Trifft die optische Achse eines Projektors nicht senkrecht auf die
Bildfläche, wird das Bild zu einem Trapez: Die weiter entfernte Seite
wird breiter. Die elektronische Trapezkorrektur gleicht das aus, indem
sie das Bild im Gerät entgegengesetzt vorverzerrt — nach der schrägen
Projektion steht dann wieder ein Rechteck auf der Leinwand.
In einfachen Worten
Wenn Du einen Projektor schräg nach oben auf die Wand richtest, wird
das Bild oben breiter als unten — wie ein Trapez. Fast jedes Gerät hat
dafür einen Knopf, der das wieder geradezieht. Der Haken: Das Gerät
zieht nicht das Licht gerade, sondern rechnet das Bild vorher schief,
damit es hinterher gerade ankommt. Dabei geht ein Teil des Bildes
verloren, und der Rest wird neu berechnet und dadurch etwas unschärfer.
Und zwei Dinge bleiben sowieso schief: Die Seite, die weiter weg ist,
bleibt dunkler und unschärfer — dagegen hilft kein Knopf. Für den Abend
im Garten ist das alles egal. Für ein festes Heimkino stellt man das
Gerät lieber richtig hin.
Es gibt zwei Wege, ein Bild an die Bildfläche anzupassen, und sie sind
grundverschieden.
Der optische Weg verschiebt das Objektiv quer zur Achse. Das Gerät
bleibt dabei gerade ausgerichtet, die Achse trifft weiterhin senkrecht
auf die Fläche, und das Bild wandert einfach mit. Es geht kein Bildpunkt
verloren und nichts wird neu gerechnet. Das ist der
Lens Shift .
Der signalseitige Weg lässt die Optik unangetastet und ändert
stattdessen das Bild, bevor es auf den Bildwandler kommt. Das Bild wird
in ein trapezförmiges Feld innerhalb der Anzeigefläche gerechnet, das
gerade so verzerrt ist, dass die schräge Projektion es wieder zum
Rechteck zieht. Das ist die Trapezkorrektur, und sie kostet auf zwei
Ebenen.
Erstens Fläche. Das vorverzerrte Bild muss in den Bildwandler passen,
und es passt nur, wenn es kleiner ist als dessen volle Fläche. Der
Randbereich bleibt ungenutzt. Je stärker korrigiert wird, desto größer
der ungenutzte Anteil — und desto weniger Bildpunkte bleiben für das Bild.
Zweitens Schärfe, und zwar überall. Das ist der Teil, der in der
Diskussion meist untergeht. Es werden nicht nur Bildpunkte am Rand
abgeschnitten; das gesamte Bild wird auf ein neues, schräges Raster
umgerechnet. Ein Bildpunkt des Quellbildes landet dabei fast nie genau
auf einem Bildpunkt der Anzeige, sondern zwischen zweien, und sein Wert
wird aus den Nachbarn interpoliert. Feine Strukturen — Text, Ziegel,
Zäune, Filmkorn — verlieren dadurch an Definition, und zwar im ganzen
Bild: Auch die Bildmitte wird auf das neue Raster umgerechnet, obwohl
man ihr die Verzerrung nicht ansieht.
Angeboten wird die Korrektur als vertikale Trapezkorrektur (Gerät zu hoch
oder zu tief), als horizontale (Gerät seitlich versetzt) und in
erweiterter Form als Vier-Punkt- oder Eckenkorrektur, bei der jede Ecke
einzeln gezogen werden kann. Wie groß der Verlust ausfällt, hängt nicht
an der Art der Korrektur, sondern an ihrer Stärke: Wer vertikal und
horizontal zugleich korrigiert oder einzelne Ecken weit zieht, verzerrt
stärker vor und verliert entsprechend mehr Fläche und Schärfe.
Die Trapezkorrektur ist eine Rechnung im Signal; sie ändert nichts an
der Optik und nichts an der Geometrie des Lichtwegs. Zwei Folgen der
Schrägstellung bleiben deshalb bestehen, und beide wiegen schwerer als
die verlorenen Bildpunkte:
Die Schärfeebene bleibt schief. Ein Objektiv stellt auf eine Ebene
scharf, die senkrecht zur Achse steht. Steht der Projektor schräg,
schneidet diese Ebene die Leinwand nur entlang einer Linie — eine
Bildseite liegt vor der Schärfeebene, die andere dahinter. Wie sichtbar
die Unschärfe wird, hängt vom Neigungswinkel und von der Schärfentiefe
des Objektivs ab; die Entzerrung ändert daran in keinem Fall etwas.
Die Ausleuchtung bleibt ungleich. Die weiter entfernte Bildseite
bekommt weniger Licht als die nähere, weil sich dieselbe Lichtmenge
dort auf mehr Fläche verteilt. Das Bild ist nach der Korrektur
rechteckig und trotzdem auf einer Seite dunkler.
Ein drittes Detail betrifft den ungenutzten Rand: Ein Projektor kann
Schwarz nicht abschalten, und die nicht genutzte Fläche des Bildwandlers
gibt weiterhin ein schwaches Restleuchten ab. Um das entzerrte Bild
herum steht deshalb ein blasser Saum, der im dunklen Raum sichtbar wird —
ein Argument mehr für einen dunklen Rahmen um die Bildfläche, wie er beim
Schwarzwert beschrieben ist.
Bei Geräten mit sehr kurzem Projektionsabstand liegt der Fall anders. Ihr
Lichtweg läuft über eine stark gekrümmte Spiegeloptik in extrem flachem
Winkel auf die Fläche, und deshalb schlagen kleinste Abweichungen groß
durch: ein paar Millimeter Versatz beim Aufstellen, eine leicht
unebene Wand, ein Möbelstück, das nicht ganz parallel steht. Eine
Geometriekorrektur ist dort keine Bequemlichkeit, sondern ein
Einrichtungswerkzeug, mit dem sich die letzten Millimeter auffangen
lassen. Was sie kostet, kostet sie aber auch hier — weshalb bei diesen
Geräten die Planlage der Projektionsfläche und die exakte Ausrichtung
wichtiger sind als bei jedem anderen Bautyp. Mehr dazu beim
Laser TV .
„Das Bild ist wieder rechteckig, also ist es korrigiert" ist der
häufigste Irrtum, und er verwechselt Geometrie mit Bildqualität. Was das
Auge sofort bemerkt — die schiefe Kante —, ist der am leichtesten zu
behebende Teil des Problems. Was bleibt, sind die schiefe Schärfeebene
und der Helligkeitsabfall zur entfernten Seite — und beides sieht man im
laufenden Film, während die gerade Kante nur beim Einrichten auffällt.
Ein rechteckiges Bild aus einem schräg stehenden Gerät ist deshalb noch
kein gutes Bild.
Der zweite Irrtum stellt Lens Shift und Trapezkorrektur als zwei
Lösungen für dieselbe Aufgabe nebeneinander. Sie lösen verschiedene
Aufgaben. Lens Shift behebt einen Versatz — das Gerät sitzt nicht auf
Bildmitte, steht aber gerade. Die Trapezkorrektur kaschiert die Folgen
einer Schrägstellung ; die Schrägstellung selbst bleibt. Wer genug
Lens Shift hat
und ihn nutzt, muss das Gerät nie neigen und braucht die Trapezkorrektur
nicht. Genau deshalb ist der verfügbare Shift-Bereich ein Kriterium bei
der Gerätewahl und die Trapezkorrektur keines.
Der dritte Irrtum unterschätzt den Verlust: „Nur ein paar Prozent
Bildpunkte, das merkt niemand." Der reine Flächenverlust ist tatsächlich
oft klein. Er ist aber nicht der Punkt — entscheidend ist, dass jeder
verbleibende Bildpunkt neu berechnet wurde. Ein Bild, das im Verhältnis
1:1 auf das Anzeigeraster trifft, ist an feinen Strukturen schärfer als
eines, das umgerechnet wurde, und dieser Unterschied hängt nicht an der
Anzahl der übrigen Punkte.
Lens Shift: Der optische Bildversatz. Er verschiebt das Bild, ohne
das Gerät zu neigen, und kostet weder Bildpunkte noch Schärfe — siehe
Lens Shift .
Zoom: Er ändert die Bildgröße bei gleichem Standort, nicht die
Geometrie.
Projektionsverhältnis: Das Verhältnis von Abstand zu Bildbreite. Es
bestimmt, wo das Gerät stehen kann — siehe
Projektionsverhältnis .
Overscan und Bildformatanpassung: Sie beschneiden oder skalieren
das Bild, korrigieren aber keine Trapezverzerrung.
Ein Wohnzimmer bekommt einen fest montierten Projektor. Der einzige
Platz an der Decke, an dem der Kabelweg ohne Aufwand ankommt, liegt gut
einen halben Meter zu hoch. Der Elektriker schlägt vor, das Gerät leicht
zu neigen und den Rest per Trapezkorrektur zu erledigen.
Hier entscheidet die Geometrie, nicht das Bildmenü: Welche
Montagepositionen sind für die geplante Bildbreite überhaupt zulässig? Sie
ergibt sich aus dem
Projektionsverhältnis für den Abstand
und aus dem verfügbaren Lens Shift für den Höhen-
und Seitenversatz. Zusammen ergeben die beiden einen Bereich, in dem das
Gerät gerade ausgerichtet hängen darf — und das ist die Bedingung, an der
sich der Montageort auszurichten hat, nicht umgekehrt.
Danach das Verfahren. Liegt der gewünschte Ort außerhalb des Bereichs,
gibt es drei ehrliche Antworten: den Montageort verschieben, die
Bildbreite anpassen oder ein Gerät mit größerem Shift-Bereich wählen. Die
Trapezkorrektur ist keine vierte Antwort, sondern die Entscheidung, das
Problem stehen zu lassen und das Bild dafür zu bezahlen — bei einer
Installation, die über Jahre hängt, ein schlechtes Geschäft für ein paar
Meter Kabel.
Erst zuletzt kommt das Gerät, und die Frage an das Datenblatt lautet dann
nicht „hat es Keystone", sondern „wie groß ist der Shift-Bereich, und
gilt er auch bei der geplanten Zoomstellung" — denn beides begrenzt sich
gegenseitig.
Anders liegt der Fall, wenn nichts fest montiert wird. Für ein
Gartenkino, das dreimal im Sommer aufgebaut wird, für eine Präsentation
oder für ein mobiles Gerät ist die Trapezkorrektur genau richtig: Dort
ist der Aufwand einer exakten Ausrichtung nicht zu rechtfertigen, und der
Schärfeverlust fällt unter freiem Himmel ohnehin weniger ins Gewicht als
das Restlicht. Wie ein Bild im Freien überhaupt zustande kommt, behandelt
die Seite zum Outdoor-Kino .
Der optische Gegenentwurf steht beim Lens Shift ,
die Aufstellgeometrie beim
Projektionsverhältnis . Warum
Ultrakurzdistanz-Geräte besonders empfindlich auf die Ausrichtung
reagieren, erklärt der Laser TV ; welcher Sitzabstand
zu welcher Bildbreite passt, der Sichtwinkel .
Warum ein dunkler Rahmen um die Bildfläche mehr bringt als er kostet,
steht beim Schwarzwert .
Die Beschreibung der Korrekturarten und ihrer Einschränkungen folgt
Herstellerunterlagen zu Projektoren und zu Ultrakurzdistanz-Geräten.