프로젝터

프로젝터란 프로젝션 스크린이나 그와 비슷한 흰색의 평평한 표면 위에 영상(이미지나 동영상)임을 확대해서 보여 주기 위한 장치로, 보통 다수의 청중에게 동일한 정보를 제공하기 위해 사용되는 도구다.

개요

프로젝터는 영사장치의 한 가지로 슬라이드·투명지 위의 사진·그림·문자 등을 렌즈를 통해서 스크린 위에 확대 투영하여 많은 사람에게 동시에 보여 주는 광학장치이다. 슬라이드·투명지(透明紙) 위의 사진·그림·문자 등을 렌즈를 통해서 스크린 위에 확대 투영하여 많은 사람에게 동시에 보여 주는 광학장치이다. 용도에 따라 크게 슬라이드 영사기와 오버헤드 프로젝터(OHP)로 나뉘며, 교육·홍보·오락 등에 널리 이용된다. 슬라이드 영사기는 슬라이드의 교환방식에 따라 수동식과 자동식이 있다. 수동식에서는 슬라이드 체인저를 좌우로 번갈아 이동하여 사람이 손으로 슬라이드를 교환하는 것이 있다. 자동식은 슬라이드 상자(트레이)라고 하는 칸막이가 있는 가느다란 상자에 슬라이드를 넣고, 누름단추 조작 또는 타이머에 의해 기계적으로 차례차례 교환한다. 상자를 원형(圓形)의 순환형식으로 하여, 100장의 슬라이드를 반복해서 영사할 수 있는 것 등이 있다. 오버헤드 프로젝터(OHP:overhead projector)는 커버 유리 위에 투명지를 놓고 그 위에 펜 또는 기름연필(채색연필)로 글이나 그림을 그리면, 그 확대상(擴大像)이 조작하는 사람의 머리 위를 넘어 뒤쪽에 있는 스크린 위에 상하·좌우가 거꾸로 되지 않고, 바르게 투영된다.

역사

독일의 사제였던 아타나시우스 키르쳐(Athanasius Kircher)가 1646년 촛불랜턴을 이용하여 그림이 크게 보여지도록 만드는 방법을 고안, 사용하게 되었다. 이른바 매직 랜턴(Magic Lentern)이라 불렀다. 이 원리를 사용하게 된 계기는 키르쳐 사제가 이 장치를 이용하여 신도들이 종교적 영감을 더 크게 느껴지도록 하기 위함이었다. 엄밀히 말하자면 공포감을 조성하여 종교적인 믿음을 버리지 않게 유도하는 장치였던 것이다. 그래서 그 이름도 '환상' '환영' 이라는 의미의 스페인어 판타스마고리아(Fantasmagoria)였다. 키르쳐의 원리는 매우 기본적인 내용이지만 이것이 활용된 장치가 오버헤드 프로젝터가 되었다. 17세기에 고안된 키르쳐의 프로젝터는 기본적으로 정지된 이미지를 크게 확대하는 모양이었다. 물론 원본 이미지를 손으로 흔드는 등의 동작으로 움직임을 더할 수는 있었겠으나, 사람들은 점차 움직이는 영상, 즉 동영상을 보고싶어하는 욕구가 생기게 됐다. 그리하여 가장 처음 동영상 필름을 제작한 사람은 미국의 에드워드 마이브릿지(Eadweard Muybridge)다. 사진사였던 마이브릿지는 달리는 말의 네 발이 땅에서 떨어지는가 확인하고 싶다는 한 고객의 의뢰를 받고 12대의 카메라를 연결하여 순차적으로 달리는 말을 촬영, 각각의 프레임을 찍는 데 성공한다. 이 장치가 바로 주프락시스코프(Zoopraxiscope)다. 이때 촬영된 12장의 사진을 이어 붙이면 짧은 영상이 이루어지는데 이것이 움직이는 물체의 연결된 동작을 찍은 최초의 필름이자 발명된 캠코더라고 볼 수 있다.이렇게 시작된 필름은 유명한 과학자 토마스 알바 에디슨(Thomas Alva Edison)의 영사기인 키네토그래(Kinetograph)가 발명되어 움직이는 영상을 볼 수 있게 되었고 영화의 창시자라 불리는 프랑스의 뤼미에르 형제가 시네마토그래프(Cinematographe)를 발명했다. 에디슨의 키네토그래프가 1인용 영상 감상 기기였다면 뤼미에르 형제의 시네마토그래프는 필름을 돌려 만들어진 동영상을 키르쳐의 매직 랜턴과 결합하여 오늘날 프로젝터와 유사했던 기기다. 이후 필름을 이용하는 것이 아니라 디지털 신호를 이용하여 프로젝터 내의 작은 화면에 상이 맺히도록 하고 이 상에 강한 빛을 쬐어 렌즈를 통과, 반대편의 빈 화면에 크게 보여지는 디지털 프로젝터가 활용되게 된다. 이 때 프로젝터 내에 맺히는 작은 화면은 그 종류에 따라 브라운관이 될 수도 있고(CRT), LCD패널이 될 수도 있고(LCD), DMD칩에 반사되어 패널에 맺히는(DLP)방식이 될 수도 있다. 빔프로젝터의 종류가 다시 나오게 되었다.

프로젝터 종류, 특징

LCD 프로젝터

강력한 빛을 발하는 램프에서 발생된 빛을 투과형의 LCD 패널을 통과시킨 다음 렌즈로 전면스크린에 상을 맺도록 하는 방식이다. LCD Projector에서 사용하는 소자가 LCD 패널인만큼 LCD 패널의 해상도에 따라서 프로젝터의 해상도가 결정되며, 입력 주파수 변화에 따른 편향의 변화 등이 없어서 PC 입력에 대하여 강한 면을 지닌다. LCD 프로젝터 역시 저가형의 단판식과 고가형의 3판식이 있는데 해상도도 800x600, 1024x768, 1280x1024, 1366x768, 1366x1024 까지 등장하였고 가격대 및 밝기도 다양하게 존재한다. 특히 3판식 LCD 프로젝터의 경우에는 R, G, B 각각의 패널을 통과한 빛의 프리즘을 통하여 광축을 일치시켜 하나의 광원에서 빛이 나오는 것처럼 만들어 준 다음 렌즈를 통과하므로 스크린면과의 거리에 따른 촛점, Convergence 조정의 어려움이 없어서 설치도 용이하고 기기의 크기도 PRT(CRT) 방식의 프로젝터에 비해서 상당히 작은 잇점이 있으며, PRT(CRT) 형태에 비해서 상대적으로 상당히 밝게 만들 수 있다. 그러나 아직까지는 기존의 PRT(CRT) 방식에서처럼 자연스러운 색의 재현이나 높은 Contrast 비 등을 구현하기에는 기술적으로 어려움이 있으며 Gamma 특성이 PRT(CRT)에 비해서 좋지 않으므로 AV 매니아의 경우에는 여전히 PRT 방식을 선호하는 경우도 있다. 그러나 가격대비 성능, PC 입력 호환성의 우수함, 작은 사이즈, 밝은 화면 등의 장점으로 인하여 많은 기업체나 개인 사용자들이 LCD 프로젝터를 선호하고 있는 현실이다.

DLP 프로젝터

미국 Texas Instrument 사가 개발한 DMD칩(Digital Micromirror Device)를 사용한 완전히 새로운 투영방식의 프로젝터이다. DMD란 간단히 말해서 미세구동거울을 집적한 반도체 광스위치이다. SRAM(Static Random Access Memory)의 1셀마다의 위에 형성된 16 ㎛크기의 각 알루미늄합금 미세거울은 온/오프상태마다 ±10˚의 경사를 갖는다. 바로밑에 배치되어 있는 메모리의 정전계작용에 의해 지주에 설치된 미세거울이 작동한다. 이 미세거울에 의하여 투사된 빛이 반사되어 나가거나 반사되지 않거나 하는 시간을 조절하여 시간누적치 에 해당하는 밝기만큼을 사람이 보게 되므로써 화면의 각 Pixel 당 밝음/어두움을 표현할 수가 있다. 단판식과 3 판식의 두 종류가 있으며, 단판식의 경우에는 광원과 미세거울 사이에 R, G, B 필터가 장착된 원판이 있어서 R, G, B 각각이 비치는 타이밍에 소자는 R, G, B 각각에 해당하는 이미지를 처리해 주므로써 3색 광원의 효과를 낸다. 단판식은 이렇게 시간축상에서 R, G, B 가 각각 시간을 나누어 사용해서 광효율이 떨어진다. 3 판식은 역시 하나의 광원으로부터 R, G, B 각각의 빛을 분리하여 3 색을 담당하는 소자에 각각 빛을 제공하는 방식을 취하므로 광효율이 뛰어나다.각 미러의 스위칭 속도는 매초 50만회 이상이고, 팁에 입사한 빛은 디지털로 제어된다. 따라서 종래의 아날로그 방식인 LCD 처럼 영상처리된 디지털신호를 D/A변환기를 거치고 Gamma 신호등을 변환하는 과정이 불필요해진다.

LCD와 DLP 비교, 장단점

1. 완전한 디지털 방식이므로 색 재현성이 좋다.
2. Contras ratio(조도비)가 상당히 높다. 따라서 동일한 밝기의 LCD 프로젝터와 비교했을 때 훨씬 밝 고 선명하게 보인다.
3. D/A 변환이 불필요하기 때문에, 출력측에서의 노이즈의 영향이 없어 화면상태가 매우 깨끗하고 디지털 제어를 하는 소자이기때문에 부가적인 신호의 보정이 필요없이 디지털신호를 원화면 그대로 완벽하게 재현할 수 있다.
4. LCD 프로젝터에서는 결정의 각도에 따른 편광의 투과율을조절하므로써 빛의 투과율을 변화시키므로

필연적으로 편광필터등에 의해 발생하는 빛의 손실이 있으나, DLP소자의 경우에는 이러한 빛의 손실이 없기 때문에 보다 높은 광효율을 얻을 수 있다.

1. 완전한 실리콘 디바이스(Device)이므로 내구성이 뛰어나다.
2. LCD 및 PDP 에 비해서 소자의 동작 속도가 빨라서 동화상에서 보다 부드럽고 유연하게 재현된다.

차세대 프로젝터용 소자로 각광받을 것이 거의 확실할 것으로 생각되는 프로젝터이다. DLP™ 방식은, 시스템의 심장부인 표시디바이스로 DMD™를 채용. 종전의 「 브라운관 」「 액정 」「 플라즈마 」방식과는 완전히 다른 투사방식으로 압도적인 고화질을 가능하게 한다.

• Burn In 현상이 발생하지 않음. Burn In 이란, 종전의 브라운관 방식에 있어서, 전자빔이 연속 투사됨에 따라 부분열화 (劣化)가 발생하는 현상을 말한다.
• DMD™ 소자는 스스로 발광하는 소자가 아니며, 광원으로 부터의 빛을 반사하는 방식이다. 게다가 반사

효율이 높으며, 소자(素子) 자체에 잔류하는 에너지가 대부분 없기 때문에, Burn In 현상이 발생하지 않는다. 고화질 회로에 의한 하이 퀄리티 영상

• 10bit계조(階調) 3차원 디더회로 : 계조(階調) 특성을 높이는 10bit계조 3차원 디더회로
• CSC : 화면사이의 균일성을 최적화하는 디지털 CSC(Color Space Control)색보정회로
• 디지털스무징 : 화면경계의 단차(段差)를 느끼지 못하는 디지털 스무징 그라데이션 보정회로
• 10bit 디지털 감마보정 회로 : 정확하게 계조특성을 가능하게 하는 10bit 디지털 보정회로

데이터 프로젝터

기존에는 영사기(투영기)라는 것이 기본적으로 영화의 상영이나 슬라이드 필름의 투사용으로 사용된 예가 많았으며, 보통 프레젠테이션(Presentation) 용도로는 OHP(Overhead Projector)나 필름 슬라이드 장비가 많이 사용되었다. 따라서 프레젠테이션을 하기 위해서는 프레젠테이션용 TP(Transparent Paper; 투명 용지)와 마커펜을 사용하여 며칠동안 자료를 만들거나, 또는 프린터를 이용하여 TP 에 직접 프린팅하기도 했습니다. 그러나 OHP 혹은 35 mm 슬라이드로 된 프리젠테이션은 하나의 장표(Paper)를 만들고 나면 펜등으로 필름상에 무엇을 그리거나 지시봉으로 화면의 일부분을 가리키거나 하는 이상의 변화를 주는 것은 불가능했다. 그럼에도 근래에 많이 사용하는 방식으로는 파워포인트를 이용해 각종 자료를 애니메이션과 음향효과를 이용한 멀티미디어 파일로도 만들 수 있으며, 중간 중간에 동영상이나 비디오 자료를 활용할 수도 있다. 이러한 자료의 프레젠테이션을 모니터나 모니터 TV 를 사용할 경우에는 아마도 2-3명 에게 프레젠테이션이 가능할 것이며, 6명 이상의 그룹에 대해서는 보다 큰 화면을 제공할 필요가 있다. 데이터 프로젝터라고 불리기 위해서는 적어도 XGA(1024x768)급 이상의 패널 해상도를 가져야 될 것이며 PC를 이용한 프레젠테이션(Presentation)이 주가 될 것이므로 PC 입력에 대한 호환성이 매우 중요하며, 화면의 일부분을 확대하거나 하는 등의 부가적인 기능이 있으면 더더욱 편리할 것이다. 또한, 오늘날 무선 마우스 기능의 편리성이 증대되면서 프로젝터에 제공되는 리모컨으로 PC를 마음대로 조작하여 발표자가 혼자서도 프리젠 테이션이 가능하도록 하는 기능이 중요시된다.