ПРОЕКЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Развиваясь в русле ит-индустрии, проекторы для инсталляций вберут в себя ip-технологии и впишутся в концепцию интеллектуального здания

Чем принципиально различаются мобильный и инсталляционный проекторы? Конечно же не только массой и величиной светового потока. Первый создается производителем и рассматривается потребителем как законченный, почти самодостаточный продукт. Для его использования достаточно иметь белую стену (лучше специальный экран), сетевую розетку и какой-либо источник изображения - компьютер, DVD-плейер или просто карточку памяти с набором JPEG-файлов. Что же касается вторых, то они разрабатываются инженерами и воспринимаются потребителями как строительные модули, т. е. компоненты для создания сложных стационарных аудиовизуальных систем. Не удивительно, что инсталляционные проекторы в сравнении с мобильными часто оформляются попроще, а потому могут даже выглядеть грубовато.

Инсталляции обычно связаны с весьма ответственными задачами, например с организацией круглосуточной работы диспетчерских служб или центров мониторинга и управления в кризисных ситуациях, а потому в проекторах для них применяются специальные технические решения, призванные увеличить надежность и обеспечить бесперебойную работу систем отображения информации. Подобно вегетативной нервной системе, поддерживающей жизнь человека даже в тех случаях, когда он находится без сознания, специальные контуры диагностики и управления обеспечивают постоянный контроль работоспособности системы отображения.

В индустрии развлечений нынче мода на виртуальные декорации

Средства управления инсталляционными моделями не только более сложны, чем у портативных проекторов, - они нацелены на разделение процедур настройки и отображения сигнала. Если на обычной деловой презентации допускается вывод на экран служебной информации о поиске сигнала, процессе настройки и названии переключаемого входа, то в центрах управления, диспетчерских и кинотеатрах такая информация может серьезно мешать. Особо внимательно к данной проблеме относится компания Barco (www.barco.ru). Переключение между входами в ее проекторах происходит плавно, без гашения изображения. Можно даже выбрать вид перехода, подобного широко используемым в кинематографе при смене сцен, - например “растворение” или “шторку”.

Учитывая отмеченные особенности, разделим характеристики инсталляционных проекторов на три вида: базовые (общие для проекторов всех классов), интеграционные (обеспечивающие стыковку с другими элементами инсталляционной системы) и надежностные. К первым относятся световой поток, контрастность, шумность, масса, габаритные размеры и т. д. Вторые (интеграционные) характеристики охватывают набор сигнальных портов, параметры сменных объективов, позволяющих подобрать нужное проекционное расстояние и размеры экрана, присоединительные размеры для крепления устройства, специальные интерфейсы дистанционного контроля и управления проектором, наличие нескольких наборов команд пульта для установки ряда одинаковых проекторов в одном помещении и пр. Надежностные характеристики делятся на прямые (например, время наработки на отказ) и косвенные, выражающиеся в наличии специальных систем диагностики и дублирования ответственных узлов (типичный пример - две лампы с системой их автоматического переключения).

Музеи ускоренными темпами оснащаются проекционным оборудованием

В сфере инсталляций традиционно правит бал трехматричная LCD-технология как наиболее зрелая и отработанная. Ее главный недостаток на сегодня - практически исчерпанные резервы в совершенствовании. Доля светового потока, проходящего сквозь активную панель, задерживается на встроенных в нее тонкопленочных транзисторах. Эту проблему производители частично решают путем применения микролинзового растра (микролинз, размещенных на матрице у каждого пиксела). Кроме того, из-за работы на просвет отвод тепла от LCD-панелей затруднен. В 2000-2004 гг. многие специалисты считали, что на смену LCD-технологии скоро придет LCOS (Liquid Crystal On Silicon - ЖК на кремнии). LCOS-матрицы работают на отражение, что позволяет разместить их на металлической подложке с хорошей теплопроводностью. А управляющие транзисторы в них спрятаны под электродами, в результате зазоры между пикселами уменьшены примерно на порядок. И еще одно преимущество: при той же площади LCOS-матрицы обладают почти вдвое большим разрешением, чем LCD-панели. Недаром первые проекторы с разрешением 2K, или True HD (19201080), были основаны именно на LCOS.

Наибольших успехов в развитии LCOS добились компании JVC (pro.jvc.com) и Sony (www.sony.ru). Первая совершенствует собственный вариант этой технологии, названный Direct Drive Image Light Amplifier (D-ILA). Вторая запатентовала вариацию SXRD (Silicon Crystal [X-tal] Reflective Display) и получила сверхвысокое разрешение 4K (40962160). Выпустив два 4K-проектора для цифровых кинотеатров, Sony столкнулась с отсутствием соответствующего цифрового контента. Однако он обязательно появится: по мере распространения коммерческого телевидения высокой четкости киностудии и кинотеатры ради сохранения зрительской аудитории будут вынуждены переходить с 2K на 4K.

Для удобства обслуживания и

возможности установки проекторов

в этажерки все средства управления

моделью Panasonic PT-D5500E

размещены на боковых стенках

Увы, фирменные решения от JVC и Sony не стали по-настоящему массовыми. Истинную массовость LCOS-технологии обещал гигант полупроводниковой индустрии корпорация Intel (www.intel. ru), начавшая соответствующие исследования и разработки еще в 1999-2000 гг. Но потратив на проект около 50 млн. долл., в середине 2004-го Intel свернула его вместе с другими направлениями из-за непродуктивного распыления ресурсов. Аналогичный “результат” получился и у фирм Toshiba (www.toshiba.com) и Philips (www.philips.ru), хотя последняя ухитрилась серийно произвести 55-дюймовые проекционные LCOS-телевизоры.

Свято место, как говорится, пусто не бывает, а потому все больше проекторов, предлагаемых сегодня для инсталляций, выполняются по DLP-технологии. Трехматричные DLP-проекторы прочно обосновались в секторе самых дорогих и высококачественных решений. Одноматричные тоже постепенно пробивают себе дорогу в инсталляционные системы усилиями таких компаний, как Panasonic (www.panasonic.ru) и ProjectionDesign (www.projectiondesign.com). Несмотря на теоретическую перспективность, LCOS-технология пока не может по ценам конкурировать с LCD и DLP, а потому находит применение в узких сегментах рынка.

Эволюция базовых характеристик

Паспортная яркость инсталляционных проекторов продолжает увеличиваться, хотя и не так быстро, как у устройств для мобильных презентаций. Реальная яркость тем временем демонстрирует иные тенденции - фактически она топчется на месте. Взяв результаты измерений из обзоров, регулярно публикуемых журналом PC Magazine/RE, мы получили, что среднее соотношение измеренного и заявленного световых потоков в конце 1993 г. было равно 67%, к осени 1994 г. оно “провалилось” до 54%, а к декабрю 2005-го несколько увеличилось - до 56%. Средняя стоимость измеренного ANSI-люмена в эти же периоды была равна соответственно 2,9; 2,9 и 2,7 долл. Таким образом, на протяжении 2003 и 2004 гг. реальные характеристики инсталляционных проекторов топтались на месте или даже деградировали, а с начала 2005-го начали медленно улучшаться.

Традиционные производители инсталляционных проекторов, а это в основном японские компании, сегодня испытывают давление со стороны амбициозных тайваньских фирм, начинавших свой бизнес с выпуска массовых мобильных устройств для разъездных презентаций. Наращивая световой поток и увеличивая число сигнальных входов, последние предлагают “тяжелые” модели, претендуя на кусок прибыльного инсталляционного рынка. Пример - одноматричный DLP-проектор BenQ PB8250 с паспортным световым потоком 3000 ANSI-лм. “Старожилы” в ответ на это наращивают интеграционные возможности и улучшают надежностные характеристики, а также увеличивают разрешение. Отметим несколько новых моделей с физическим разрешением 14001050 точек: ASK Proxima C460, Barco iQ Pro R350, Epson Powerlite 9300, Hitachi CP-SX1350W, InFocus LP860 и NEC GT6000.

Следующая тенденция - внедрение широкоформатных матриц, происходящее в первую очередь благодаря распространению цифрового кинематографа и телевидения высокой четкости (ТВЧ). Уже сегодня целый ряд моделей позволяет отображать сигналы с разрешением 2K без какой-либо интерполяции. В качестве примера упомянем три инсталляционных проектора с разрешением 19201080: Barco iCon H600, EIKI LC-HDT10 и Sony VPL-VW100.

Эволюция интеграционных характеристик

Проблему подключения источников сигнала можно решать по-разному. Одни компании просто наращивают количество разъемов. В настоящий момент негласные правила хорошего тона диктуют, что инсталляционные проекторы должны иметь входы VGA, DVI, компонентных сигналов RGBHV (BNC-разъемы) и Y-Pb/Cb-Pr/Cr (RCA-разъемы). Желательно, чтобы цифровой вход DVI при этом был оснащен дешифратором HDCP, обеспечивающим неискаженную передачу информации. Однако некоторые производители предпочитают не загромождать панель разъемов, применяя специальные отсеки для сменных интерфейсных модулей, которые покупатель выбирает исходя из своих конкретных задач. На модулях встречаются более редкие разъемы, такие, как Serial Digital Interface (SDI) и HD-SDI. Например, в проекторе EIKI LC-XT3 предусмотрено четыре отсека для сменных модулей.

Общая тенденция внедрения в проекторы адаптеров беспроводной связи, гнезд для карт памяти и USB-разъемов для флэш-дисков не обошла стороной и инсталляционные устройства. Так, компании Epson (www.epson.ru) и Toshiba используют PCMCIA-гнездо, в которое можно вставлять прилагаемый адаптер Wi-Fi или (через переходник) карточку памяти CompactFlash. Встроенная в проектор программа позволяет выбрать каталог с изображениями или MPEG-файлами для демонстрации, задать вид переходов между слайдами и управлять показом. Компания Sanyo предлагает аналогичные возможности с помощью дополнительного стыкуемого интерфейсного блока.

Проектор Christie GraphXMASTER RPMSP

состоит из легко заменяемых модулей

В последние годы наблюдается переход со специализированных протоколов управления и последовательных интерфейсов к Web-протоколам и Ethernet-соединениям. Во многие новые модели проекторов встроен Linux-компьютер, на котором развернут Web-узел, что позволяет дистанционно (через локальную сеть и даже Интернет) с помощью обычного браузера контролировать состояние устройства и настраивать его параметры. В таких случаях, как правило, имеется функция автоматической отправки администратору системы по электронной почте сообщения о необходимости заменить вентилятор, лампу или провести профилактические работы, например прочистить воздушный фильтр. Тем не менее компании не спешат отказываться от хорошо зарекомендовавших себя специализированных схем управления. Скажем, Epson оставляет совместимость с SNMP, предусматривая возможность пользоваться ПО HP OpenView, а также прилагает к своим проекторам фирменную утилиту EMP Monitor. Фирма InFocus (www.infocus.com) развивает две программы - ProjectorNet, которая позволяет контролировать работу сразу нескольких проекторов с одного ПК, и ProjectorManager, превращающую ПК в интеллектуальный пульт дистанционного управления проектором. Фирма Sharp (www.sharp.ru) совершенствует специальный программный пакет S.A.P.S. (Sharp Advanced Presentation Software) для среды Windows. Он обеспечивает управление проекторами по каналам RS-232, через локальную сеть и инфракрасные приемники. Учитывая, что в сложных системах отображения информации часто для управления и контроля используются компьютеры, компания Barco встроила в свои проекторы моделей iQ Pro компьютер на основе процессора Pentium III с операционной системой Windows XP, Ethernet-интерфейсом и гнездом PCMCIA. Благодаря этому проектор можно дополнять разнообразными интерфейсами (например, Wi-Fi, Bluetooth, DSL) и считывать изображения с карт памяти.

В дорогих инсталляционных моделях фирмы встраивают мультиэкранные контроллеры, позволяющие без применения дополнительного оборудования составлять из проекторов матрицы, подобные видеостенам, скажем, размером 44, порой даже до 1010. Подобный контроллер есть в LCD-проекторе NEC MT1075G и тяжелом трехматричном DLP-аппарате Panasonic PT-DW7000E-K. Из-за того, что лампы в проекторах могут отработать разное количество часов, а экран не должен выглядеть как лоскутное одеяло, сшитое из разноцветных кусков, в настройке мультиэкрана Panasonic используются цветокалибраторы, а прилагаемое ПО автоматически корректирует цветовой треугольник каждого проектора. Незаметная для зрителя состыковка картинок осуществляется благодаря методике Edge Blending: в переходной полосе яркость пикселов одного проектора плавно уменьшается, а другого - увеличивается.

Эволюция надежностных характеристик

Особенности конструкции и технические решения конструкторов проекторов, влияющие на надежность инсталляционной системы в целом, не всегда очевидны. (Ничего удивительного: по строению отдельно взятой почки трудно догадаться, что в организме у нее есть дублер.)

Двухламповая конструкция применяется в инсталляционных проекторах довольно давно. Она позволяет относительно простым методом увеличить световой поток, а заодно и предложить пользователям режим поочередного включения ламп, продлевающий срок безостановочной службы изделия. Некоторые проекторы ради обеспечения круглосуточной работы позволяют заменять одну лампу без выключения аппарата. Оригинальное решение применила компания ProjectionDesign, удвоив не только число ламп, но и количество колесных цветовых фильтров. Многие производители оптимизируют конструкцию проекторов, с тем чтобы облегчить доступ к воздушным фильтрам и лампам. В частности, отсек лампы помещают сверху, в результате чего для смены лампового блока не требуется снимать подвешенный под потолком аппарат. В мощных устройствах, подобных Sanyo PLC-UF15 со световым потоком 7700 ANSI-лм, компании применяют четырехламповую систему.

Возможность включить параллельно несколько проекторов, установив их друг на друга, активно пропагандирует фирма Sanyo (www.sanyo.com). Таким образом не только обеспечивается сверхвысокий световой поток без баснословных затрат, но и увеличивается надежность системы отображения. Обычно в таких случаях используют специальные металлические конструкции, позволяющие собирать этажерки из нескольких проекторов. На верхней крышке мощных инсталляционных моделей Panasonic имеются специальные выемки для ножек, позволяющие устанавливать устройства друг на друга без применения этажерок. Фирма Sony тоже рекомендует запараллеливать проекторы. Ее новый аппарат VPL-FX52 с паспортным световым потоком 6000 ANSI-лм даже снабжен специальной функцией Picture Shift (сдвиг изображения), упрощающей сведение картинок после установки проекторов друг над другом.

Все больше производителей применяют в инсталляционных проекторах герметизированный оптический блок, исключающий попадание пыли на линзы, зеркала и другие элементы. Фирма Panasonic вдобавок к этому встраивает в свои изделия эффективную жидкостную систему охлаждения DLP-матриц.

Инсталляционные проекторы, как правило, имеют режим непосредственного включения (direct power-on), обычно используемый при монтаже устройства под потолком. Когда он активизирован, проектор запускается сразу после подачи напряжения питания, что упрощает схемы управления. Сегодня такие фирмы, как Epson и Panasonic, вводят в проекторах возможность непосредственного отключения питания. Конструкция устройства и его схемотехника таковы, что перед отключением от сети не требуется обязательное охлаждение лампового блока. Подобная особенность проектора увеличивает надежностные характеристики инсталляционной системы, особенно в случае, если возможны перерывы в энергоснабжении.

Модульная конструкция проекторов, позволяющая менять не только интерфейсные модули, но и целые блоки, встречается в кубах для видеостен и устройствах для обратной проекции, устанавливаемых позади просветного экрана. Ее пропагандирует, в частности, фирма Christie Digital Systems (www.christiedigital.com), выпускающая модульные проекторы семейств GraphXMASTER RPMX и RPMSP.

Надежность сложной системы, как известно, помимо технических особенностей связана и с человеческим фактором. Большое значение имеют такие простые вещи, как логичная и интуитивно понятная структура экранного меню, ясная маркировка разъемов и кнопок пульта. Серьезные компании - интеграторы AV-систем - обязательно проводят обучение персонала, который будет работать с техникой. И здесь очень важно, чтобы были фирменные учебники, демонстрационные программы и справочная литература. Некоторые компании учитывают и возможность воровства и вредительства. Фирма Mitsubishi (www.mitsubishi-projector.ru) в проекторе XL5950U предусмотрела систему сигнализации со встроенной сиреной, срабатывающую при несанкционированном перемещении проектора. Используя датчик движения, сирена издает пронзительный звук громкостью 120 дБ, привлекая внимание к вероятному злоумышленнику.

На будущее

Сегодня в инсталляциях широко используется специальная аппаратура для преобразования, обработки и коммутации видео- и звуковых сигналов, практически такая же, как в телевидении и радиовещании. Думается, что дальнейшая эволюция инсталляционных систем пойдет в русле развития всей ИТ-индустрии, которая сегодня прочно опирается на интернет-технологии и протоколы пакетной связи. Первые шаги в этом направлении уже делаются. Например, меню модели NEC MT1075G построено на основе Web-технологий и выглядит одинаково как при просмотре на экране проектора, так и при доступе с помощью браузера через локальную сеть. Компания Barco предлагает интеграторам систему Networked Broadcast Monitoring - конструктор из модулей коммутации аналоговых сигналов, управляемых по IP, средств отображения информации (проекторов и больших LCD-панелей) и специального программного обеспечения. Но это только первые шаги: в перспективе не только управление, но и передача изображения и звука будут осуществляться по сети пакетным способом.

Еще одним цифровым форматом для отображения проекторами будущего (помимо JPEG и MPEG) должен стать HTML. Появления “IP-проекторов”, которые смогут через Интранет и Web загружать картинки, выполнять Java- и Flash-программы с удаленного сервера, можно ожидать уже в ближайшие годы. Инсталляционные проекторы и системы конференц-связи гармонично впишутся в концепцию интеллектуального здания.