Blendwerk

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Zwar kosten portable und lichtstarke Projektoren immer noch eine Menge Geld. Doch die einfache Bedienung und die Vielseitigkeit der aktuellen, kleinen und tragbaren Lösungen überzeugen immer häufiger, ob als Präsentations-Tool, als Playstation-Monitor oder Heimkino mit DVD und eigenen Camcorder-Filmen.

Preiswerte Projektoren gibt es schon eine ganze Weile. Sie standen bislang aber zu oft für einen Kompromiss zwischen Lichtleistung, Auflösung, Schärfe und Preis, der zulasten der optischen Parameter ausfiel. Die neuen Modelle dagegen arbeiten deutlich heller und mit besserer Darstellungsqualität als ihre Vorgänger, sie empfehlen sich daher nicht nur für den anspruchsvollen Profi. Auch in den günstigsten Projektoren steckt mittlerweile aktuelle Technik; sie stellen damit keine Notlösungen mehr dar.

Da verwundert es nicht, dass der Projektorenmarkt mit Wachstumsraten von 40 bis 50 Prozent in Deutschland und Europa boomt. Ende letzten Jahres hatten einige Hersteller gar mit Lieferengpässen zu kämpfen. Etwa 260 000 Geräte wurden in Europa verkauft, die Hälfte davon erzeugt Bilder mit XGA-Auflösung (1024 x 768), die andere Hälfte - meist die billigeren Modelle - projiziert SVGA-Bilder (800 x 600). Für dieses Jahr erwartet man weltweit eine Million verkaufte Geräte. Die Digitalkameras legten anfangs einen viel mühsameren Start ins Massengeschäft hin ...

Nur ein relativ kleiner Teil der mittlerweile unüberschaubaren Vielzahl an Geräten kostet weniger als 10 000 Mark, während mehr als zwei Drittel aller Projektoren mit Preisschildern zwischen 10 000 und 30 000 Mark versehen sind. An Betriebskosten muss man je nach Lampe etwa 50 Pfennig pro Stunde veranschlagen.

Ihre wichtigste Rolle spielen die handlichen Projektoren dort, wo es auf transportable und repräsentable Arbeit mit Bildern ankommt. Das ist im Außendienst der Fall, das betrifft aber auch den Seminarleiter eines Schulungsunternehmens. In Schule und Weiterbildung schließlich übernehmen solche Gerätschaften auch den Part des demonstrierenden Lehrers, der komplexe Zusammenhänge anhand bewegter Bildfolgen viel besser erläutern kann als mit Overheadfolie oder Dia. Dabei sind die Digitalbildprojektoren auch mit eingescannten Dias, mit Bildmaterial jeglicher Art nur schwer zu überfordern - vielleicht am ehesten noch mit extrem kontrastreichen, vorwiegend im Halbdunkel residierenden Bildinhalten.

Dank der gesteigerten Lichtleistung aktueller Geräte kann man seine Präsentationen auch bei Umgebungslicht zeigen. Und nach Feierabend kommt der ein oder andere professionell genutzte Lichtwerfer privat zu Hause zum Einsatz. Heimkino-Anwendungen mit und ohne DVD mit versenkbarer Leinwand und im Wohnzimmerschrank verstecktem Projektor werden immer beliebter. Die Geräte akzeptieren üblicherweise nicht nur Signale vom Computer-Monitorausgang, sondern auch vom Videorecorder oder (digitalem) Satelliten-Receiver.

Im Vergleich zu einem auch nur annähernd gleich großen Display wirkt der Preis für das Projektorbild erfreulich niedrig, auch wenn man die Kosten nach wie vor als mindestens liebhaberverdächtig bezeichnen muss.

Ambitionierte Spieleliebhaber am PC oder mit Konsole sind leicht zu überzeugen: Wer einmal die ‘Helden’ in Lebensgröße oder die Rennpiste in ‘Straßenbreite’ auf einem leuchtenden und farbenfrohen 140-Zoll-Bild gesehen hat, kehrt nur ungern zum dagegen winzigen TV- oder PC-Bildschirm zurück. Spielefreaks, die viel Geld in einen Highend-Rechner stecken, um Baller- und Actionspiele ruckelfrei und in hoher Auflösung zu genießen, werden den Projektor jedem Monitor vorziehen, wenn man ihnen eines der Kultspiele einmal mit einer Bilddiagonale von drei bis fünf Metern vorgeführt hat.

Monitorersatz

Der Projektor als Monitorersatz ist viel weniger exotisch, als sich das zunächst anhört. Immer dann, wenn der Desktop-Inhalt eines Betriebssystems viel größer als 20 bis 30 Zoll (50 bis 80 cm) sein soll, empfiehlt sich ein Projektor. Das kann eine Schulung sein, bei der jeder Zuschauer miterlebt, wie man ein Programm oder ein Betriebssystem bedient. In einem Meeting kann jeder live die Änderungen in einer Anwendung mitverfolgen.

Weniger üblich sind Einzelarbeitsplätze, an denen der Projektor den Monitor wirklich ersetzt. Es gibt einige Hardcore-Programmierer, die auf ein Projektorbild schwören: Wer zehn Stunden und länger am PC sitzt, ermüdet weniger schnell, wenn der Abstand zum Bild statt 50 Zentimeter ein bis drei Meter beträgt - wäre da nicht der Projektorlärm.

Aufgelöst

Die Grenzen des sinnvollen Einsatzes werden von mehreren Faktoren gesteckt. Da ist zum einen die maximal darstellbare Auflösung, die mit 800 x 600 Pixeln im relativ preiswerten Marktbereich für die Video- und Daten-Projektion allemal ausreicht, etwa für die oft verwendeten PowerPoint-Darstellungen. Immerhin sind SVGA-Projektoren um einiges günstiger als gleichwertig ausgestattete Geräte, die 1024 x 768 Bildpunkte (XGA) projizieren.

Der Projektor muss die Auflösung bieten, die für die jeweilige Anwendung notwendig ist. Viele Projektorenhersteller werben mit interpolierten Auflösungen, bei denen ein SVGA-Projektor (800 x 600) XGA (1024 x 768) darstellen könne - Humbug, denn kein Projektor kann mehr Pixel aus dem LCD oder DLP-Chip zaubern, als vorhanden sind. Dafür kann er interpolieren, indem er die 1024 x 768 Pixel geschickt auf 800 x 600 herunterrechnet. Das gelingt einigen Projektoren besser als anderen, aber auch bei diesen sieht kleine Schrift unscharf oder sogar unleserlich aus. Wer XGA will, muss sich auch einen XGA-Projektor zulegen.

Mehr Licht

Als eines der wichtigsten Kriterien gilt jedoch, wie viel Licht auf die Leinwand fällt. Hier brachten die letzten Jahre große Fortschritte, nicht zuletzt deshalb, weil Philips die so genannte UHP-Lampe (‘Ultra High Performance’) entwickelt hat. Unter dieser Bezeichnung firmiert eine Kurzbogenlampe, die in einem kleinen Fleck eine hohe Helligkeit erzielt. Je kleiner der lichterzeugende Raum, desto mehr Licht gelangt so durch die Projektor-Optik, dass das gesamte Bild gleichmäßig ausgeleuchtet ist. Die Helligkeit der UHP-Lampe bleibt zudem lange konstant, was bei den bis vor kurzem eingesetzten Metalldampflampen nicht der Fall war.

Zwei Drittel aller Geräte geben heute einen Lichtstrom zwischen 750 und 1500 ANSI-Lumen von sich (weitere Details im Kasten ‘Von Candela bis Lumen’ auf S. 170). Mit einer Projektionsleistung von etwa 1000 ANSI-Lumen kann ein drei Quadratmeter großes Bild auch gegen Tageslicht konkurrieren, während bei 700 ANSI-Lumen und darunter unbedingt die Jalousien unten sein müssen. Soll das Bild doppelt so groß sein, muss der Projektor die vierfache Helligkeit liefern.

Ausleuchtung

Für den Projektor als verlängerten Monitor ist eine gleichmäßige Ausleuchtung enorm wichtig. Nahezu alle Betriebssysteme haben wichtige Bedienelemente und Kontrollleisten am Rand ihres Desktop-Interface. Fällt zum Rand hin die Bildhelligkeit zu stark ab, dann ist der Projektor als Monitorersatz unbrauchbar. Die meisten Testkandidaten überzeugten jedoch mit einer guten bis sehr guten Randhelligkeit. Hier zahlt sich moderne Projektionstechnik aus.

Bei jeder Präsentation sollten die Bilder auf eine Leinwand und nicht auf die Rauhfasertapete fallen. Ein schwarzer Rand lässt das projizierte Bild besser wirken, da keine hellen Flächen von der Projektion ablenken. Gerade dann, wenn das Bild viel Schrift enthält, muss das Bild über die ganze Leinwand gestochen scharf sein. Das gelingt nur, wenn diese straff gespannt werden kann.

Mit Musik

Ein grundsätzliches Ärgernis ist die enorme Geräuschentwicklung. Um 1000 ANSI-Lumen zu erzeugen, entsteht auch mit einer effizienten UHP-Lampe soviel Abwärme, dass ein kräftiger Lüfter die heiße Luft möglichst schnell nach außen blasen muss. Sowohl das Laufgeräusch des Lüfters als auch der Luftstrom tragen dazu bei, dass der Projektor nicht zu überhören ist. Nach den Ergebnissen des c't-Messlabors unterscheidet sich die Lautstärke verschiedener Projektoren um mehr als einen Faktor zwei, deshalb lohnt sich ein Blick auf die gemessenen Lautstärkewerte. Doch auch das leiseste Gerät, hier das Toshiba LPT-MT1, ist zu laut für eine ruhige Umgebung.

Die Sound-Qualitäten der meisten Projektoren muss man schlicht erbärmlich nennen. Wenige haben Stereo-Lautsprecher im Gehäuse, meist tönt nur ein Lautsprecherchen. Einen Audio-Eingang haben zwar alle, das Kabel für den Ton stöpselt man aber besser an eine Stereo-Anlage an. Als HiFi-Ersatz taugen die meisten Projektoren damit nicht; das verbindet sie mit ihren Urvätern aus 16- und 35-mm-Film-Zeiten. Für die ansprechende Vorführung eines Kino-Hits von DVD, die aufwändig produzierte Lehr-Multimedia-Show oder eine halbwegs überzeugende Ton-Kulisse des Rennwagen-Spiels braucht man mehr als das, was die Kandidaten audiotechnisch zu bieten haben.

Testfeld

Für diesen Test haben wir die aktuelle Palette der Modelle ausgewählt, die in die Kategorie ‘tragbar’ gehören und für weniger als 10 000 Mark zu haben sind. Denn für den mobilen Einsatz kann der Projektor nicht leicht genug sein. Die Geräte wiegen zwischen 2,2 und 5 kg und sind damit zum Teil leichter als Notebooks. Billigangebote (‘Der Projektor zur Europameisterschaft’) und Schnäppchen berücksichtigen wir nicht, denn erstere sind nur kurze Zeit verfügbar und letztere bestehen meist aus Abverkäufen auslaufender Serien. Im Testfeld beschert nur der Liesegang dv325 XGA-Bilder, alle anderen sind SVGA-Projektoren mit 800 x 600 Pixeln.

Insgesamt reicht die Preisspanne portabler Projektoren bis weit über 30 000 Mark. Stellt sich die Frage, was die Oberklasse jenseits der 10 000-Mark-Grenze zu bieten hat. Natürlich mehr Licht: 1000 ANSI-Lumen reichen nur dann für Umgebungen mit Tageslicht, wenn das Bild nicht größer ist als wenige Quadratmeter. Die teureren Geräte sorgen für mehrere tausend Lumen, die für Großbildprojektionen ausreichen und denen auch direktes Licht auf die Leinwand nichts ausmacht. Man darf auch eine gleichmäßigere Ausleuchtung erwarten. Die Auflösung dieser Geräte beträgt XGA (1024 x 768) oder sogar SXGA (1280 x 1024) und die Objektive lassen sich elektronisch (fern-)bedienen.

Literatur

[1] Jürgen Rink, Lichtschleudern, Portable Datenprojektoren: Tragbare und weniger Tragbare, c't 12/96, S. 284

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Testverfahren und -kriterien

Die Helligkeit und der Kontrast des projizierten Bildes ist ein wichtiges Kriterium bei der Wahl des Projektors. Für deren Messung stellten wir mit Hilfe von Graubalkenbildern unseres Testprogramms ctscreen den Kontrast und die Helligkeit so ein, dass sich sowohl die dunklen als auch die hellen Balken voneinander unterscheiden.

Für die Helligkeits- und Kontrastmessungen projizierten wir ein 4:3-Bild in einer Größe von etwa einem Quadratmeter auf die Leinwand. Um unsere Messungen mit den Herstellerangaben des Lichtstromes in ANSI-Lumen zu vergleichen (siehe Kasten Von Candela bis Lumen), folgten wir dem ANSI-Standard: Wir unterteilten das Bild in neun gleich große Rechtecke und wählten den Mittelpunkt jedes Rechtecks als Messort.

Mit dem Messgerät Mavo-Monitor von Gossen nahmen wir die Leuchtdichte an diesen Punkten, wobei der Mavo-Monitor einen Fleck von etwa 1 cm² Größe aufnimmt. Den Kontrast erhält man aus dem Leuchtdichteverhältnis eines weißen und schwarzen Bildes. Angegeben ist der Mittelwert aus den neun Messungen. Mit weiteren Messpunkten am äußersten Bildrand überprüften wir, ob das Bild gleichmäßig ausgeleuchtet ist.

Bildqualität

Ein Projektor muss ein Testbild aus horizontalen und vertikalen schwarzen Linien, deren Abstand ein beziehungsweise zwei Bildpunkte beträgt, pixelgenau darstellen; gelingt das nicht, sind Pixel neben einer Linie nicht weiß, sondern grau, verursacht durch eine unzulängliche Ansteuerung des LCD. An einem reinen Weißbild in Kombination mit den Grundfarbenbildern Rot, Grün und Blau überprüften wir die Konvergenz: Sind bei einem LCD-Projektor die Teilbilder nicht richtig überlagert, dann zeigen sich vor allem an den Bildrändern dünne farbige Streifen.

Die Projektoren erkennen das ankommende Bildsignal und stellen die erforderlichen Parameter darauf ein - unterschiedlich gut: Besonders die Signal-Phase stellt hohe Anforderungen an die Elektronik, was wir mit einem engen horizontalen Linienmuster überprüften. Stimmt die Phase nicht, dann flimmert das Muster.

Wie bei jedem anderen LCD-Monitor oder Notebook-Panel leidet die Bildqualität erheblich, wenn man eine andere Auflösung darstellt, als die, die das Pixelmuster vorgibt. Die Projektorenhersteller nutzen verschiedenartige Ansteuerungen, um eine höhere Auflösung zu interpolieren. Wie gut das gelingt, prüften wir anhand der ctscreen-Testbilder, die verschiedene Muster und Text in kleiner Schriftgröße liefern.

Sound versus Radau

Alle Projektoren agieren zu laut, denn die Lüfter führen die mehr als 100 W Leistung aus dem Gehäuse-Inneren geräuschvoll nach draußen ab. Nicht nur das Laufgeräusch des Ventilators bestimmt die Lautstärke, sondern auch der Luftstrom. Im schallarmen c't-Labor bestimmten wir die wahrgenommene Lautstärke in dBA und Sone mit einem Messmikrofon in 25 cm Abstand. Wir entschieden uns für diese Entfernung, um die Werte aus diesen Messungen mit denen von PCs, Festplatten und Notebooks vergleichen zu können. Wie laut ein Zuschauer den Projektor tatsächlich wahrnimmt, hängt aber davon ab, wo er sitzt; die Lautstärke nimmt mit der Entfernung in etwa quadratisch ab.

Wir geben die Werte in Sone an, da diese Skala sowohl linear ist (halber Sone-Wert = halbe Lautheit) als auch das subjektive Hörempfinden berücksichtigt. Die Messgröße Dezibel mit der Bewertungskurve A (dBA) bezieht hingegen nur die Pegel- und Frequenzabhängigkeit des menschlichen Gehörs ein.

Der Lüfter soll möglichst wenig Geräusche von sich geben, der Lautsprecher im Projektor muss dagegen so kräftig sein, dass er einen etwa 20 bis 30 Quadratmeter großen Raum beschallen kann. Wegen der meist minderwertigen Qualität der Lautsprecherchen und vor allem wegen des zu starken Überlagerungsgeräusches aus dem Ventilator macht eine Messung des Frequenzgangs keinen Sinn, stattdessen verließen wir uns auf unser Gehör und auf ausgewählte Audio-Clips.

Aufgabenlauf

Wir koppelten die Testkandidaten an eine Fülle von Bilderlieferanten, um möglichst viele unterschiedliche Formate und Bildquellen zu testen. Mit Notebooks wie dem Dell Inspiron 5000 oder dem Gateway Solo 2500 sollte der Projektor pixelgenau Text und Grafik darstellen.

Um bei DVDs sicherzustellen, dass wir die Projektoreigenschaften und nicht das Testsystem testen, verwendeten wir ein ausreichend konfiguriertes PC-System mit dem Hardware-Decoder Hollywood Plus von Sigma Design und einem 450-MHz-Pentium-III auf einem Asus-P3B-F-Board. Dem stand eine Matrox Millennium G400 und das DVD-Laufwerk Toshiba SD-M1212 zur Seite. Anhand etlicher Szenen - beispielsweise die mit dem spazierenden Erdferkel aus ‘Sesame Street’s 25th Birthday: A Musical Celebration’ - kontrollierten wir, ob der Projektor die zu zeigenden Sequenzen schnell genug darstellt oder ob Bewegungsschlieren erscheinen. Anhand weiterer Szenen überprüften wir die Farbwirkung der Wiedergabe.

Die Projektoren mussten auch bei den exotischen Anwendungen, bei PC-Spielen und an Spielekonsolen beweisen, was sie leisten; insbesondere bei Spieleszenen im Halbdunkel waren die Projektoren gefordert. Die Matrox Millennium reicht aus, um gängige Spiele wandfüllend und ruckelfrei zu zeigen. An Spielekonsolen stand uns die DreamCast und die PlayStation sowie die PlayStation 2 zur Verfügung.

Videosignale lieferte der Videorecorder Philips Match Line VR850 und gab sie über Kabel mit Cinch-Stecker an die Projektoren weiter. Diese sollten das PAL-Signal ohne Flackern und Farbverfälschungen zeigen. Mit einem Sony-Camcorder filmten wir eine Szene im 16:9-Format. Projektoren, die dieses Format beherrschen, stellen die Szene richtig proportioniert dar, andere zeigen in der Breite gestauchte Bilder.

Den Stromverbrauch ermittelten wir mit dem Leistungsmessgerät LMG 95 der Firma ZES. Nicht nur der Verbrauch im Betrieb interessiert, sondern auch die Stromaufnahme im Standby-Modus, zumal viele Projektoren keinen zusätzlichen Ausschalter haben.

Bedienung

Die Bedienung beurteilen wir danach, wie gut man sich im Menü zurechtfindet und wie einfach sich ein Projektor an die Umgebung anpassen lässt. Dazu zählen auch die Fernbedienung und die Tasten für die Einstellung am Projektorgehäuse. Gute Noten verteilen wir dann, wenn es ohne Handbuchstudium gelingt, alle erforderlichen Parameter einzustellen. Fungiert die Fernbedienung als verlängerte Maus, dann soll sie zudem den Mauszeiger präzise führen können.

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Von Candela bis Lumen: Wie hell ist das Projektorbild?

Wie hell der Betrachter ein projiziertes Bild empfindet, hängt von mehreren Faktoren ab. Denn in die wahrgenommene Helligkeit geht nicht nur ein, wie viel Strahlungsleistung in Watt eine Lichtquelle abgibt, sondern auch die Empfindlichkeit des menschlichen Sehapparats. Bei gleicher Strahlungsleistung empfinden wir blaues Licht dunkler als rotes. Um die unterschiedliche Empfindlichkeit für verschiedene Farben, also verschiedene Wellenlängen, zu berücksichtigen, müssen deshalb andere Größen her.

An die Stelle der Strahlungsleistung in Watt tritt der Lichtstrom, dessen Einheit das Lumen (lm) ist. Der Lichtstrom berücksichtigt die Augenempfindlichkeit in Form einer Spektralkurve, deren Maximum im Grünen bei der Wellenlänge 555 nm liegt und zum Roten (um 600 nm) und Blauen (um 450 nm) hin abfällt. Als DIN-Norm liegt sie tabelliert vor.

Der Lichtstrom in Lumen empfiehlt sich als Messgröße vor allem dann, wenn die Helligkeit von selbst leuchtenden Objekten wie Lampen oder Projektoren interessiert. Dabei wird das direkt aus der Lampe respektive dem Objektiv austretende Licht gemessen; unabhängig davon, wie groß das Bild auf der Leinwand ist und unter welchem Öffnungswinkel das Bild projiziert wird, bleibt die Lumen-Zahl konstant.

Die Projektorenhersteller geben die Helligkeit in ANSI-Lumen an. Dahinter steckt ein standardisiertes Messverfahren, das Helligkeitsunterschiede im Bild berücksichtigt. Die Leinwand wird in neun gleich große Rechtecke unterteilt. Aus den Werten für den Lichtstrom in der Mitte jedes Rechtecks bildet man den Mittelwert und erhält so die Helligkeit des Projektors in ANSI-Lumen. Auf diese Weise geht in die ANSI-Lumen die Helligkeitsverteilung des projizierten Bildes ein.

Um die Helligkeit zu beschreiben, die eine Lichtquelle in einer bestimmten Richtung abgibt, bezieht man den Lichtstrom auf den Raumwinkel in Steradian (sterad). Die dazugehörige photometrische Größe heißt Lichtstärke, die Einheit ist lm/sterad oder Candela.

Das Candela ist eine der SI-Basiseinheiten, aus denen sich alle anderen Einheiten ableiten. Außer Candela gehören beispielsweise Meter, Sekunde, Kilogramm und Ampere dazu. Die offizielle Definition des Candela lautet: ‘Ein Candela ist definiert als Lichtstärke einer Strahlung der Wellenlänge 555 nm, deren Leistung 1/683 Watt pro Steradian beträgt’.

Die Beleuchtungsstärke beschreibt, wie viel Licht beispielsweise auf den Schreibtisch fällt - oder wie viel Licht eines Projektors auf die Leinwand trifft. Ihre Einheit ist lm/m² oder das Fotografen besser bekannte Lux. Sie eignet sich für nicht selbstleuchtende Flächen.

Die Helligkeit von Displays und Monitoren messen wir als Leuchtdichte in cd/m², die nichts anderes als der Lichtstrom in eine Raumrichtung pro Fläche ist. Diese Größe eignet sich beispielsweise, um zu beschreiben, wie viel Licht ein Monitor von sich gibt.

Strahlungsgrößen und photometrische Größen
Physikalische Strahlungsgröße	Physiologische Größe
Leistung [W]	Lichtstrom [lm]
Strahlungsstärke [W/sterad]	Lichtstärke [lm/sterad = Candela = cd]
Intensität [W/cm2]	Beleuchtungsstärke [lm/m2 = Lux = lx]
Emissionsdichte [W/(sterad cm2]	Leuchtdichte [cd/m2]

(jr)