暑假尾聲的週末,走進台中科博館生命科學廳,在「漫步太陽系」特展展區前,排著長長人龍。
進入後,300吋大螢幕播放著栩栩如生的太陽影像,不少人驚呼彷彿身歷其境。
此展策展人、科博館館長孫維新表示,過去20年,天文學家不斷探索宇宙、累積新知識,但這些新知至今尚未進入教科書,於是規劃這項特展,希望呈現太陽的活動細節與震撼處。
曾在美國太空總署(NASA)高達太空中心(Goddard Space Flight Center)擔任博士後研究員的他,想到NASA的太陽動力天文台上面有3個主要的觀測儀器,自2010年發射以來,已持續運作8年,累積可觀資料。於是邀請NASA擷取兩段解析度8K,各3分鐘的影像,到台灣辦展。
而長期與台達電子文教基金會合作推廣科普教育的孫維新,與台達集團創辦人暨榮譽董事長鄭崇華交情甚篤。兩人曾聊到,孫維新若能取得8K畫面,台達就將支援市價超過千萬元的8K投影機與播放設備。
就這樣,高達太空中心的兩位影像工程師,和台達工程師團隊,花費一個多月,針對每一格影像細節討論,務求影像符合8K嚴格要求。
但問題來了,調校後的檔案大小高達2.5TB,光從電腦轉檔到隨身硬碟,就要19個小時,更遑論是用網路傳輸了。
畫面分割重組 秀8K解析度
正在苦惱之際,孫維新看到信箱中的一封信,突然像看到了救星。原來是台灣出身的NASA太空任務科學家李傑信博士將返台演講,立刻致電給他,請他把檔案存在隨身硬碟,帶回台灣。
然而,檔案有了,如何將8K解析度影像,在科博館呈現?
其實,市面上至今並無8K晶片,投影機業者必須經過調校,才能達到8K解析度畫質,是台達克服重重挑戰,把畫面分割成四個4K畫面,再重組這四個畫面,用特殊軟體控制,以四倍的頻率輸出至4K晶片,用類似視覺暫留的原理運作,才做出8K的畫質。
一位台達團隊成員解釋,這四個畫面會快速在螢幕上閃爍,但速度快到肉眼看不出來,如此可達到8K解析度,而且亮度比競爭對手要高出不少,翻拍也看不到顆粒。
由於影像必須拆解再重組,這台8K投影機並不能隨意播放影片,而必須運用高端設備處理訊號,目前全世界只有兩家廠商能做這種設備,美、日各一家,台達就選擇和日本公司合作。
工程師也設計水冷式高效散熱和電源管理技術,讓這台8K投影機在高亮度使用情境下,光源使用壽命仍高達2萬小時,與只能使用400∼700小時的傳統光源投影機有顯著差異。
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