Взгляд на «большого брата». Светодинамические экраны
С этими монстрами рекламной и шоу-индустрии трудно тягаться их «младшим собратьям» по цеху - проекционным системам, плазменным панелям и LCD-мониторам, кинескопным и проекционным телевизорам.
Причем речь идет не только о размерах формируемого изображения и технических характеристиках светодинамических экранов, но и, увы, об их стоимости, на порядок превышающей этот показатель для любой из вышеназванных систем.
Тот факт, что первоначально широкоформатные экраны нашли широкое применение в рекламной сфере, связан с умением ее работников грамотно использовать знания психологических особенностей человеческого восприятия. Согласно данным научных исследований, динамическая информация, движущаяся картинка воздействуют на наше сознание и подсознание гораздо эффективнее, нежели самое яркое и информативное статическое изображение. Дело в том, что эволюция зрительного восприятия окружающей среды основана на регистрации, в первую очередь, движущихся объектов как источников потенциальных благ либо угроз. Отсюда и наша мгновенная бессознательная реакция на любое попавшее в поле зрения движущееся изображение, тем более, если оно имеет большие размеры и располагается на специально просчитанном для наилучшего воздействия на публику месте.
Мы невольно поднимаем голову и, бросив лишь беглый взгляд на гигантский экран, уже не можем оторваться от разворачивающегося на нем действа, даже если это всего лишь знакомый рекламный ролик одного из известных брэндов. Что говорить - размер имеет значение!
Обосновавшись на улицах и площадях наших городов, фасадах и крышах зданий или просто «господствующих высотах», широкоформатные электронные экраны положили начало эры «наружного телевидения». Но использовать их только как гигантские уличные телевизоры было бы крайне нецелесообразно. Благодаря постоянному технологическому совершенствованию, расширению возможностей размещения, транспортирования, монтажа и эксплуатации, эти устройства стали традиционными «участниками» массовых праздников, шоу и концертов. В первую очередь это связано с появлением в семействе светодинамических экранов, где длительное время лидирующие позиции принадлежали газоразрядным и ламповым установкам, их светодиодных аналогов. Свои названия эти детища высоких технологий получили по типу прибора, задействованного в формировании единицы изображения (пикселя).
В газоразрядных экранах для этого применяются электроннолучевые трубки, своего рода микрокинескопы, либо электролюминесцентные приборы наподобие миниатюрных ламп дневного света. Недостатками и тех и других устройств является высокое потребляемое напряжение, малый ресурс формирующих картинку элементов (около 2000 часов), неустойчивость их работы и трудоемкость замены, а также необходимость установки специальных систем охлаждения или обогрева для функционирования в различных температурных режимах.
Ламповые экраны лишены многих из этих проблем. В них используются обычные автомобильные лампы накаливания мощностью 5Вт, каждая из которых снабжена своей оптической системой, состоящей из отражателя, фокусирующего световой поток, и светофильтра, окрашивающего его в один из трех основных цветов. Каждый ряд ламп прикрыт козырьком для защиты от попадания прямых солнечных лучей с целью повышения контрастности изображения. Ламповые экраны достаточно энергоемки (около 3,5 кВт/м2) и имеют сравнительно невысокое разрешение (оптимальный шаг между лампами, продиктованный необходимостью соблюдения температурного режима, составляет 35-40 мм). Тем не менее, благодаря высокой яркости изображения и большому углу обзора, а также относительной дешевизне и простоте эксплуатации, они нашли широкое применение в системах «наружного телевидения».
А что же светодиодные экраны? Почему они стали появляться на улицах городов и концертных площадках лишь около десяти лет назад? Прежде чем ответить на эти вопросы, напомним основной принцип формирования единицы изображения того или иного цвета. Он заключается в смешении в определенной пропорции трех основных цветов (красного, зеленого и синего). Как известно из школьного курса физики, их наложение при равной интенсивности дает белый цвет. Справедливости ради надо заметить, что и в этом случае интенсивность свечения красного, зеленого и синего элементов пикселя должны несколько различаться в зависимости от типа приборов, используемых для его формирования (например, в ламповых экранах пиксель формируется из одного красного, одного зеленого и двух синих излучателей). Основным же критерием при этом является «баланс белого», при нарушении которого картинка на экране приобретает оттенок того или иного цвета. Эти искажения особенно заметны на белых участках изображения, начинающих «отдавать» в красноту, зелень либо синеву.
До средины 90-х годов прошлого столетия светодиодные экраны были блеклыми неполноцветными, так как имеющиеся в наличие у их разработчиков светодиоды не обладали достаточной яркостью излучения, а светодиоды синего цвета вообще не производились. Все изменилось с созданием в 1995 году японской компанией Nichia Chamical Industries сине-зеленых светодиодов на основе соединения InGaN, обладающих высокой яркостью излучения и другими характеристиками, делающими возможным создание на их основе широкоформатных светодиодных или, как их еще называют, LED-экранов (Light Emission Diodes). Освоение в 1997 году массового производства новых светодиодов позволило наладить выпуск LED-экранов с уникальными для этого класса устройств отображения информации характеристиками. Яркость последних моделей достигает 12500 кд/м2 при среднем энергопотребление одного квадратного метра излучающей поверхности менее 450 Вт. Справедливости ради заметим, что большинство светодиодных экранов, предусмотренных для использования внутри помещения, имеет яркость около 2000-4000 кд/м2, но и эта величина недостижима даже для таких «ярких» приборов, как плазменные панели. Малые размеры светодиодов позволили достичь высочайшего для видеоустройств этого класса разрешения. Значительно увеличился угол излучения светодиодов - до 120 градусов в горизонтальной плоскости, а также существенно расширилась формируемая ими цветовая палитра (до 16 млн. цветов). Все это делает возможным восприятие яркого динамичного изображения даже в лучах солнечного света и с самых «неудобных» точек обзора. Особо следует отметить колоссальный срок службы светодиодов, последние модели которых имеют ресурс до 100000 часов (т.е. нескольких лет) непрерывной эксплуатации.
Однако революционные достижения в области создания светодиодов, а равно уникальные характеристики LED-экранов, не привели к, казалось бы, неизбежному вытеснению ими своих конкурентов, и не только в силу их высокой стоимости. Выяснилось, что LED-экраны потребляют не так уж мало энергии - в погоне за повышением качества картинки стали выпускаться экраны с таким плотным размещением элементов в пикселе, что энергопотребление квадратного метра светодиодных экранов приблизилось к характеристикам ламповых. Но и это еще не все. Практика показала, что светодиоды действительно способны работать непрерывно на протяжении нескольких лет, но за это время выявилась их склонность к постепенному, но, увы, заметному потускнению.
Между тем, с момента, когда светодиодные экраны предприняли попытку за счет революционного технологического прорыва завоевать рынок светодинамических систем, их конкуренты, собранные на лампах, совершили очередной виток эволюции, став гораздо эффективнее и надежнее. В настоящее время это, практически, единственный тип широкоформатных видеоустройств, способных работать в условиях резко континентального климата (от -600 до +50oC) круглосуточно в течение 5-10 лет. Внедрение новейших технологий и программного обеспечения позволило расширить цветовую палитру ламповых экранов, способных транслировать реальное видеоизображение. Изменения коснулись как конструкции экранов, так и самих ламп - они стали ярче, а их ресурс теперь превышает 20000 часов, т.е. более 3 лет непрерывной работы.
Следует отметить все же, что преимущества ламповых систем тем более осязаемы, чем больше размер устройства, а, следовательно, и формируемого изображения. Это и послужило вполне мирному разграничению «сфер влияния» ламповых и светодиодных экранов. Именно ламповые устройства мы, как правило, можем лицезреть возвышающимися на крышах домов, тогда как LED-экраны чаще используются для получения высококачественной картинки сравнительно небольшого размера с минимальными временными затратами на монтаж оборудования и энергопотребление, а также с возможностью его транспортировки. По вполне понятным причинам, именно светодиодные экраны используются не только для размещения наружной рекламы, но и на различных развлекательных мероприятиях.
Среди самих светодиодных экранов, различающихся по типу конструкции на кластерные и матричные, также существует определенное «разграничение полномочий» в зависимости от характера решаемых задач. Первые оказалось целесообразнее использовать в случае, если требуется изображение большого формата и не слишком высокого разрешения. В таких устройствах каждый пиксель, содержащий от трех до нескольких десятков светодиодов, собран в отдельном светоизолированном корпусе, залитом герметизирующим компаундом. Такие конструктивные элементы, называемые кластерами, объединяются в единое поле экрана. Каждый кластер соединен проводами с соответствующей управляющей платой. Максимальное разрешение, которое возможно при этом достичь составляет 25-30 мм (минимальное расстояние между пикселями).
При создании LED-экранов большое внимание уделяется таким параметрам, как диаграмма направленности излучения светодиодов и неравномерность поля экрана. В отличие от лампы, равномерно испускающей свет во все стороны, светодиоды имеют достаточно узкую диаграмму направленности. Она формируется за счет рефлектора, на котором установлен сам кристалл, а также формы колбы светодиода. Таким образом, светодиодам определенного типа (красному, зеленому и синему) соответствует своя диаграмма направленности, и это необходимо учитывать для того, чтобы диаграмма направленности всего экрана была равномерно интенсивна по всем цветам. В противном случае, при взгляде на экран под разными углами на изображении будут появляться цветовые пятна того или иного оттенка. Важно также сориентировать все светодиоды при монтаже одинаково по углу наклона и углу поворота вокруг своей оси. Если это требование не будет строго выдержано, то на поле экрана возникнут отдельные точки, отличающиеся по яркости от общего фона.
Матричный принцип построения экрана более технологичен, поскольку в этом случае кластеры и управляющая плата представляют единое целое - матрицу, т.е. на управляющей плате смонтированы и светодиоды и коммутирующая электроника, залитые герметиком. Применения такого типа конструкции позволило улучшить разрешения изображения до 12-15 мм. Кроме того, в матричных экранах возможно применение, так называемой, технологии «виртуального пикселя», позволяющей повысить разрешение программными методами. Матричные экраны постепенно вытесняют кластерные. В первую очередь, это касается сферы развлечений, поскольку эта технология не только позволила светодиодным экранам стать мобильными, но и сделала рентабельной их транспортировку на непродолжительное время к месту проведения мероприятия.
В настоящий момент на рынке представлены два типа мобильных экранов: передвижные и сборные (модульные). Передвижные светодиодные видеоэкраны базируются на шасси грузового автомобиля или автоприцепа и, как правило, снабжены системой автономного электропитания, системой разворачивания экрана из походного состояния в рабочее, а также мини-студию, из которой осуществляется управление трансляцией. Время развертывания из «походного» состояния в рабочее не превышает 30 минут. Сборные светодиодные экраны состоят из светодиодных модулей (размером около 0,9х0,9 м), которые перевозятся к месту установки в разобранном виде и уже там монтируются в единое панно. Для этого необходимо наличие какой-либо силовой конструкции (например, концертных стоек), к которой крепится экран, а также внешнего источника питания соответствующей мощности. Установка модульного экрана весьма - трудоемкий процесс, требующий порядка 2-6 часов, однако способность легко варьироваться в размерах и в формах, сделала эти экраны весьма популярными. Как правило, передвижные экраны чаще используются при проведении каких-либо мероприятий «в полевых условиях», а модульные – на концертах и прочих подобных мероприятиях как внутри помещений, так и на улице. Существует возможность комплексного использования обоих типов мобильных светодиодных установок, когда передвижной экран дополняется несколькими светодиодными модулями.
Исходя даже из столь упрощенного описания конструкции светодиодных экранов, можно представить, насколько сложным является их производство, монтаж и эксплуатация. Тем более отрадно отметить, что в России уже есть фирмы, успешно занимающиеся разработкой и изготовлением как светодиодных, так и ламповых экранов, стоимость которых существенно ниже их зарубежных аналогов. В большинстве случаев они предоставляются в аренду различными компаниями, осуществляющими подготовку экранов, их установку и их эксплуатацию. //
Александр Карпенко, eventmarket.ru
Новости наружной рекламы
|