Технологии и производство |
Как известно, при создании светодиодного экрана используются несколько светодиодов красного, зеленого и синего цветов, сгруппированные в пиксели, которые являются единичными точками изображения, Кроме SMD -светодиодов «три-в-одном». В наших экранах пиксель состоит из двух светодиодов зеленого цвета, двух – красного и одного – синего. В результате цвет каждой точки достигается подбором интенсивности свечения светодиодов каждого цвета, образующих пиксель.
Подобный принцип получения изображения применяется практически во всех современных технологиях производства мониторов, дисплеев, видеоэкранов. Количество пикселей на единицу площади экрана обычно называют разрешением. Иногда вместо термина «разрешение» используют понятие «шаг пикселей», т.е. расстояние между соседними пикселями.
Меньший шаг пикселей означает более высокое разрешение. Очевидно, что чем меньше шаг, тем больше пикселей получится разместить на единице площади, а значит, увеличить разрешение. Для человеческого глаза такое изображение будет выглядеть лучше и качественней, на нём будет различимо больше деталей. Это особенно важно при показе мелких предметов или текста, пускаемого, например, бегущей строкой под «картинкой». Конечно, изображение на большом уличном светодиодном видеоэкране вполне различимо и с небольших расстояний. Но по мере приближения, оно «рассыпается» на отдельные пиксели и воспринимать такое изображение становится очень некомфортно и практически невозможно.
Спроецируем вышесказанное на практическое применение уличного светодиодного экрана для рекламных целей. Известно, что время контакта объекта рекламного воздействия (наблюдателя) с рекламной информацией является одним из основных факторов успеха или неудачи рекламного проекта. Иначе говоря, при более высоком разрешении экрана, наблюдатель будет видеть приемлемое изображение, даже приблизившись на минимальное расстояние к нему, а значит, мы увеличим продолжительность его контакта с рекламной информацией. Вот почему настолько важным является информационная наполняемость видеоэкрана – разрешение, и вот почему в этом направлении и ведется в настоящее время немалая часть технологических, инженерных и конструкторских изысканий.
На сегодняшний день светодиодные дисплеи (видеоэкраны) заняли достаточно прочное место в инфраструктуре больших городов, получили широкое применение в спортивных, выставочных и зрелищных мероприятиях. Поэтому каждый уважающий себя заказчик стремится получить экран, который может выводить качественное и чёткое видеоизображение. А это неразрывно связано с его разрешающей способностью. В наших экранах для получения более высокого разрешения (улучшения качества «картинки») применяется технология виртуального пикселя.
Виртуальный пиксель использует для формирования изображения светодиоды, входящие в структуру соседних реальных (физических) пикселей. В каждый единичный момент времени изображение формируется поочередно реальным пикселем и виртуальным, в котором задействованы светодиоды нескольких соседних пикселей.
Таким образом, мы уменьшаем шаг и, соответственно, увеличиваем разрешение. Напомним, что в нашем случае пиксель состоит из пяти светодиодов (2 R,2 G,1В) и только такая конфигурация пикселя позволяет достичь увеличения разрешения, присущую современному цифровому изображению.
 |
|
|
Принцип формирования виртуального пикселя
|
|
 |
 |
|
Формирование изображения физическим пикселем
|
Формирование изображения виртуальным пикселем
|
Необходимо особо отметить, что для формирования изображения, использующего преимущества виртуального пикселя, важно не только определенное расположение светодиодов, но и самих пикселей по площади экрана. Система безжизненна без специализированного программного обеспечения, способного в режиме реального времени просчитывать громадный объем видеоданных, поступающих от источника видеосигнала и, экстраполируя, выводить его на экран.
Наши специалисты, обладающие высоким уровнем подготовки, опыта и необходимых знаний, смогли обеспечить выполнение многих задач: создание эксклюзивного программного обеспечения на основе математической модели в совокупности с аппаратной реализацией требуемых инженерно-конструкторских решений.
Почему же некоторые компании активно противодействуют распространению такой технологии, скатываясь до откровенной лжи и манипулируя фактами? Вопрос, как всегда, в деньгах. Конечно, гораздо проще и намного дешевле собрать экран, основываясь на давно изученной и часто использоваемой технологии, не особо утруждая себя свежими конструкторскими изысканиями.
Более того, некоторые «производители» приобретают низкокачественные китайские экраны в разобранном виде (или б/у) и, перепаяв вышедшие из строя компоненты, собирают его здесь, выдавая за результат собственного производства. В итоге – как минимум ужасающее качество изображения, пестрящее отдельными «квадратами» матриц с неоднородностью по цвету и яркости, а как максимум – пожар и сгоревший экран посреди улицы.
При этом эти «горе-производители» упорно отговаривают заказчиков от приобретения экранов, основанных на виртуальном пикселе, вводя людей в заблуждение тезисом о необходимости «переплаты» за технологию, которая не особо-то и необходима. Однако замалчивается тот факт, что пиксели бюджетных экранов, в том числе и с целью экономии, содержат всего по 3-4 светодиода, а не 5, как применено в производимых нами экранах.
Часто упоминается и о том, что необходимости увеличения разрешения нет, т.к. неровностей и угловатостей изображения издалека все равно не заметно. Чтобы иметь представление, достаточно пройтись вблизи установленных уличных экранов и отметить для себя - много ли людей ограничиваются просмотром рекламы в статичном положении, в пятидесяти-семидесяти метрах, не приближаясь к экрану? И в заключении хотелось бы упомянуть, что среди компаний, так или иначе использующих принцип виртуального пиксела в своих изделиях, находятся гиганты индустрии светодиодных экранов: Barco, Daktroniks, Technovision. Стали бы эти компании продвигать заведомо «тупиковые» и «ненужные» технологии? Как видится, вопрос риторический.
Конструктивные особенности
Видеоэкраны всегда строились по модульной схеме - рама и набор одинаковых взаимозаменяемых модулей. А вот модули с течением времени видоизменялись. Первые модули размером 500 х 500 мм делались из листовой стали, но практика использования показала, что они ржавеют, не смотря на тщательную покраску. Затем были разработаны и применялись литые алюминиевые модули 450 х 450 мм (силюмин - сплав на основе алюминия). Но они оказались достаточно трудоёмкими в производстве, поэтому был разработан третий вариант модулей - 900 х 900 мм. Эти модули делались из листового алюминия и стандартных профилей.
При меньшей трудоёмкости они ещё и позволили сократить число внешних соединений в 4 раза, а также обеспечивали принудительную вентиляцию, что способствовало лучшему охлаждению. Кроме того, большее внутреннее пространство модуля позволяло свободнее компоновать его составляющие, и применять различные типы блоков питания, что было недостижимо в предыдущих моделях.
Для увеличения возможных комбинации размеров видеоэкрана на базе этих модулей были разработаны "половинки" и "четвертинки" (900 х 450, 450 х 900, 450 х 450 мм). Впоследствии модуль 900 х 900 мм был ещё раз модернизирован и уменьшил глубину с 210 мм до 150 мм (уменьшение не коснулось половинок и четвертинок).
Так же, в зависимости от потребностей заказчиков, менялся крепёж модуля к раме - в основном с целью получить соединение, устойчивое к многократной сборке-разборке. Разработка модульной сборно- разборной рамы позволила дополнительно сократить время монтажа экрана в "прокатном" варианте.
 |
 |
Нашей фирмой разработана новая система заливки компаундом, SMD – матриц, и теперь видеоэкраны на SMD светодиодах мы можем изготовлять в уличном исполнении. Раньше такие видеоэкраны приобретались заказчиком только для помещений. Компаунд заливается точно до поверхности линзы SMD светодиода, не переливаясь на него и герметично закрывает его оберегая от образования конденсата, попадания влаги, пыли и грязи. Кроме того, чтобы экран был черным - спереди на него надевали специальную резину, а теперь используется черный компаунд и черную защитную, от механических повреждений, решётку. Решётку на поверхности видеоэкрана практически не видно, она плоская, но в то же время очень прочная и легкая, выкрашена в цвет компаунда.
Параллельно с эволюцией конструктива, развивалась и электронная часть видеоэкранов : первые видеоэкраны управлялись по четырём коаксиальным кабелям, но по мере роста разрешения и скорости регенерации, произошёл переход сначала на одиночное оптоволокно, затем на двойное. Введение обратной связи по витой паре позволило удалённо контролировать состояние видеоэкрана и менять его логическую конфигурацию (позицию, которую передает каждый модуль относительно всего изображения).
Применение современных комплектующих позволило вновь вернуть передачу данных на одиночное оптоволокно, а второе оптоволокно задействовать под обратную связь. Это позволило достичь ещё и полной гальванической развязки видеоэкрана и комнаты оператора. Разработка программно-аппаратных средств обработки и подготовки видеоизображения шло по пути "больше форматов, больше возможности, больше автоматизма".
