Проекционное оборудование. Мультимедиапроекторы
В общем случае средства проекции используются для наглядного отображения статических и динамических изображений на поверхностях, позволяющих применять информационные технологии для массового обслуживания. Первый проекционный аппарат (фонарь) был создан в середине XVII века. В 1659 году его научное описание дал голландский физик Хр. Гюйгенс.
Средства проекции характеризуются рядом параметров, важнейшим из которых является яркость воспринимаемого объекта, как мера интенсивности светового потока, измеряемая в канделах на метр квадратный (кд/м2). Минимальная интенсивность светового воздействия, вызывающего ощущение света, называется порогом световой чувствительности (В).
В = ς ●Е/π, где:
ς – коэффициент отражения поверхности,
Е – освещенность (лк).
Абсолютно слепящая яркость составляет 225000 кд/м2. В условиях обычного дневного освещения В = 9,56 кд/м2.
Средства проекции делятся на статические и динамические.
Статическая проекция неподвижных цветных и чёрно-белых изображений (диапозитивов, диафильмов, страниц, книг и др.) в увеличенном виде осуществляется методами диапроекции и эпипроекции. С её помощью на экране получается прямое сфокусированное и увеличенное изображение.
Устройства динамической проекции (кинопроекции) предназначены для демонстрации на экране увеличенного изображения последовательно сменяющихся кадров с частотой, создающей впечатление движения объектов.
Диапроекция заключается в проецировании в проходящем свете (на просвет) на экран изображений, выполненных на прозрачных носителях различного формата (плёнка, диафильмы, диапозитивы, слайды и микрокопии).
Диаскоп – проекционный аппарат для воспроизведения на экране неподвижных изображений как с прозрачных, так и с непрозрачных носителей. Принцип работы таких устройств заключается в том, что поток света от источника света со сферическим отражателем (рефлектором) направляется на конденсор (две линзы), увеличивающий интенсивность светового потока. Объект проекции располагается между конденсором и объективом, необходимым для получения на экране увеличенного сфокусированного (резкого) изображения.
В качестве оборудования статической проекции в библиотеках используются диаскопы, фильмоскопы, кодоскопы, диапроекторы, кадропроекторы, оверхед-проекторы и эпидиаскопы, читальные аппараты, а также комбинированные приборы – эпидиапроекторы (позволяют демонстрировать на экране как прозрачные, так и непрозрачные объекты).
Современные проекторы позволяют проецировать изображение с просвечиваемых плёночных материалов больших размеров, например, стандартного листа машинописного формата А4. Некоторые разновидности таких проекторов, устанавливаемых на обычном столе, устроены таким образом, что обеспечению проекции изображений на экран не мешают головы зрителей (не заслоняют его). Их называют «оверхедами» (overhead).
Современные диапроекторы для слайдов имеют автоматические системы быстрой их смены, автофокусировки, дистанционного управления, программирования последовательности и времени показа заряженных в кассету или круглый магазин диапозитивов, снабжаются аудиомагнитофонами.
Эпипроекция представляет проекцию на экран непрозрачных объектов в отражённом свете. Такими объектами могут быть: тексты, рисунки, графики, схемы, чертежи, фотографии и малогабаритные (преимущественно плоские) предметы.
Принцип работы подобных устройств заключается в том, что световой поток, отражённый от объекта проекции (обычно расположенного горизонтально на специальном столе), с помощью объектива и зеркала направляется на экран. С целью предотвращения попадания света из аппарата в помещение он помещается в кожух. Данные устройства более оперативны в работе, чем диапроекционные аппараты, но имеют худшие показатели качества и яркости изображения на экране.
Современные средства отображения информации обладают разрешением 680х480, 800х600, 1024х768, 1280х1024, 1365х1024, 1600х1280 и световым потоком (яркостью) 600–3000 ANSI люмен. Величина светового потока является важнейшим параметром проекторов. От неё зависят размеры экранов с требуемой яркостью, которую может обеспечить проектор.
Единица светового потока – люмен (лм). Его усредненная величина, определяемая по методике ANSI(AmericanNationalStandardsInstitute – Американский институт национальных стандартов) и обозначается ANSI-лм. Проекторы со световым потоком до 500 лм обычно используются в затемнённых помещениях с экраном шириной до 2 м. При световом потоке более 1000 лм на экране таких же размеров можно получить изображение с яркостью телевизионного экрана без затемнения помещения. При этом следует исключить лишь прямую засветку экрана, особенно от солнечного света.
Выпускаются проекторы, у которых свет проходит через панель (просветные) или отражается от неё (отражательные). Простейшими считаются просветные LCD (Liquid Cristal Display) проекторы с LCD-панелью. Такая панель представляет матрицу из жидких кристаллов, на которой формируется цветное изображение аналогично экранам ноутбуков. Их достоинство – простота и дешевизна. Проекторы с LCD не обладают вредными для зрения излучениями, не раздражают нестабильность или мельканием строк и кадров. Последнее качество позволяет осуществлять пересъёмку фильмов прямо с проекционного экрана любой видеокамерой. К недостаткам такой технологии относятся ограниченные контрастность и яркость, что обусловлено трудностями обеспечения охлаждения панели, поглощающей значительную часть энергии светового потока.
Панель устанавливается на оверхед-проектор, свет которого, пройдя через панель, проецируется на экран. При этом рекомендуется использовать оверхед-проекторы со световым потоком не менее 4000 лм, так как LCD-панели пропускают около 5–8% падающего на них света. ЖК-матрицы работают на поляризованном свете, т.е. 50% света лампы не попадает на LCD.
В освещённых помещениях, в которых трудно установить отражающий экран и проектор так, чтобы зрители не осложняли проведение презентации, используют проекционные мониторы. Монитор обеспечивает отображение практически с любых источников аудиовизуальной информации: до двух ПК, цифровой фотоаппарат, видеомагнитофон, CD или DVD проигрыватель и др. (Рис. 7-3). Подобные мониторы предлагается использовать в качестве демонстрационных в учебных классах, для конференц-залов, залов совещаний и заседаний, а также в качестве рекламно-выставочных устройств.
Кроме проекционных мониторов используются и «видеостены», которые могут работать до 24 часов в сутки семь дней в неделю. По контрастности изображения они значительно превосходят традиционные системы прямой проекции. Выступающий может вплотную подходить к экрану и что-либо показывать на нём, не боясь перекрыть луч. При этом снимается проблема освещенности помещения, так как не требуется приглушать или даже выключать свет. К недостаткам видеостен можно отнести некоторую потерю площади за ними, необходимую для обслуживания и отвода тепла. Оптимальным для средних и больших помещений считается видеостена из 2х3 кубов (2,05х4,1 м).
Для эффективного проведения видеоконференций используют и интерактивный экран с сенсорными датчиками или цифровую доску, позволяющие выступающему, видя слайды презентаций, рисовать поверх них, делать с помощью светового пера или цветных маркеров различные пометки и рисунки.
Динамическая проекция даёт прямое сфокусированное, увеличенное и движущееся изображение. Она является разновидностью диапроекции. В качестве динамических средств проекции применяют различные киноустановки (кинопроекция), видеотехнику и видеопроекционные устройства (мультимедиапроекторы). Кроме того, для этих целей могут использоваться видео или документ-камеры.
Для показа 16- и 35-миммиметровых чрно-белых и цветных кинофильмов используются различные переносные и стендовые (стационарные) киноустановки. Смена изображений в них осуществляется с частотой 24 кадра в секунду, что, исходя из инерционности зрения человека, создаёт иллюзию непрерывного движения различных объектов съёмки. Кинопленки бывают чёрно-белые и цветные и различаются по ширине, как широкоформатные (70 мм), нормальные (35 мм), узкие (16 мм) и для любительских съёмок (8 мм).
Ныне подобные установки в организациях практически не используются. Магнитная видеозапись оперативнее и проще технологии создания кинофильмов на фотографических лентах. На смену кинопроекторам пришли устройства видиосъёмки и видеопроекции на стандартных магнитных лентах шириной 13 мм.
Видеопроекторы отображают на большом экране видеосигналы, формируемые различными источниками (видеомагнитофонами, проигрывателями видеодисков, аналоговыми видеокамерами, цифровыми фото- и видеокамерами, телевизионными приёмниками, персональными компьютерами и др.). Устройства, позволяющие проецировать на экран статические и динамические сигналы от различных аудиовидеоисточников как отдельно, так в их совокупности и даже одновременно с нескольких источников, получили название мультимедиапроекторы.
Проецируемое мультимедиапроекторами видеоизображение на большой экран более яркое, чем у оверхед-проекторов на ЖК-панели, что позволяет применять их в больших аудиториях и получать хорошую проекцию даже в освещённых помещениях. Мощность создаваемого ими светового потока обычно так велика, что нет необходимости затемнять помещения. Во время работы проектор легко переключать с одного устройства на другое, что даёт возможность использовать одновременно видео и даже два компьютера. В основном такие проекторы применяют для презентаций (главным образом, компьютерных) с показом их на большом экране. Некоторые модели мультимедиапроекторов позволяют записать в имеющуюся у них карту памяти подготовленные на компьютере файлы с презентациями и показывать эти данные на экране.
Для формирования изображений в них, в основном, используются две технологии:
1) с тремя ЖК-панелями или LCD (LiquidCrystalDisplay),
2) DLP (Digital Light Processing).
Появляются проекторы, оснащённые слотом (разъёмом) для карты памяти. На неё можно предварительно записать с компьютера презентацию. Более того, встроенная в проектор функция мультиэкрана позволяет просмотреть на экране все изображения, записанные на карту памяти и, при необходимости, изменить порядок показа слайдов или удалить ненужные изображения. Другими новшествами подобных проекторов являются: функции автоматической настройки, позволяющие компенсировать трапецеидальные искажения на экране; сменные объективы, позволяющие, например, снижать расстояние от проектора до экрана на 25%; возможность зафиксировать и сохранить в памяти проецируемое изображение презентации, подключённого компьютера или видеомагнитофона, а затем записать его на карту памяти и (или) отобразить на левой стороне экрана некоторое изображение для сравнения его с параллельно демонстрируемыми изображениями в правой части экрана.
Для крепления мультимедиа проекторов используются различные устройства: стационарные, переносные, стойки-этажерки на колёсиках, подвесные подставки и др.
Документ-камера представляет сочетание специальной видеокамеры и световой системы, созданные для отображения на экране книг и других печатных и рукописных документов, трёхмерных объектов, слайдов и плёнок для оверхед-проекторов, других объектов размером от 32х24 мм и ниже до 360х270 мм, находящихся в помещении, где осуществляется их демонстрация. Документ-камера может работать как обычная видеокамера, если объект больше указанных размеров или его надо показать не помещая на рабочую поверхность устройства. Для этого существует возможность направить свет и головку камеры на соответствующий объект. Особенностью таких устройств является то, что объекты демонстрируются в интерактивном режиме. Их можно использовать в системах видеоконференций.
Такое удобное, компактное и легкое устройство весом 4,5 кг (с чемоданом и блоком питания – 7,5 кг), можно установить в рабочее положение за считанные секунды. Оно оборудуется интерфейсом RS-232, позволяющим подключать его к компьютеру и управлять с различных внешних источников. В качестве примера можно назвать документ-камеру типа WolfVision.
Аналогичное устройство, получило название визуалайзер – портативная настольная высокочувствительная видеокамера, предназначенная для оперативной демонстрации на большом экране через проектор документов, иллюстраций трёхмерных объектов. Оно заменяет графопроектор, слайд- и эпипроектор.
Выбор необходимого проекционного оборудования – непростая задача.
Кроме общеизвестного принципа, учитывающего соотношение цены и качества, следует иметь в виду назначение и возможности использование такого оборудования, постоянное обновление выпускаемых моделей и другие параметры. Некоторые специализированные посреднические фирмы (Activision, Polymedia, Смистар и др.) предлагают на прокат проекционное оборудование, что позволяет на практике испытать его возможности. Однако изучить, таким образом, возможности достаточно широкого парка подобных средств практически нереально.