Um dies zu ermöglichen, werden Zusatztechniken eingesetzt, die die native Auflösung des Bildchips „nachträglich“ erhöhen sollen. Wir stellen die Leistungsfähigkeit aller 4K Technologien in diesem Special gegenüber:

1. Die native UHD / 4K Auflösung

Die „reine“ Form von Ultra HD ist gleiczeitig am leichtesten zu verstehen: Bei ihr verfügt das Bild-Panel genau über so viele Bildpunkte, wie vom Bildstandard übertragen werden, 3840x2160 Pixel.

 

 

 

 

Wie bereits erwähnt, ist es bisher ausschließlich Sony gelungen, diese native Auflösung zu bezahlbaren Preisen auf den Markt zu bringen. Die SXRD „4K“ Panels verfügen mit 4096x2160 Pixeln sogar über eine höhere Auflösung, als es der UHD-Standard vorschreibt.

 

 

 

Es ist leicht einzusehen, dass die native UHD-Auflösung zur bestmöglichen Bildqualität in Sachen Schärfe führt, da genügend Pixel vorhanden sind, um auch feinste UHD-Details abzubilden. Es gibt keinerlei Verluste und das Ergebnis auf der Leinwand zeigt sich ebenbürtig zu UHD-Fernsehern, nur größer.

 

2. Auflösungsverdopplung via eShift / 4K Enhancement

 

Schon vor einigen Jahren führte der bekannte Projektorenhersteller JVC eine günstigere Technologie ein, die herkömmliche Projektoren 4K-tauglich machen soll: Ein kleines vibrierendes „eShift“ Glas zwischen Lightengine und Objektiv schiebt die Pixel 100 Mal pro Sekunde hin und her und verdoppelt so die native Auflösung des Panels.

 

 

  

 

Diese Pixelverschiebung erfolgt diagonal, so dass der gespiegelte Pixel auf dem Schnittpunkt von vier anderen platziert wird, hier ist die Lücke gleichsam am größten. Gegenüber der nativen 4K Auflösung hat diese Technologie mehrere Defizite: Zunächst einmal handelt es sich lediglich um eine Pixelverdopplung der nativen FullHD Auflösung von 2 Megapixeln auf 4 Megapixel. Dies entspricht nur der Hälfte der nativen UHD Auflösung.

  

Außerdem überschneiden sich die beiden Pixelstrukturen nicht unerheblich, die Pixel sind also nicht klar voneinander getrennt und die resultierenden Überlagerungen sorgen für einen Auflösungsverlust. Und „last but no least“ kostet diese sequentielle Pixelverdopplung Zeit, das Bild kann nur noch mit 60Hz aktualisiert werden, worunter die Bewegungsschärfe leiden kann.

 

 

 

 

In der Praxis führt das eSHift bzw. „4K Enhancement“ (wie Epson dieselbe Technik getauft hat) zu eine Verbesserung der Detaildarstellung, feine Strukturen und schräge Kanten werden ohne Treppenstufen aufgelöst. Das Bild wirkt insgesamt analoger und detaillierter, was von manchen aber auch als „weicher“ bewertet wird. Die Feinauflösung von nativem 4K wird deutlich verfehlt, das Ergebnis liegt qualitativ zwischen FullHD und UHD.

 

3. Texas Instruments XPR1

Die DLP-Projektoren mit Texas Instruments DMD Spiegelpanels hat am längsten gebraucht, um in den 4K-kompatiblen Markt einzusteigen, erst im letzten Jahr kamen die ersten entsprechenden Modelle auf den Markt.

 

 

Der Acer V9800 war hierzulande der erste DLP Projektor
mit XPR Technologie am Markt.

Auf den ersten Blick ist Texas Instruments Variante eine direkte Technik-Kopie: Wie bei JVC oder Epson sorgt ein vibrierendes Glas für eine diagonale Pixelverschiebung um jeweils einen halben Pixel horizontal und vertikal. Die Pixelanzahl wird also ebenfalls sequentiell verdoppelt mit dem Nachteil der Überlappungen.

Dennoch ist die XPR1-Variante technisch überlegen, der Hauptgrund dafür liegt in der nativen Auflösung des DMD-Chips: Statt eines herkömmlichen FullHD Chips wie bei Epson oder JVC kommt hier ein Chip mit 2716 × 1528 Pixeln zum Einsatz, der bereits eine native Grundauflösung von 4 Megapixeln mit sch bringt, doppelt so viel, wie die FullHD Varianten.  Diese Auflösung wird dann durch das eShift (bei Texas Instruments XPR genannt) auf echte 8 Megapixel verdoppelt, wie es der UltraHD Standard vorschreibt.

 

 

Im Ergebnis ist das Bild beeindruckend scharf und kommt sehr nah an die native UHD / 4K Auflösung heran, verpasst sie aber bei besonders feinen Details dennoch. Der Grund sind die starken Überlappungen der einzelnen Pixel, es kommt also nicht die volle Auflösung af der Leinwand an. Dennoch ist Texas Instruments XPR1 eine ernstzunehmende günstige Alternative zur nativen 4K Auflösung.

4. Texas Instuments XPR2

Da die obige XPR1 Technologie mit dem nativen 4 Megapixel Chip immer noch kostenintensiv ist (im Mittel kosten entsprechende Geräte über €2000.-), greift Texas Instruments alternativ ebenfalls auf herkömmliche FullHD Chips für die XPR2 Technologie zurück, ganz nach dem Vorbild von JVC und Sony. Dennoch behauptet TI, die bessere Technologie zu nutzen und echtes UHD bieten zu können, denn die Pixel werden nicht nur diagonal verdoppelt, wie bei allen anderen eShift Varianten, sondern gleich vier mal verschoben und so die Auflösung vervierfacht auf „echte“ UHD 8 Megapixel:

 

 

Die FullHD Pixel werden an vier verschiedene
Positionen verschoben

 

 

Was der Hersteller verschweigt: Für die 3 zusätzlichen Pixel ist kaum Platz auf der Leinwand, denn die Lücken zwischen den FullHD-Pixeln sind viel zu klein, um drei zusätzliche Pixel „dazwischen zu quetschen“.  Die Überlagerungen sind demnach noch viel größer, als bei allen anderen eShift Varianten, die 8 Megapixel werden größtenteils „übereinander“ projiziert. Dennoch bringt auch die XPR2 Technologie einen sichtbar analogeren Look im Bild, als herkömmliche FullHD Beamer.

 

Fazit 4K Ready oder native 4K?

 

Bis Heimkinoprojektoren so flächendeckend die „native“ 4K –Auflösung erhalten, wie Flat-TVs, wird es noch einige Zeit dauern, erstrecht bis sie die „Mainstream“ Preisklasse unter €2000.- erreicht hat. Der direkte Vergleich zeigt, dass aber gerade bei Projektoren der Vorteil von echter 4K Auflösung deutlich sichtbar ist, weil das Verhältnis zwischen Bildgröße und Sichtabstand wesentlich vergrößert ist, als bei herkömmlichen Fernsehen.

 

Um die Preise zu drücken, greifen daher immer mehr Hersteller zu so genannten „Shift“-Technologien, bei denen die nativ geringere Auflösung der Panels durch Spiegelungen verdoppelt werden. Von allen Varianten kommt die „XPR1“ Technologie von Texas Instruments, die derzeit in diversen Modellen von Acer, Optoma und BenQ verbaut wird, dem nativen 4K, das es bei Beamern derzeit nur von Sony gibt, am nächsten. Alle anderen Varianten verbessern zwar ebenfalls die Auflösung, erreichen aber keine vollwertige UHD-Qualität, der Begriff „4Kready“ würde sie am besten umschreiben.

 

Wer es perfekt haben möchte, kommt derzeit um den Kauf eines Sony VW 4K Modells (ab €4999.-) nicht herum. Alle anderen sollten obige 4Kready Derivate im persönlichen „Sehtest“ einmal vergleichen.