Выбор светодиодного экрана
У покупателей светодиодных экранов возникает очень много вопросов при заказе того или иного вида экрана, которые говорят о том, что многие из них, ставя перед собой определенные цели эксплуатации не всегда понимают что им нужно. Светодиодный экран вещь не дешевая, и при его подборе необходимо пользоваться определенными критериями выбора, чтобы он как можно точнее выполнял свои функции и, при этом, покупатель минимизировал свои затраты. Итак, что нужно знать при подборе экрана.
1. Наружный или внутренний экран
Многие заказчики просят экраны для ресторанов, баров и дискотек. Экраны, которые устанавливаются внутри помещения, называются внутренними. Соответственно, экраны, устанавливаемые вне помещений, называются внешними. Отличие их в разной степени погодной защиты. Если внутренние экраны не требуют влагозащищенности, то внешние требуют защиты IP65. Такие экраны устанавливают на улицах, домах, стадионах, автодорогах и других открытых пространствах. Кроме того, наружные экраны подразделяются на стационарные, арендные и мобильные. Стационарные устанавливаются на различных фасадах зданий или на различного вида опорах. Они имеют постоянное местоположение и стационарную видеоаппаратуру. Арендного типа - имеют быстроразбирающийся металлический каркас, подвесные балки, на которые крепится экран из легких бысторомонтирующихся модулей со специальными креплениями. Такие экраны можно перемещать в зависимости от необходимости их эксплуатации. Мобильные экраны имеют самые различные конструкции, в зависимости от автотранспорта или автоприцепа, на который они устанавливаются. Есть еще ряд специальных экранов, которые у каждого из производителей имеют различный вид и конструкторское исполнение. Это легкие экраны в виде жалюзей, сеток, плетенок. Они очень легкие, гибкие, имеют большие преимущества при монтаже и установке и все больше используются для различных шоу и представлений. При выборе внутреннего или внешнего экрана есть еще некоторые очень важные ньюансы, которые рассматриваются далее.
2. Размеры и местоположение экрана
Это очень важные параметры, так как от выбора места и способа установки экрана зависит не только стоимость проекта в целом, но и прибыльность и окупаемость при дальнейшей эксплуатации светодиодного экрана, в зависимости от его функционального назначения. Неправильный выбор местоположения и размеров экрана ухудшит его обзорность и качество восприятия передаваемой информации, и, как следствие, потери прибыльности бизнеса при показе рекламы или невозможности качественной реакции человека на выводимую информацию, будь то водитель, зритель на стадионе или отдыхающий человек.
Поэтому, местоположение светодиодного экрана выбирается так, чтобы углы обзора, как горизонтальный, так и вертикальный, были максимальны, а перемещение зрителя было максимальным с фасадной и минимальными с тыльной стороны. Это может обеспечить либо возвышенность, либо высокие установочные опоры светодиодного экрана, или если он устанавливается на определенной высоте на фасаде здания. Слишком высокое расположение экрана заставляет зрителя высоко задирать голову, но оно же увеличивает дальность наблюдения. Сюда сразу же включается параметр размеров экрана. Чем больше размер экрана, тем дальность наблюдения увеличивается, и появляются неудобства восприятия информации с близких расстояний. Таким образом, всю совокупность этих параметров надо рассматривать в комплексе, исходя из функционального назначения светодиодного экрана.
Имеет важное значение и соотношение сторон экрана (ширина к высоте). Они не могут быть произвольных размеров. Чтобы изображение на экране выглядело без искажений, пропорциональным и естественным, необходимо придерживаться определенных форматных стандартов. Для LED экранов наиболее популярны 2 формата изображения – 4:3 и 16:9. Формат 4:3 называют видео форматом, и он является наиболее распространенным. Формат 16:9 называют HDTV форматом (формат телевидения высокой четкости) или широкоэкранным форматом.
3. Разрешающая способность экрана
Это, пожалуй, самый важный параметр при выборе светодиодного экрана или табло. Он зависит от шага пикселя. Пиксель – это точка отображения информации, на которые разбивается изображение, отражаемое на экране (рис.1). Совокупность всех этих точек дает нам целостную картинку на LED экране. Поэтому, чем больше этих точек и чем плотнее они друг к другу, тем четче картинка. Расстояние между центрами соседних пикселей называют шагом пикселя. От шага пикселя и зависит, какое их количество разместиться по ширине и высоте экрана. Это и есть разрешающая способность экрана. От шага пикселя зависит, с какого расстояния зритель должен смотреть на экран. Если шаг пикселя большой, а расстояние до экрана мало, то отдельные точки изображения не воспринимаются как целая картинка. ). Существует стандартный ряд разрешений: 160x120; 320x240; 640x480; и т. д. и их производные. Нужно иметь в виду, что чем выше разрешение экрана, тем качественнее и детальнее будет видео «картинка», но соответственно и выше цена на экран, поскольку в работе задействовано большее количество светодиодов. Зачастую достаточно средней разрешающей способности экрана чтобы отображать рекламную или иную информацию, так как визуальный контакт с экраном длится в основном от 5-10 до 30-40 секунд. За это время человек просто не успеет различить мелкие детали. Кстати этим же необходимо руководствоваться и при создании рекламных роликов. Немаловажное значение имеет и состав пикселя (его структура) – это количество и конструктивное исполнение светодиодов, составляющих этот пиксель. Это могут быть либо DIP - диоды, либо светодиоды, выполненные по технологии SMD. В пикселе может быть один DIP - диод (монохромные экраны) или от трех и выше (рис.1) (полноцветные экраны). Минимальное количество диодов в пикселе полноцветного экрана – 3 (1R1G1B). Так как размеры DIP - диодов ограничены, то шаг пикселя экрана на этих диодах не может быть меньше 7мм (Р7). Поэтому, для дальнейшего уменьшения шага пикселя используют диодные кластеры 3-в-1 или более, изготовленных по SMD технологии. Следует учесть, что эта технология дороже, чем DIP. Поэтому уменьшение шага пикселя экрана всегда ведет к его удорожанию. Вполне резонно возникает вопрос – а каково минимально достаточное разрешение для видеоизображения (особенно применительно к наружным экранам)? Тут однозначного ответа нет. Корпорация Microsoft, например, считает, что это 160х120 пикселей. Другие продавцы LED экранов считают, что для наружных экранов минимально достаточным является разрешение 128х96 пикселей. При этом стоит учитывать то, что чем больше линейные размеры экрана, тем хуже будет выглядеть низкое разрешение. Образно говоря, экран размером 16х12 метров с разрешением 128х96 пикселей будет смотреться отвратительно, особенно вблизи. С другой стороны, разрешение выше чем 320х240 (а это ½ разрешения VGA) для наружных экранов необоснованно высокое и ведет к неоправданным расходам на его приобретение. Подытожив можно сказать, если планируется видео трансляция на экран, то экран с разрешением 320х240 пикселей будет отличным вариантом, экономичным вариантом будет разрешение 224х168 точек.
4. Расстояние наблюдения
Этот параметр вытекает из подбора всех вышеперечисленных параметров. Иногда владельцы баров, ресторанов и дискотек не задумываются о том, что расстояние наблюдения в ограниченных помещениях не велико. Поэтому необходимы экраны с малым шагом пикселя, а это всегда дороже, чем LED – дисплеи или обыкновенные плазменные панели. Минимальное расстояние наблюдения может быть вычислено как: шаг между пикселями, умноженный на 750 – 1000. На этом расстоянии наблюдается сглаженное изображение. Более близкое рассмотрение приведет к эффекту «распада» изображения на отдельные точки (пиксели). Например, для видеоэкрана с шагом 19 мм это расстояние равно – 19 мм х 1000 = 19 м. Обычно максимальное расстояние наблюдения это 20-30 высот экрана. Например, для экрана высотой 4 м – 4 м х 30 = 120 м. Подобрать оптимальное значение размеров светодиодного экрана и шаг его пикселя помогут следующие графики и таблицы.
Таблица 1. Минимальное расстояние наблюдения в зависимости от размера шага пикселя экрана
Шаг пикселя, мм | 3 | 6 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
Минимальное расстояние | 5 | 10 | 17 | 25 | 34 | 43 | 52 | 60 | 70 |
Примечание.
Данные приведены с учетом разрешающей способности глаза человека (1 минута = 1/60 градуса). Ниже приводится график рассмотренной в данном случае зависимости. 
График, построенный по данным таблицы 1.
Таблица 2. Оптимальное расстояние до экрана в зависимости от его размеров и расположения.
Размеры экрана, м | Максимальная дистанция | Оптимальное расстояние наилучшего восприятия, m |
3 х 4(на высоте от 3 м) | 30—50 | 10-30 |
4 х 6(на высоте 4-5 м) | 40-60 | 10-40 |
5 х 7(на высоте 4-5 м) | 40-70 | 15-50 |
6 х 8(на высоте 5-7 м) | 50-80 | 20-60 |
9 х 12(на высоте 6-9 м) | 50-150 | 30-100 |
12х16(на высоте 6-12 м) | 60-200 | 40-150 |
5. Виртуальный пиксель
В LED – экранах иногда используют технологию виртуальных пикселей (рис. 1). По этой технологии светодиоды не закреплены за конкретными пикселями, а программным образом ситуативно создаются пиксели из нескольких соседних светодиодов. Это как бы позволяет искусственным образом существенно увеличить разрешение экрана. При объединении пикселей как вертикально, так и горизонтально количество видимых пикселей удваивается ( т. е. уменьшается шаг пикселя). Отсюда и понятие виртуальный шаг пикселя. Получается очень качественное изображение, будто на экране в четыре раза больше пикселей. Однако, при этом появляются цветовые искажения в виде «мерцаний» и «артефактов», которые устраняют, опять же таки, программным способом. Но это усложняет и удорожает видеопроцессор, который управляет пикселями.
рис. 2 
рис.1 (пиксель 2R1G1B) (образование виртуального пикселя)
Стоит еще заметить одну деталь из практики использования светодиодных экранов. Качество виртуального пикселя проявляется в основном в динамическом режиме, а структура пикселя должна быть 2R1G1B и диоды запитываются последовательно.
6. Солнечная засветка
При установке экранов следует так же учитывать и прямую солнечную засветку. Если экран невозможно смонтировать так, чтобы на него не попадали яркие солнечные лучи, и имеет место быть прямая солнечная засветка, то логично использовать при изготовлении экрана DIP диоды с повышенной яркостью вплоть до 8000 nits. Хотя, светодиоды и меньшей яркости отлично справляются с солнечными лучами, и помогает им в этом так называемая маска, которая устанавливается на модуле при сборке. Маска – это пластиковые козырьки над каждым светодиодом, работающие как зонтик, защищающий от солнечных лучей (рис.3).
рис.3
7. Выбор светодиодов в экране
Сейчас, в основном, все производители светодиодов, добились высокого качества диодов по их яркости, наработке на отказ и продолжительности жизни. Однако, существует некий рейтинг качества светодиодов по производителям, от порядка которого очень зависит цена экрана.
На сегодняшний день этот рейтинг качества наиболее популярных брендов светодиодов используемых при производстве LED экранов таков:
1 место – светодиоды Nichia (Япония). Признанные лидеры с высоким качеством, но ОЧЕНЬ дорогой стоимостью, поскольку изготавливаются в Японии. Им принадлежит порядка 20% рынка.
2 место – светодиоды Osram (Германия). Качество на высоте, но в силу своей молодости, не так популярны на мировом рынке.
3 место – светодиоды Cree (США). Отменное качество практически не уступающее первым двум брендам, очень популярны на мировом рынке. Им принадлежит порядка 40% рынка.
4 место – светодиоды Silan и Epistar (Китай/Тайвань), очень быстроразвивающиеся бренды с достойным качеством. Ими сейчас по умолчанию, если нет иных требований к производителю диодов, комплектуется большинство LED-экранов.
5 место – светодиоды AXT (Тайвань). В настоящее время теряют свои позиции и становятся мало популярными из-за невысокого качества.
8. Управление светодиодным экраном
Многие заказчики просят установить им экраны со звуком, управляющим компьютером внутри экрана или осуществлять управление на большом расстоянии. Все это вполне реальные вещи, но нужно знать, что все это ведет к удорожанию стоимости экрана. Если контрольная комната, управляющая работай видео экрана, находится не дальше 100 м от экрана, то связь между контрольной комнатой и экраном осуществляется по кабелю RJ45. В этом случае можо использовать рабочий компьютер или ноутбук. Если расстояние больше 100 м, то используется оптоволоконный кабель или WiFi системы. Приемные и преобразующие системы обычно монтируются, в таких случаях, в кожух экрана, который располагается на установочном каркасе опоры. Сюда же, при необходимости, устанавливаются усилительные и акустические системы.
9. Защита светодиодных экранов
Многие заказчики задают вопрос имеют ли светодиодные экраны антивандальную защиту? Единственный ответ – нет. Любой экран можно специально механически повредить. Но есть несколько советов на этот случай. Экран следует устанавливать в многолюдном месте или там где есть круглосуточное наблюдение. Не следует размещать рекламу или видео откровенно провоцирующего характера. И, напоследок, можно выбрать экран из кабинетов специального назначения (например, спорт периметров). Там имеется некий запас ударопрочности. Но это не гарантирует полную защиту от вандалов, но удорожает цену светодиодных экранов.
