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Proyector portátil

La cámara compacta Nikon Coolpix S1000pj proyecta una imagen utilizando su proyector incorporado.
proyector de bolsillo 3M
Mano

Un proyector de mano (también conocido como proyector de bolsillo , proyector móvil , picoproyector o mini proyector ) es un proyector de imágenes en un dispositivo portátil . Fue desarrollado como un dispositivo de visualización de computadora para dispositivos portátiles compactos como teléfonos móviles , asistentes digitales personales y cámaras digitales , que tienen suficiente capacidad de almacenamiento para manejar materiales de presentación pero son demasiado pequeños para acomodar una pantalla que una audiencia pueda ver fácilmente. Los proyectores portátiles implican hardware y software miniaturizados que pueden proyectar imágenes digitales en una superficie de visualización cercana.

El sistema consta de cinco partes principales: la batería, la electrónica, las fuentes de luz láser o LED , la óptica combinadora y, en algunos casos, dispositivos de microespejos de escaneo . Primero, el sistema electrónico convierte la imagen en una señal electrónica. A continuación, las señales electrónicas impulsan fuentes de luz láser o LED con diferentes colores e intensidades por diferentes caminos. En la óptica combinadora, los diferentes caminos de luz se combinan en un solo camino, definiendo una paleta de colores. Una característica de diseño importante de un proyector portátil es la capacidad de proyectar una imagen clara en varias superficies de visualización.

Historia

Los importantes avances en la tecnología de imágenes han permitido la introducción de proyectores de vídeo de tipo portátil (pico) . Explay también presentó el concepto en 2003 a varios actores de la electrónica de consumo. Su solución fue anunciada públicamente a través de su relación con Kopin en enero de 2005. [1]

La investigación de mercado de Insight Media ha dividido a los principales actores de esta aplicación en varias categorías: [2]

Varios fabricantes han producido proyectores portátiles que exhiben alta resolución, buen brillo y bajo consumo de energía en un formato ligeramente más grande que pico desde 2008. Sin embargo, la mayoría de los proyectores LED portátiles , a diciembre de 2017, han sido ampliamente criticados por tener un brillo insuficiente para el día a día. Úselo en una habitación normalmente iluminada.

En 2011, Texas Instruments DLP anunció conjuntos de chips mejorados que permiten imágenes más brillantes, y los avances en LED fueron tales que los picoproyectores que usaban esa tecnología también aumentaron en brillo. Los conjuntos de chips DLP están diseñados para mejorar el brillo de la imagen sin aumentar el uso de energía tanto para dispositivos WVGA (resolución nativa de DVD), como teléfonos móviles, como para dispositivos VGA , como cámaras digitales y videocámaras. Los conjuntos de chips tienen la capacidad de proyectar una imagen de hasta 50 pulgadas (1300 mm) (1270 mm) en cualquier superficie en condiciones óptimas de iluminación.

En 2014, los generadores de imágenes de Texas Instruments DLP ocuparon una parte importante de la cuota de mercado de los proyectores portátiles. En combinación con los motores ópticos LED de la serie Ostar de Osram basados ​​en tecnología DLP, se han logrado más de 15 lúmenes por vatio para aplicaciones de alto brillo (300 a 500 lúmenes con un generador de imágenes de 0,45") y más de 20 lúmenes por vatio en aplicaciones de bajo brillo (10 a 50 lúmenes con cámaras de 0,2" o 0,3").

Tecnologías

Son habituales tres tecnologías de imagen principales para microproyectores:

La mayoría de los microproyectores emplean uno de estos generadores de imágenes, combinados con LED de color secuencial ( RGB ) en un formato de arquitectura simple o triple. Los fabricantes que han adoptado esta tecnología incluyen Digislide, PK201/PK301 (DLP) de Optoma, MPro 160/180 (LCoS) de 3M, V50 (DLP) de Aiptek, M2 (LCoS) de AAXA, Bonitor MP302 (LCos), PoP Video (LCoS) de Micron. y Qumi de alta definición (DLP) de Vivitek. Algunos modelos más antiguos incorporaban un único chip generador de imágenes LCoS con un único LED blanco para ofrecer bajo costo, alta resolución y respuesta rápida a expensas de la calidad del color. Otros modelos, como el Dell M109S, emplearon una rueda de color más tecnología LED blanca, que mejora la calidad del color pero generalmente requiere un factor de forma más grande. Otros microproyectores emplean tecnología láser RGB, como la tecnología láser más dirección del haz de Microvision y la tecnología láser más LCoS de AAXA. [ cita necesaria ]

Cada método tiene ventajas y desventajas. Por ejemplo, mientras que los DLP suelen tener una resolución ligeramente inferior que sus homólogos LCoS debido a los pequeños espejos utilizados en la tecnología DLP, generalmente se considera que los proyectores DLP de 3 LED tienen un mayor contraste, mejor eficiencia y menor consumo de energía que los LCoS secuenciales de color. Unidades y mejor calidad de color que las unidades LED LCoS blancas. Los proyectores de escaneo láser como el ShowX de Microvision y el L1 de AAXA ofrecen una muy buena gama de colores y un bajo consumo de energía debido al uso de láseres como fuente de luz y también presentan una imagen siempre enfocada. Sin embargo, el alto ruido moteado junto con la inestabilidad térmica en la imagen sigue siendo un desafío importante, principalmente debido al láser verde bombeado. Las nuevas tecnologías de "láser verde directo" (DGL) que reemplazan al "láser verde bombeado" en los proyectores láser de próxima generación , en combinación con ópticas de hardware mejoradas, diseños de espejos MEMS y otros métodos operativos, se están implementando o están en desarrollo. El ruido moteado debería reducirse significativamente y los problemas térmicos y el consumo de energía deberían reducirse considerablemente. [ cita necesaria ]

Aplicaciones

Los proyectores portátiles se pueden utilizar para aplicaciones diferentes a las de los pequeños proyectores convencionales. Desde 2008 [4] los investigadores están estudiando aplicaciones diseñadas específicamente para proyectores portátiles, a menudo utilizando prototipos de teléfonos móviles con un proyector integrado. [ cita necesaria ]

Móvil

Los teléfonos móviles del siglo XXI tienen la capacidad de almacenar miles de fotografías y pueden tomar fotografías de buena calidad. Los teléfonos con proyector permiten compartirlos con una audiencia más amplia que en la pequeña pantalla del teléfono. [5] Un estudio encontró que las personas preferían ver y compartir fotos con teléfonos con proyector, en comparación con el uso de teléfonos móviles convencionales. [6]

Juego de azar

Los proyectores portátiles, en particular los teléfonos con proyector, podrían ofrecer nuevas posibilidades para los juegos móviles, como lo demuestra la adaptación del juego de PlayStation 3 LittleBigPlanet . Los jugadores pueden dibujar un mundo en una hoja de papel o utilizar una configuración física existente de objetos y dejar que el motor de física simule los procedimientos físicos en este mundo para lograr los objetivos del juego. [7]

Reconocimiento de gestos con las manos

La reducción de tamaño de los dispositivos móviles suele estar limitada por el tamaño de la pantalla utilizada. Además de la pantalla, se puede integrar un teléfono completo, por ejemplo, en unos auriculares. Se ha demostrado que los picoproyectores integrados en auriculares podrían usarse como dispositivos de interacción, por ejemplo , utilizando seguimiento adicional de manos y dedos . [8] [9] [10] El MIT Media Lab propuso un dispositivo de interfaz gestual portátil llamado SixthSense . Chris Harrison desarrolló un sistema de trabajo llamado Omnitouch . [11] Finalmente, Light Blue Optics Light Touch es otro dispositivo similar. [12] Lisa Cowan de UCSD mostró una prueba de concepto de reconocimiento de gestos utilizando la oclusión de sombras del proyector, llamada ShadowPuppets. [13] Se ha utilizado un proyector láser modificado para realizar reconocimiento de gestos y seguimiento de dedos utilizando técnicas de seguimiento activo basadas en láser en la Universidad de Tokio (escáner láser inteligente y pantalla de detección láser).

Control por computadora basado en punteros

La combinación de un picoproyector con una cámara web , un puntero láser y un software de procesamiento de imágenes permite el control total de cualquier sistema informático a través del puntero láser. Las acciones de activación/desactivación del puntero, los patrones de movimiento (p. ej., permanencia, visita repetitiva, círculos, etc.) y más se pueden asignar a eventos que generan eventos estándar de mouse o teclado, o acciones programables por el usuario. [14] [15] [16]

Referencias

  1. ^ "Kopin se asocia con Explay para desarrollar un motor de nanoproyector". 2017-03-04.
  2. ^ Brennesholtz 2008, p.84.
  3. ^ Freeman, Champion, Madhaven: picoproyectores láser escaneados: ver el panorama general (con un dispositivo pequeño) http://www.microvision.com/wp-content/uploads/2014/07/OPN_Article.pdf Archivado el 2 de 2017 -02 en la Máquina Wayback
  4. ^ A. Hang, E. Rukzio y A. Greaves "Teléfono con proyector: un estudio sobre el uso de teléfonos móviles con proyector integrado para interactuar con mapas Archivado el 15 de agosto de 2011 en Wayback Machine " Actas de la conferencia sobre interacción persona-computadora con Dispositivos y Servicios Móviles ( MobileHCI ), 2008.
  5. ^ A. Greaves y E. Rukzio, "Ver y compartir: un marco colaborativo para ver y compartir medios utilizando un teléfono con proyector", Actas del taller sobre interacción móvil con el mundo real (MIRW), 2008.
  6. ^ A. Greaves y E. Rukzio, "Ver y compartir: exploración de la visualización y el intercambio de imágenes en copresente mediante proyección personal" Actas del taller sobre interacción móvil con el mundo real (MIRW), 2009.
  7. ^ M. Löchtefeld, J. Schöning, M. Rohs y A. Krüger, "LittleProjectedPlanet: un juego de realidad aumentada para teléfonos con cámara y proyector Archivado el 19 de julio de 2011 en Wayback Machine ", Actas del taller sobre interacción móvil con el Mundo Real (MIRW), 2009.
  8. ^ C. Harrison, H. Benko y A. Wilson. "OmniTouch: interacción multitáctil portátil en todas partes", en actas del 24º Simposio anual de ACM sobre software y tecnología de interfaz de usuario (ACM UIST), 2011.
  9. ^ P. Mistry, P. Maes y L. Chang, "WUW - use Ur world: una interfaz gestual portátil", Actas de resúmenes extendidos de la Conferencia sobre factores humanos en sistemas informáticos ( CHI ), 2009.
  10. ^ M. Baldauf y P. Fröhlich, "Apoyo a la manipulación de gestos manuales de contenido proyectado con teléfonos móviles Archivado el 2 de junio de 2010 en Wayback Machine ", Actas del taller sobre interacción móvil con el mundo real (MIRW), 2009.
  11. ^ OmniTouch
  12. ^ Toque ligero de óptica azul claro
  13. ^ Cowan, L., Li, K. "ShadowPuppets: apoyo a la interacción colocada con teléfonos móviles con proyector utilizando sombras de manos", en actas de la conferencia ACM sobre factores humanos en sistemas informáticos (CHI), 2011.
  14. ^ Patente de EE. UU. n.º 6.275.214, "[1]" Sistema y método de presentación por computadora con seguimiento óptico de puntero inalámbrico
  15. ^ Patente de EE. UU. n.º 6.952.198, "[2]" Sistema y método de comunicación con puntero óptico mejorado
  16. ^ Patente de EE. UU. n.º 7.091.949, "[3] Sistema y método de presentación por computadora con seguimiento óptico de puntero inalámbrico"

Bibliografía