В первой части нашей публикации мы рассмотрели, что представляет собою техническое оснащение диспетчерских и ситуационных пунктов, где указали назначение и состав необходимого оборудования, а также раскрыли основное понимание о выполняемых задачах и важных требованиях для построения полнофункциональных комплексов.

Купить систему видеоотображения для диспетчерского или ситуационного центра в Киеве это отличная возможность оснастить будущий комплекс современными средствами вывода графической информации

Продолжая тематический обзор на тему «Техническое оснащение диспетчерских и ситуационных центров», сегодня мы поговорим о важном элементе для каждого ДЦ и СЦ - главный экран коллективного использования или системы видеоотображения (видеостены, видеокубы).

Предлагаемая информация в первую очередь рассчитан на то, чтобы любой конечный пользователь осознавал, какие основные факторы влияют на правильное и эффективное оснащение, а также использование ситуационных и диспетчерских помещений. И являясь заказчиком, смогли всё предварительно обдумать, а затем составить поставщику решений (компании, проектирующие рассматриваемые объекты «под ключ»), техническое задание, где будут четко указаны главные требования и основная функциональная концепция проектируемого комплекса.

Построение видеостен (видеокубов) для диспетчерских и ситуационных центров

Как правило, степень сложности основного полиэкрана зависит от функциональных задач и предполагаемой методики работы ДЦ или СЦ. А также от исходного архитектурно-строительного решения оборудуемого зала (его высоты, соотношения сторон в плане, наличия колонн и т.п.), общей планировки помещения, главным элементом которой являются места расположения консолей операторов-диспетчеров по отношению к переднему фронту.

Купить видеостену для диспетчерской или ситуационного центра в Киеве это необходимая мера для организации эффективного и современного комплекса

Кроме того, на построение видеостен в диспетчерских или ситуационных залах могут влиять такие факторы, как необходимость выводить цельное изображение на всю площадь экрана или большую часть её модулей (окон), либо одновременные комбинации показа картинок различного размера (например, трансляция изображения от второстепенных источников сигнал только на одиночные окна (дисплеи), а от самого важного – отображение сразу на 4 модуля).

Основной дисплей может быть не только плоский, но и фигурный, например, образующий дугу из отдельных прямых участков или разделённых на сегменты, расположенные вдоль трёх стен помещения. В последнем случае это реальное использование трёх видеостен в одном зале.

Главные требования и рекомендаций по построению коллективного полиэкрана

Перед характеристикой конкретных технических решений, важно ознакомиться с несколько общими требованиями и рекомендациями, связанных с удобством считывания информации с дисплеев больших размеров.

Соотношение сторон каждого из окон следует принимать 16:9, а не 4:3, так как оно ближе к полю бинокулярного зрения человека. Это же значение целесообразно выдерживать для увеличенных картинок, выводимых сразу на несколько ячеек. То есть объединённая картинка размером 2х2 ячейки самая удачная для восприятия, в то время как 3х2 является предельно допустимой, хотя и не желательной. Кроме того, более широкие изображения не могут одновременно восприниматься операторами как единые сегменты, что чревато пониженным вниманием к мало воспринимаемым участкам главного монитора.

Расстояние от полиэкрана до спинок кресел самых близких операторов-диспетчеров, должно быть не менее 1,4 высоты изображения, что диктуется вертикальным углом поля зрения человека. При этом, что именно считать изображением зависит от структуры основного дисплея и принимаемой методики работы.

Если имеется необходимость надёжно, правильно и легко воспринимать данные объединённых картинок, то коэффициент 1,4 относится именно к высоте этих изображений. Если же большие изображения являются чисто иллюстративными, а вся функционально важная информация, например, буквенно-цифровые данные, выводится только в одиночные окна, то коэффициент относится к высоте этих окон.

Высота изображения по нормам должна составлять не менее 0,18 расстояния до спинок кресел самых дальних операторов-диспетчеров. В ином случае начнут теряться (не будут различимы) мелкие детали картинки, что повлечет за собою монотонное восприятие данных операторами (перестанут «крутить головой», переводить взгляд) и быстро вызовет усталость от просмотра.

Большой полиэкран является главным элементом в обустройстве системы отображения для любой диспетчерской или ситуационно-кризисного пункта с различным функциональным назначением

Значение в 0,14 расстояния следует считать абсолютно предельным, как бы на этом не настаивал заказчик. При использовании в качестве модулей полиэкрана телевизоров с разрешением 4К оперировать значением высоты менее 0,18 недопустимо. Понятие высоты изображения и здесь может быть разным, аналогично описанному выше стандарту.

Таким образом вполне ясно, что зону расположения консолей операторов-диспетчеров неразумно организовывать в глубину с большим количеством рядов. Само расположение должно быть упорядочено в ширину, с количеством рядов от одного до трех. Однако и по ширине также есть ограничения. Линия взгляда (угол от плоскости экрана) на противоположную от крайнего оператора кромку главного дисплея должна быть не более 45 градусов. И это величина является предельной. Стремиться нужно к углу до 60 градусов. Из этого следует, что первый ряд целесообразно делать уже, чем второй и так далее.

При расположении мест операторов в пределах ряда и составлении типовых схем загрузки отдельных ячеек полиэкрана информацией, нужно стремиться, чтобы оператор сидел напротив (как можно ближе к перпендикуляру) тех ячеек видеостенки, на которые выводится важнейшая для этого оператора информация.

Собственное разрешение панелей или дисплеев, образующих единый дисплей, должно быть Full HD (1920х1080), чтобы изображение было хорошо прорисованным (детализированным). Особенно это важно, если картинка будет увеличиваться для отображения сразу на несколько ячеек.

При наличии финансовых средств можно рекомендовать использовать новейшие большеэкранные плоские телевизоры с разрешением 4К (Ultra HDTV, UHD, 3840х2160). Даже не смотря на то, что такие видеоматериалы для показа, съёмочные камеры и аппараты-источники только начинают появляться, применённая в этих телевизорах технология конвертации изображения в формат UHD позволяет улучшать качество изображения от любого источника видеосигнала. А цифровые фотографии уже сейчас доступно показывать с небывалой высокой резкостью, где будут различимы самые мелкие детали изображения.

Также, обращаем внимание, на то, что допустимые расстояния восприятия изображений привязаны к высоте, а не к ширине или диагонали изображения и, в целом, не зависят от разрешения мониторов. Высокое разрешение обеспечивает хорошее качество картинки, что делает более лёгким восприятие любых изображений, различимость текстов и уменьшает усталость операторов от постоянных просмотров. Материал для базы данных нужно подготавливать учитывая фактическое разрешение и расстояние до самых дальних месть операторов (например, правильно выбирать высоту шрифтов текста).

Видеостена на базе проекционных кубов обладает наилучшими характеристиками по отображению графической информации, а также имеет бесшовный стык между отдельными видеокубами

Разрешение компьютерных мониторов, установленных у операторов-диспетчеров, должно быть Full HD (1920х1080), для того, чтобы изображение было легко ретранслировать на главную видеостенку без ухудшения качества за счёт «пересчёта» картинки.

Так как рассматривается использование полиэкрана только внутри помещений, яркость панелей или большеэкранных дисплеев должна составлять в пределах 500-800 кд/м2 и более. Очень важно обеспечить максимально близкую яркость всех ячеек. Если предусматривается возможность использования объединённых изображений, тогда расстояния между экранами (стыки, швы между отдельными ячейками на общей картинке) должны быть минимальными. Считается, что если ширина стыка составляет примерно 1/700-1/900 от расстояния просматривания видеостены, стык перестаёт ухудшать восприятие объединённого изображения, создавая впечатления цельной конструкции.

Полиэкран может быть собран на основе жидкокристаллических (LCD и LED), плазменных, светодиодных матричных панелей, а также просветных проекционных видеокубов (с обратной проекцией).

Последние имеют значительную толщину по сравнению с первыми двумя, большой вес, возникают сложности с обеспечением равномерной яркости в пределах общего экрана, плюс они более сложны в обслуживании из-за применения внутри видеокубов мультимедийных проекторов. Преимуществом их являются минимальные межэкранные промежутки (зазоры, швы), исчисляемые всего в пару миллиметров. Однако в последнее время такие расстояния между панелями возможно достичь и при использовании LCD или плазменных экранов. Поэтому, применение видеокубов в последнее время резко сократилось и более подробно говорить о них мы далее не будем.

Видеостены на базе профессиональных жидкокристаллических (LCD) панелей

Полиэкран на основе LCD-панелей имеет целый ряд привлекательных свойств. Например, ультратонкие видеостены Planar Matrix с архитектурой G2 американской компании Planar Systems. В данных моделях блок питания и модули электроники вынесены за пределы панелей и могут быть смонтированы в другом помещении – на расстоянии до 60 метров от главного дисплея (100 метров при использовании модулей со встроенными усилителями).

Коллективный дисплей получается сверхтонким, лёгким, полностью бесшумным, имеет сниженное тепловыделение в области экрана. Кроме того, предусмотрена система специальных креплений, в которой каждая панель монтируется отдельно и можно демонтировать или заменить любую (даже центральную) панель без снятия других за счет фронтального доступа к ним. В зависимости от модели зазор между экранами может составлять 5,5 или 3,7 мм, диагональ экранов отдельных моделей равна 46 и 55 дюймов, разрешение составляет 1920х1080 пикселей. Инсталляционная глубина конструкции в настенном исполнении всего 90 мм.

Профессиональный полиэкран от компании Planar на базе профессиональных LCD мониторов является одним из лучших решений по инсталляции систем видеоотбражения

Контроллер полиэкрана также от компании Planar поддерживает современные цифровые видеоинтерфейсы (HDMI и DisplayPort), позволяющие подключать источники сигнала с разрешением вплоть до 4К (Ultra HD) и отображать на панелях Matrix G2 изображение с высочайшей детализацией. Новая функция ORBITING предотвращает проявление эффекта «залипания пикселей» (Image Retention) при длительном отображении статической информации, что особенно важно при использовании полиэкрана Matrix G2 в диспетчерских пунктах, где отображение статической информации является основным режимом использования.

Система Planar Matrix с архитектурой G2 в целом является очень высококачественной, рассчитанной на круглосуточную работу 7 дней в неделю, однако весьма дорогая.

Для удешевления проекта видеостену можно закупать не как единую систему, а собрать на панелях любого производителя с отдельной закупкой каркаса стены и применением отдельного контроллера управления другого (по отношению к панелям) производителя.

В дополнение можно упомянуть о корейской фирме Samsung, которая выпускает специальные большеэкранные тонкие LED дисплеи с диагональю 55 и 46 дюймов с поддерживаемым разрешением 1920х1080 пикселей, с шириной рамки 5,5 мм и стандартным креплением VESA 400х400 мм. Опционально поставляется специальные байонеты для скрепления панелей между собой и к каркасу полиэкрана. Толщина этих дисплеев равна 31 мм, вес – 13,3 кг (для дисплея диагональю 55 дюймов). При этом видеостена собранная на базе этих панелей не требует отдельного контроллера, так как соответствующие функции встроены в сам дисплей (даже без использования дополнительного ПК).

Панели можно собирать не только в горизонтальном, но и в вертикальном положении (с поворотом изображения). Кроме того, обеспечивается согласованная цветопередача в пределах всех дисплеев. Кроме описанных типов имеются варианты с более яркими показателями экранов (700 вместо 450 кд/м2) с такими же диагональными размерами, обеспечивающих ширину стыка всего в 3,5 мм. Однако данные панели толще и тяжелее (86 мм и 23,3 кг для дисплея диагональю 55 дюймов), а также потребляют больше электроэнергии (210 вместо 120 Вт).

Можно сказать, что профессиональные дисплеи для интеграции в диспетчерские и ситуационные центры выпускают и другие производители. Например, японская фирма Panasonic предлагает LED дисплей TH-55LFV70W с диагональю 55 дюймов и узкой рамкой, обеспечивающий толщину шва между экранами 3,5 мм. Яркость экрана - 700 кд/м2. Вес панели примерно 30 кг, а толщина ровняется 95 мм. Указанный дисплей позволяет подключение по последовательно-приоритетной цепочке с управлением по RS-232 и имеет функцию поддержки конфигурации: 2х2, 3х3, 4х4, 5х5.

Коллективные системы отображения на плазменных панелях

Профессиональные плазменные дисплеи от компании Orion позволяют создать более насыщенную картинку изображения и небольшую ширину шва между соседними модулями

Видеостены сконструированные на плазменных панелях (по отношению к жидкокристаллическим) обеспечивают большую яркость, небольшую толщину устройств, относительно низкую стоимость и самую высокую контрастность. Но разрыв в качестве изображения между плазменными и жидкокристаллическими панелями быстро сокращается.

Недостатками плазменных дисплеев являются меньший срок службы, выгорание участков экрана при долговременной трансляции статического изображения (хотя на профессиональных панелях имеется функция компенсации выгорания), большая потребляемая мощность и повышенное тепловыделение, что может потребовать сконструировать специальное охлаждение. В результате рассмотренных характеристик плазменные панели стали использоваться реже.

В качестве примера можно привести плазменные дисплеи Калифорнийской (США) компании Orion PDP (они же выпускают и LCD-панели).

Шов между панелями на основе плазменных экранов ORION OPM-4260 составляет всего 1,9 мм (бесшовная видеостена). Диагональ панели – 42 дюйма, яркость – 1700 кд/м2, контрастность – 30000:1, вес – 21,7 кг, однако разрешение данной модели – 854х480 пикселей. Максимальная потребляемую мощность – 360 Вт, толщина панели – 73 мм.

Для сравнения, LCD панель (с LED подсветкой) ORION OLMU-5550 имеет толщину шва 3,5 мм, диагональ – 55 дюймов, яркость – 700 кд/м2, контрастность – 1400:1, вес – 32 кг, разрешение – 1920х1080 пикселей, максимальную потребляемую мощность – 270 Вт (при большой диагонали, чем у приведённых ранее плазменных), толщину панели – 100,4 мм, жизненный цикл – 60 тыс. часов.

Для управления полиэкранами из панелей двух указанных типов фирма Orion выпускает специальные контроллеры.

Модульные светодиодные (LED) экраны

Модульные светодиодные экраны (которые ранее использовались только на улице в качестве рекламных носителей) теперь применяются и в помещениях. Они превосходят плазму, LCD панели и видеопроекционное оборудование, как по контрастности, так и по яркости и углу обзора, что позволяют создавать сплошные видеоэкраны значительных размеров без стыков и швов.

Основной недостаток заключается в большом шаге точек, например, 4, 6, 10, 13, 16 мм. Это приводит к тому, что для комфортного просмотра зрители должны находиться на приличном расстоянии. Минимальное расстояние наблюдения для получения сглаженного изображения принимают равным шагу пикселей, умноженному на 750-1000. При этом, если превалирует буквенно-цифровая информация, можно ориентироваться на меньшее значение, а для случая видеозаписей и трансляций нужно принимать большее.

Сегодня, светодиодные (LED) экраны являются самыми популярными средствами для отображения различного рекламно-информационного контента в любой сфере деятельности

Общее разрешение таких экранов (информационная ёмкость) всегда меньше, чем у экранов из LCD и плазменных панелей, так как из-за крупного шага пикселей, экран высокого разрешения станет очень большим по размерам. Для одиночного светодиодного экрана минимальным следует принимать разрешение 768х576, чтобы можно было выводить телевизионную картинку стандарта PAL и SECAM.

Так как в данном обзоре рассматривается применение экранов внутри помещения, самым важнейшими показателями выступает функциональное назначение, шаг пикселей и их общее количество, но никак не яркость. Последняя может составлять 1500-2000 кд/м2, а более значения не требуются.

Практические выводы из вышеизложенного сводятся к тому, что светодиодные экраны следует рассматривать как вариант для залов большого размера (удлинённых), в которых на этот общий экран в основном выводится заранее подготовленная буквенно-цифровая и графическая информация и реже обзорные трансляции от внешних видеоисточников. Вся конкретная оперативная информация поступает только на мониторы операторов-диспетчеров. Сегментирование большого экрана на отдельные окна, как правило, не предусматривается, так как у него недостаточное общее разрешение.

Для использования в помещениях предлагаются экраны с шагом пикселей от 3 до 10 мм. При этом, чем меньше шаг, тем ниже яркость и выше стоимость.

Например, модуль LED SMD P4 китайской фирмы Flylights имеет шаг пикселей 4 мм, размер модуля 128х128 мм, яркость 3000 кд/м2, потребляемая мощность 350 Вт/м2, а модуль LED SMD P3 соответственно 3 мм, 192х96 мм, 1500 кд/м2, 350 Вт/м2 и стоит в 1,9 раза дороже.

Китайская фирма VISS Lighting предлагает модули с шагом 2,8, 3,7, 4,6 мм с яркостью в пределах 900-1500 кд/м2. Их модули поставляются в виде панелей (блоков) размером 600х600х70 мм.

Кронштейн (крепление) для видеостен

Каркас (конструктив) для огромного полиэкрана является сложным и дорогим изделием. Кроме того, подобный кронштейн является несущей конструкцией и может крепиться на пол, стену или потолок. Также, необходимо организовать точный монтаж как самого каркаса, так и панелей (дисплеев) на это крепление для обеспечения плоскостности всей видеостены после сборки. Еще немаловажно продумать удобство замены отдельных мониторов, подвод сигнальных и силовых кабелей и охлаждение экранов.

Инсталляция, монтаж или установка видеостен невозможна без специально подготовленного крепления (кронштейна), на который буду крепится отдельные модули отображения

Проще вопрос решается, когда видеостена собирается из панелей, выпускаемых именно для таких целей, так как в этом случае изготовители часто предусматривают возможность лёгкой замены и подключения отдельных дисплеев, даже если они находятся не на краю, а где-то посередине обще1 конструкции (выдвигаются вперёд). Сами производители таких панелей нередко предлагают и готовые каркасы либо важные компоненты для них.

Если же применяются универсальные дисплеи, то кронштейн следует разрабатывать и изготавливать индивидуально. В этих случаях чаще всего отдельные мониторы собираются в экран последовательно рядами (вплоть до первоначального закрепления на краю и затем перемещения по направляющим на своё место), что напоминает «игру в пятнадцать». Плоскостность общего экрана обеспечить относительно просто, но при необходимости ремонта или замены одной из панелей придётся разбирать часть видеостены.

В любом варианте до установки на каркас каждый отдельный дисплей должен тестироваться на предмет наличия дефектов, неисправностей и так далее. Некоторые модели профессиональных экранов для видеостен имеют встроенные крепления, позволяющие легко соединять их друг с другом в единую конструкцию для напольной установки без дополнительного каркаса.

По материалам компании DarDali - https://dardali.com
Киев 2016

Также будет интересно ознакомиться:

 
 
 

Техническая консультация и приобретение

Для консультации или заказать расчет на проектирование (строительство) видеостен для ситуационных и диспетчерских пунктов в Киеве свяжитесь с нашими специалистами по телефону или воспользуйтесь экспресс-заявкой:

Гарантия и качество предоставляемых профессиональных решений по разработке, проектированию, строительству систем отображений для ситуационно-кризисных и диспетчерских залов в Киеве и по Украине

+38 (044) 594-39-60
+38 (095) 512-12-34
+38 (097) 772-12-34
+38 (063) 012-12-34
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Добавить комментарий