Системи відображення інформації для навчальних аудиторій

В останніх двох публікаціях ми розповіли, що таке технічно оснащена лекційна аудиторія, де вказали призначення та склад необхідного обладнання. А також дали основні рекомендації щодо вибору функціональних меблів для повноцінної адаптації з мультимедійними системами.

І продовжуючи тематичний цикл – «Технічне оснащення лекційних залів», сьогоднішня стаття буде присвячена черговій темі, в якій намагатимемося розкрити основні моменти та критерії під час вибору та розміщення обладнання для колективного відображення графічної інформації.

Надані відомості в першу чергу розраховані на те, щоб будь-який користувач або покупець розумів, які основні фактори впливають на правильне та ефективне оснащення навчальної аудиторії (приміщення понад 50 осіб). І будучи замовником, могли все попередньо розрахувати, а потім скласти інтегратору рішень повноцінну інструкцію щодо наповнення та функціонування майбутнього комплексу.

Цей огляд міститиме наступні розділи:

• Інтерактивне обладнання.
• Проекційні засоби відображення.
• Відеостіни.
• Розміри та розміщення техніки.
• Роздільна здатність та аспектне співвідношення зображення.

Інтерактивні засоби відображення

Вибір засобів колективного відеовідображення в першу чергу залежить від функціонального призначення, а також вихідного архітектурно-будівельного рішення приміщення, що оснащується (його висоти, співвідношення сторін, наявності колон, прибудов тощо). Як правило, паралельно з вибором апаратури розробляється загальне планування лекційної зали, що задає схему розсаджування студентів, положення проходів, місця встановлення кафедри викладача, робочого місця асистента тощо.

Застосування інтерактивної дошки з проектором (або інтерактивного проектора з дошкою-екраном) або інтерактивного LCD дисплея як основного засобу для показів майже неможливе через малі розміри відображаючих поверхонь. Практично їх зручно використовувати лише у коротких та широких («квадратних») напівпотокових аудиторіях завдовжки не більше 8-9 метрів.

Для того, щоб викладач міг працювати за інтерактивною дошкою (дисплеєм) та якісно представляти навчальний матеріал усім учням, слід будувати систему так, щоб зображення з інтерактивних засобів дублювалось за допомогою потужного мультимедійного проектора на великому проекційному екрані. Або транслювалось на великі плоскі дисплеї, що висять у середній і задній частинах приміщення, де нормально сприймати зображення, що виводиться на інтерактивні пристрої, вже неможливо.

Інтерактивність викладення матеріалу можна забезпечити встановленням на трибуні лектора спеціального (сенсорного) планшета з відповідним програмним забезпеченням на комп'ютері викладача або смарт-панелі, наприклад серії Sympodium від SMART Technologies.

Інтерактивна дошка (панель) доцільніше планшета там, де можливі випадки співпраці викладача і студента чи обговорення матеріалу проводиться одночасно кількома людьми.

Інтерактивний проектор має менш розвинені можливості, ніж дошка з окремим проектором, зокрема, може працювати лише одна людина без використання технології мультитач.

Говорячи про інтерактивні дисплеї, можна відзначити, що для їх використання не потрібна наявність відеопроектора, і плюс мають більш просунуті функціональні здібності.

Завершуючи розділ, треба сказати, що слід вибирати мультимедійні проектори (короткофокусні та ультракороткофокусні), оптика яких дозволяє розташовувати якомога ближче до дошки та вище її верхньої кромки, наприклад, на спеціальному настінному кронштейні прямо над дошкою. Так буде зведена до мінімуму можливість затінення проекційного пучка працюючим біля дошки.

Проекційне обладнання

Застосування мультимедійного проектора з великим проекційним екраном є найпоширенішим варіантом в лекційних аудиторій. Найчастіше використовується моторизований екран (дуже рідко ручний), розгорнуте полотно якого накладається або закриває частину маркерної або крейдової дошки.

Буваю випадки коли зручно застосовувати постійні (стаціонарні або натяжні) екрани, закріплені на жорсткій рамі. Вони добре натягнуті, проте швидше піддаються забруднення та зовнішнім кліматичним впливам, що спричиняє явну деформацію полотна. Виграш від того, що у цих екранів немає верхньої коробки (тубуса), як у тих, що розвертаються, і їх можна розмістити в невисоких аудиторіях під самою стелею.

Якщо зробити установку подібної конструкції впритул до стелі, то верхня частина проектованої картинки буде зіпсованою (засвіченою) перевідбиванням світла від стелі. Реально таке рішення добре підходить лише для навчальних цілей у старих будинках, де по верхній частині передньої стіни йдуть якісь ліпні прикраси, радіуси тощо, а сама площина стелі виявляється віддаленою від поверхні полотна.

Оскільки є широкий вибір проекційної техніки з великими світловими потоками, для відображення слід застосовувати наймасовіші неперфоровані біло-матові полотна з широкою діаграмою спрямованості, що забезпечує хорошу видимість картинки навіть з крайніх місць передніх рядів у широких аудиторіях. Використовувати екрани з невеликим коефіцієнтом посилення (1,3-2,5) слід лише у довгих і вузьких приміщеннях із значним рівнем загального зовнішнього засвічення. Полотна з великим посиленням взагалі не застосовуються у навчальних приміщеннях.

Для орієнтовної оцінки необхідного світлового потоку проектора при біло-матовому екрані можна виходити з величини 500-900 ANSI лм на квадратний метр зображення. Величини відповідають умовам, коли вікна аудиторії під час проекції трохи зашторені (поворотні жалюзі, кольорові штори середньої густини). Чим більше в аудиторії зовнішнього засвічення, тим потужніший потрібен проектор.

Боротьба за високий коефіцієнт контрастності (який так люблять наводити виробники в характеристиках проекційної апаратури і потім повторюється в технічному завданні тендерів) при виборі проектора для навчальної аудиторії ніякого значення не має. Так як реальний контраст картинки становитиме не тисячі або багато сотень, а приблизно 1:40-1:70 через те, що в навчальному приміщенні досить великий рівень паразитного засвічення (природне та штучне освітлення).

Висока контрастність проектора має значення лише для міських чи домашніх кінозалів, де показ різного відео контенту відбувається при повному затемненні, а стіни та стеля оброблені так, що відбивання світла у бік полотна є мінімальними.

Відеостіни

Більш універсальною системою відображення є відеостіни, побудовані на базі LCD панелей з розмірами від 42'' до 65''. Таке поєднання дисплеїв дозволяє організовувати поліекрани різного аспектного співвідношення та масштабу, розмір яких визначається з архітектурних особливостей лекційного залу. Подібна технічна конструкція здатна відображати не тільки одне цілісне зображення, а й кілька різних картинок одночасно.

Основна перевага відеостіни це показ яскравого та чіткого відеосигналу різної роздільної здатності, що не залежить від зовнішнього рівня освітленості в приміщенні.

У будь-якому разі такі комплекси проектуються індивідуально, вимагаючи більш глибокого опрацювання деталей і, на жаль, є найдорожчими засобами відображення інформації.

Розміри та розміщення відображуючої техніки

Прийнятні розміри зображення прямо визначаються відстанями від екрана до першого та останнього рядів місць студентів. Ці параметри ми наводили у першій частині огляду. Реалізація прийнятих стандартів легко вдається в сучасних навчальних будівлях із відносно короткими та широкими аудиторіями з розташуванням студентів на амфітеатрі та великою висотою в зоні передньої стіни. Але, на жаль, має місце досить поширена ситуація, коли в якості лекційного залу пропонується довге, вузьке приміщення недостатньої висоти з плоскою підлогою. Розмістити в такій кімнаті правильного розміру полотна або відеостіни просто так не вдасться.

Вихід з представленої ситуації полягає в тому, що слід встановлювати додаткові групові засоби відображення для тих, хто сидить далеко від переднього фронту, і виводити на ці пристрої ту саму картинку. Такими екранами зазвичай виступають плоскі LCD чи плазмові телевізори з діагоналлю екрану 50"-60" і більше. Їх розміщують на бічних стінах, колонах або стельових підвісах. Дублюючих панелей може знадобитися багато, тому що їх потрібно розміщувати досить часто з кроком 4,5-5,0 метрів по довжині та ширині для діагоналі 50" та 5,5-6,0 м для діагоналі 60".

У ряді приміщень є можливість застосувати в середній частині по довжині аудиторії ще один моторизований екран з окремим проектором, закріпленим на стелі. Другий екран стає трохи меншим, ніж основний на передньому фронті, і з менш потужним проектором.

Основний та додаткові екрани в довгих приміщеннях з рівною підлогою можуть бути використані не тільки для демонстрації якихось навчальних матеріалів від джерел сигналів, але й для показу лектора за допомогою камери спостереження або для забезпечення постійної роботи лектора з інтерактивною дошкою (панеллю, планшетом) . Адже у довгому приміщенні з рівною підлогою студентам дуже складно побачити лектора та його роботу за маркерною або крейдовою дошкою.

В аудиторіях, які плануються використовувати не лише для занять, а й як актовий чи конференц-зал, зазвичай замість демонстраційного столу ставиться стіл президії. Якщо екран закріплений на висоті 1,5-1,6 метра від підлоги, члени президії можуть спокійно сидіти за столом навіть під час показів. Для зручності перегляду інформації, що транслюється, доцільно встановити на столі кілька додаткових комп'ютерних моніторів і виводити на них те ж саме зображення, що і на основному. Такі монітори можна зробити мобільними (рухомими до підсобного приміщення), стаціонарними притопленими в стільницю або висувними (моторизованими).

У великих та широких елітних аудиторіях (показових для вузу), можливо обладнати передню зону кількома екранами та проекторами, що забезпечують порівняльний показ різних зображень, виведення на один з екранів «живої картинки» лектора від спеціальної камери, сеанс відеоконференцзв'язку з іншими приміщеннями, тощо.

При підборі проектора та місця (висоти) його установки слід не допускати використання цифрової корекції зображення (як правило, трапеція зображення), яка, на відміну від оптичного шифту (зсуву) об'єктива, безповоротно спотворює картинку.

Дозвіл та аспектне співвідношення засобів відображення інформації

Завжди, коли це можливо, необхідно застосовувати проектори та інтерактивні пристрої з пропорцією 16:9, 16:10, а не 4:3 або 1:1. Така картинка ближче до можливостей бінокулярного зору людини, інформація з неї сприйматиметься краще, а відчувати втому під час навчання доведеться менше.

Використання високої роздільної здатності 1920х1080 (або 1920х1200) краще, ніж 1280х720 (або 1280х800), і тим більше краще, ніж 1024х768. Йдеться про власну роздільну здатність матриць проекторів, а не про можливість виводити перераховану вниз картинку від джерела високої роздільної здатності. Крім того, рекомендується, щоб відеопроектор забезпечував роботу з сигналами максимальної роздільної здатності в режимі прогресивної (1920х1080p), а не через розгортки (1920х1080i).

Звертаємо увагу, що довжини приміщень прив'язані до висоти, а не до ширини або діагоналі зображення і, в цілому, не залежать від роздільної здатності проектора. Висока роздільна здатність забезпечує хорошу деталізацію та промальованість картинки, завдяки чому забезпечується більш легке сприйняття будь-яких зображень і досягається гарна помітність тексту. Дуже важливо готувати матеріал для екранних показів, враховуючи роздільну здатність проекторів та відстань до останніх рядів місць студентів (правильно вибирати висоту шрифтів тексту).

Що стосується цифрового або аналогового розподілу сигналів, то в загальному випадку використання цифрових HDMI або DVI-D відеосигналів краще аналогових VGA. Однак цифрове комутаційне обладнання в рази дорожче та можливе виникнення проблем, пов'язаних із вбудованими сигналами HDCP та EDID, боротьба з якими додатково підвищує вартість комплекту обладнання.

По матеріалам компанії DarDali - https://dardali.com
Київ 2016

Також буде цікаво ознайомитись:

• Технічне оснащення навчальних залів
• Рекомендації щодо підбору функціональних (спец) меблів для навчальних аудиторій
• Системи озвучування у лекційних приміщеннях
• Інтегрована технологія управління аудіо, відео обладнанням у лекційних класах

Технічна консультація та придбання