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Ryu's Tip

홈 프로젝터 구매 가이드-1 프로젝터 방식

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프로젝터 구매시 고려사항들을 정리해 볼까 합니다. 사실상 구매한 프로젝터 리뷰글로 시작하려 했으나 하... 너무 지르고 싶어서 급하게 구매하고 오히려 더 많은 것들을 공부하고 있네요 ㅋㅋ

개요

먼저 이 글에는 단초점방식이나 저가형 혹은 완전 소형 프로젝터의 경우 홈시어터를 구성하기엔 무리가 있다고 생각하여 고려하지 않습니다. 가정용 중~고급형 정도의 3LCD, DLP 제품 기준을 중심으로 설명을 할것이고 단초점 및 저가 혹은 이동형 제품의 경우 아래 고려 사항을 반영하기에 어려울 정도로 스펙자체가 기준 이하의 스펙이 많아 제외합니다.

먼저 결국 제가 하루 고민해서 구매한 제품은 옵토마 HT210V 입니다. 하지만 리뷰글은 아직 미작성이라 나중에 업데이트 하겠습니다.

일단 프로젝터 구매시 생각보다 고려해야할 것들이 너무 많아 정리를 좀 해드려 볼까 합니다. 내용 자체를 사실상 깊게 써놓은 글이 그렇게 많지 않다보니 알아보기가 쉽지가 않았고 가능한 좀 이해 가능할 정도로 깊게 들어가 볼 생각입니다.

구매 동기

먼저 구매 동기를 따져봐야 할 것 같은데, 이번 Steam 여름 세일에 life is strange 게임이 무료로 풀려서 진짜 어드벤쳐 게임을 너무 싫어하는데 그냥 한번 시작해 봤습니다.


키보드+마우스로 하려다가 지난 번 산 엑박 컨트롤러를 연결해서 해보니 아... 진짜 콘솔 게임이 인기있는 이유를 알겠다고 해야할까요? 키보드 마우스로는 느낄 수 없는 게임 집중도가 너무 다르게 느껴지더라구요. 그런데 뭔가 더 집중하고 싶어져서 의자를 뒤로 빼고 잠깐 고민해 보니 한쪽 벽면이 남아 있는 겁니다!!!!!!!!!

이걸 딱 보니 바로 프로젝터다 라는 생각이 들어서 검색을 시작했죠

구매

구매부분은 별도 ht210v 리뷰 글로 넘기도록 하겠습니다.

고려사항

가격

물론 가격이 중요하긴 하지만 아무것도 모르실때는 가격을 정하고 시작하기 보다는 먼저 어떤 홈프로젝터를 사야겠다를 알아보시고 나서 가격을 보는게 더 맞을것 같습니다. 저도 처음에는 한 50? 정도로 보고 시작했다가 이것저것 알아보고 따지고 보니 저걸로는 사더라도 나중에 다시 사게 될 것 같더라구요.
한번 맛보고 싶다 정도 라고 하시면 10만원 미만의 제품

http://prod.danawa.com/info/?pcode=3457665&cate=1022820

좀 억지라도 쓸만하게 써보고 싶다하면 단초점 렌즈 제품도 괜찮겠네요. 위는 샤오미 제품 아래는 LG 제품입니다.


http://prod.danawa.com/info/?pcode=5136904&cate=1022820

하지만 이 조건을 보고 구매하기는 어려운 것이 일단 해상도 자체가 HD(1080x720) 급 미만이죠.

그러면 흔한 27인치 미만의 모니터에 사용하는 FHD(1920x1080)를 적용하게 되면 평균 가격이 100정도로 늘어난다고 보셔도 될것 같습니다. FHD이지만 좀 모자라는 제품을 선택하게 되면 20~50정도로 가격대가 형성됩니다. 그래서 FHD 제품의 경우 가격대는 극하이엔드 제품이 아닌 이상 20~200 정도로 생각하시면 됩니다. 자 그럼 해당 가격대에서 펼쳐져 있는 이런저런 옵션들에 대해 알아보겠습니다.

프로젝터 방식

LCD(3LCD)

출처 : http://www.hometoys.com/article/2017/01/should-you-buy-a-lcd-dlp-or-lcos-projector/35797 

LCD도 있고 3LCD도 있긴 하지만 3LCD만 설명하도록 하겠습니다. 

3LCD는 더 색 재현력을 높이기 위해 RGB의 색을 분리하여 3개의 LCD에 색깔별 빛을 모아서 출력한다고 생각하시면 됩니다. 

구조를 잠깐 보면 dichroic mirror 라는 것이 색을 필터링/투과 한다고 보시면 되는데 처음 거치게 되는 dichroic mirror를 보면 red, cyan(green+blue)으로 색을 분리하게 되고 이를 한번 더 dichroic mirror를 거치게 되면 cyan -> green, blue로 분리되게 됩니다. 이렇게 해서 RGB의 3가지 색깔을 3LCD 칩에 쏴주고 이를 하나의 이미지로 만들어서 투영하게 되는 원리입니다.

램프와 DMD칩(DMD칩은 뒤에서 설명)사이에 컬러휠이 존재하여 휠이 고속 회전하면서 칩과 휠을 동기화 시켜 각 색깔 필터에 해당하는 화면을 빠르게 전환하면서 화면을 쏘는 것인데 인간은 이를 완벽한 칼라 화면으로 느끼게 됩니다. 그렇다면... 초고속 카메라로 찍으면 각 칼라화면을 볼 수 있으려나요? 

찾아보니 역시 이런 궁금증을 느끼는 사람들이 또 있네요 ㅋㅋ 

이걸 보시면 바로 이해가 되실겁니다. 

여기서 또 DLP에서 등급이 나눠지는 것이 컬러휠의 개수입니다. 

6컬러휠 제품이 있는데 이게 또 나눠지는게 컬러휠의 구조가 RGB RGB or RGB CYW 형태로 나눠지기도 합니다. ... 미치겠죠? ㅋㅋㅋ 저도 알아보다가 미치는 줄 알았습니다. RGB RGB는 RGB의 3휠보다 같은 색깔을 다시 표현하는데 필요한 회전이 1/2 로 감소하게 되겠죠? 

반바퀴만 돌아가도 다시 Red 색을 찾을 수 있잖아요. 그렇게되면 RGB(3컬러 휠)을 사용하는 것보다 컬러휠 회전rpm을 동일하게 사용하더라도 rpm을 2배로 높이는것과 같은 결과를 얻을 수 있겠네요.

3600rpm 에다가 RGB 휠이면 초당 60 번 회전하게 되니까, 한번 회전하는데 걸리는 시간이 1/60초니까 결국 하나의 컬러까지 되돌아 오는데 걸리는 시간이 1/60초라고 볼 수 있겠네요.

그런데 RGBRGB 휠이면 동일한 3600rpm에 한 컬러까지 걸리는 시간이 1회전이 1/60에다가 반바퀴만 돌아도 되니까 동일한 색깔을 찾아오는데 1/120초가 걸리겠네요. ㅋㅋㅋ 별 의미없는 계산이었습니다. 그런데 RGBCYW는 컬러필터를 3가지를 추가하면서 색상 표현력을 더 많이 가능하도록 할 수 있겠네요. 아시는것처럼 RGB는 합치면 white가 되고 CYW는 합치면 black이 되죠.

그렇다면 RGB로도 색을 표현하는데 충분할텐데 왜 CYW까지 사용했을까요? 그 해답은... avprime에서 잘 써주셨네요 아래 링크를 통해 보시면 vivid coating tech.에 대해 잘 설명되어 있습니다.
http://www.avprime.co.kr/html/review/page/Review_832.asp

아무튼 이런 색 이미지를 DMD칩에 반사시켜서 화면에 보여주는 방식입니다. 자 그럼 이제 DMD(Digital Micro Device) 칩이라는게 단순히 반사를 시켜주는 것이 아니라 안의 미세거울들이 빠르게 동작하면서 반사 시켜야 할 부분은 반사시키고 아닌 부분은 각도를 꺾어서 화면에 해당 색을 표현하지 않게 됩니다. 

출처:http://www.listeningpost.co.nz/News-Tips/Glossary/Dark-Chip-dlp-dc3-dc4-__I.125618

이런 형태로 반사판이 칩안에 있게 되는데 필요한 색에 맞는 반사판을 뒤집어서 표현하게 됩니다.
결국 컬러휠, 반사판이 동기화되어서 각 필요한 픽셀에 픽요한 색을 표현해 주는게 DLP 방식입니다.
  
어라 그러면 dmd chip안에 있는 거울의 수는 1920x1080 이겠네요. dmd chip에 대해 좀 더 자세한 내용은 정리된 아래 블로그나 dmd chip을 생산 TI의 datasheet를 통해 알아 보실 수 있습니다.

http://www.projectorjunkies.com/%CF%87%CE%B9%CE%BB%CE%B9%CE%AC%CE%B4%CE%B5%CF%82-%CE%BC%CE%B9%CE%BA%CF%81%CE%AC-%CE%BE%CF%89%CF%84%CE%B9%CE%BA%CE%AC-%CF%83%CF%84%CE%BF-dmd-chip-dlp-2/

LCoS

출처 : http://www.hometoys.com/article/2017/01/should-you-buy-a-lcd-dlp-or-lcos-projector/35797 

Liquid Crystal on Silicon (LCoS) 정리를 하자면 LCD와 DLP의 장점을 모은 기술이라고 생각하셔도 될 것같네요. 
LCD는 빛을 통과 하는 방식 DLP는 빛을 반사하는 방식인데 이는 LCD는 색을 통과시키면서 표현하는 방식이었고 
DLP는 필요한 색을 dmd칩을 통해 반사를 시켰고 
LCoS는 기존의 LCD 방식에서 쓰이던 유리를 걷어내고 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)를 사용는 방식으로 구동에 필요한 대부분 장치가 실리콘 칩 속으로 들어갔다고 보시면 되겠네요. 

아 설명이 어렵죠........... 저도 제대로 이해하기가 어렵ㄴ에ㅛ.ㅠㅠ

정리

LCoS는 없지만 LCD와 DLP에 대해서는 아래 영상에서 모든 걸 설명해주네요. 해당 영상에서는 경쟁사 EPSON의 영상이다 보니 LCD의 장점과 DLP의 단점만을 보여주는 영상임을 참고하시기 바랍니다.

 


LCD의 문제점 중하나가 픽셀의 고립현상인데요 픽셀간의 사이가 보이는 것이 단점입니다.

출처:https://www.youtube.com/watch?v=AHGz_t460YY 

우측이미지를 보면 DLP는 이 부분이 개선이 되어있는데 대신 영상 이동시 레인보우 이펙트가 보이게 되죠. 차후 리뷰에서 올려놓은 게임 영상을 보시면 알 수 있습니다. 
LCoS의 경우 실리콘 웨이퍼를 통해 이미지를 반사시키게 되므로 훨씬 더 좋은 조밀한 화질을 얻을 수 있습니다. 
그래서 다시 정리하면 3LCD는 실리콘 공정이 없는 기존 방식, 
DLP는 반사판을 실리콘 공정을 통해 제공, 
LCoS는 이 부분을 모두 실리콘 공정을 통해 제공한다고 보셔도 되지 않을까 싶네요.

 사실상 워낙 서로 경쟁자료들이 넘쳐 제대로 된 내용을 판단하기가 어렵긴 합니다만 기술적으로 본다면 LCD -> DLP -> LCoS 의 순서로 기술난이도가 높다는 것을 알 수 있습니다. 
특히 LCoS의 경우 200+정도의 가격대를 형성하고 있습니다. 

각 기술별 대표 업체로는 3LCD 는 엡손, DLP는 벤큐, 옵토마 LCoS는 SONY로 보시면 될 것 같습니다. 엡손과 소니는 칩을 자체제작 하는 것으로 알고 DLP방식의 경우 TI(texas instruments - http://ti.com) 으로부터 칩을 공급받아 만드는 것으로 알고 있습니다. DLP에 관심이 많으시면 TI의 칩 스펙이나 제조 로드맵을 보시는 것도 괜찮겠네요.