Светодиодные экраны для ТВ студий

Бесшовные экраны для контента 4К

Наконец наступило время, когда для телевизионных студий (и не только) потребовались подлинно бесшовные системы отображения, и когда нужно избавляться от надоевших швов на видеостене из ЖК-панелей, которые видны на каждой трансляции.

Некоторые производители ЖК-панелей выпускают «бесшовные» модели (но, на самом деле, с толщиной шва 0.9 мм). Однако, если детально проанализировать расходы, то можно обнаружить, что ДЕЙСТВИТЕЛЬНО БЕСШОВНЫЕ светодиодные системы отображения информации упали в цене настолько, что светодиод при прочих равных условиях стал дешевле, чем «бесшовная» видеостена на базе ЖК-дисплеев.

Сегодняшнее оформление декораций вещательных студий давно ушло от простых статических изображений на дисплеях к полноценному динамичному визуальному видеоряду. И ничто так не усиливает эффектность визуального восприятие студии зрителем, как новейшие светодиодные экраны.

Сейчас большая часть аудитории использует для просмотра контента 4K и Full HD телевизоры, настольные компьютеры и, всё чаще и чаще - мобильные устройства, — а все эти устройства обладают большим разрешением и позволяют зрителю получить гораздо больше впечатлений от просмотра контента с большим, чем когда-либо прежде, количеством деталей.

За последние пять лет телевизионные компании при оснащении своих студий начали неуклонно переходить на использование светодиодных экранов. Основными факторами, способствующими этому, стали универсальность LED экранов и тот факт, что стоимость таких решений снизилась до уровня, делающего эту технологию гораздо более доступной.

Традиционно светодиодные экраны использовались в студиях для показа биржевых котировок или в виде бегущей строки в качестве дополнительных элементов дизайна на фоне видеостены, выполненной из проекционных видеокубов или ЖК-дисплеев. Но в последнее время светодиодные экраны с мелким шагом пикселей (0.6 – 1.5 мм), пришедшие на замену видеокубам и ЖК-панелям, сделали электронные декорации в студии действительно бесшовными.

Сегодня эта тенденция продолжается не только у всех крупных ТВ-компаний, но и начинает приходить на региональный вещательный рынок, где бюджет всегда был жестко ограничен. Новые студии используют в своем оформлении светодиодные экраны в различных вариациях и конфигурациях, чтобы показать зрителю высококачественный контент высокого разрешения с великолепной цветопередачей.

Хотя использование светодиодных экранов становится все более широким, особенности этой технологии и то, как именно она может быть использована в конкретном случае, заказчику не всегда понятны. Это гораздо сложнее, чем просто повесить ЖК-дисплей на кронштейн и подключить к нему видеосигнал. На этапе проектирования дизайна студии необходимо задать много вопросов и получить на них правильные и технически грамотные ответы. Это позволит выбрать оптимальный тип и технологию светодиодных экранов, а также соотношение цена/качество, доступные на рынке в настоящее время.

Чтобы задать правильные вопросы, нужно знать, какие продукты сейчас доступны на рынке, какие существуют тенденции и куда пойдёт развитие, что стоит за предлагаемой технологией и как она будет взаимодействовать с инфраструктурой всего вещательного тракта, особенно с видеокамерами.

Из чего состоит светодиодный экран

В общем случае, системы на основе LED экранов создаются с использованием 4 основных элементов:

• Светодиодная панель (кабинет) определенного типа (форм-фактора) и размера
• Устройства преобразования и передачи видеосигнала (контроллер LED экрана). Определяет, как именно сигнал попадает и распределяется по видеостене.
• Источники питания
• Несущая (опорная) конструкция экрана. Определяет, как именно и при помощи чего светодиодный экран интегрирован в интерьер студии.

Кабинет

Кабинет – это самый крупный активный компонент светодиодного экрана. Он отображает контент посредством установленных в него светодиодов. Кабинет обычно состоит из нескольких более мелких частей, называемых модулями (обычно, в кабинете их 4 и более) и которые являются наиболее мелкими из заменяемых элементов. Модули состоят из множества светодиодов, каждый из которых может быть заменен по-отдельности, однако, в случае работающей студии, это явно не подходящий способ. Кабинеты для создания светодиодного экрана различаются по форме, размеру и величине пикселя. Чем меньшего размера кабинет выбирается в качестве исходного, тем более гибким с точки зрения дизайна и конфигурации будет получаемый в конечном итоге экран.

Правильный шаг пикселя (насколько близко каждый пиксель находится к следующему пикселю) определяется общим желаемым внешним видом контента и тем, как он будет “снят” камерой. Сегодня, размер шага пикселя находится в пределах от 0,6 мм до 10 мм и более. Экраны с шагом пикселя более 10 мм обычно используются либо в виде светодиодного занавеса (back-drop), висящего за основной сценой для визуального эффекта, либо в качестве основного фонового изображения заднего плана, либо для демонстрации изображения, удаленного на значительное расстояние. Для шага пикселя действует простое правило – чем меньше шаг, тем выше стоимость. Однако более мелкий шаг совсем не обязательно делает получаемое изображение лучше. Нужно учитывать, что глубина черного цвета на получаемом в итоге видео, большей частью зависит от того, как реализована черная маска светодиодного экрана. Чуть увеличенное расстояние между пикселями дает визуальное ощущение изображения с более высоким уровнем контрастности.

Общее качество изображения вполне конкретного контента, так же важно, как и то, как именно планируется снимать этот контент с помощью камеры. Чем ближе расположена видеокамера к светодиодному экрану, тем более мелкий шаг пикселя требуется. Размер пикселя будет не только определять детализацию изображения, но и переместит фокус в точку, где эффект муара на изображении на камере либо появляется, либо исчезает. У каждого светодиодного дисплея существует своя точка фокуса для камеры, в которой будет появляться этот муар. Задача заключается в том, чтобы убедиться, что выбран правильный светодиодный дисплей, чтобы никогда не возникло проблем с муаром на камере. В этом случае недостаточный бюджет, как правило, становится серьезным ограничивающим фактором. Светодиодный экран с большим пикселем, выбранный из-за бюджетных ограничений, будет определять качество картинки, получаемой с камеры. То есть, какую камеру вы бы не взяли, улучшение качества изображения не произойдёт.

Элементы светодиодных экранов конструктивно могут быть выполнены как в виде фиксированного кабинета, так и в виде гибкой панели.

Светодиодные кабинеты фиксированной формы обычно предназначены для создания плоских областей отображения контента. Также с их помощью можно создавать слегка изогнутые экраны или 90° угловые дисплеи, которые могут отображать видео на боковой поверхности в студии.

Изогнутые панели светодиодных экранов могут быть исполнены в двух вариантах, определяемых каждым производителем: либо изогнутая панель на интегрированной фиксированной основе, либо полностью гибкая панель с гибкими модулями и дискретными компонентами:

В изогнутой панели на фиксированной основе используется жестко закрепленное основание с замковыми механизмами взаимного соединения между соседними панелями, интегрированный источник питания и другие необходимые компоненты. Это позволяет создавать изогнутые по одной оси экраны на основе либо вогнутых, либо выпуклых панелей с небольшой кривизной.

Отдельные гибкие светодиодные панели построены из одиночных модулей способных довольно сильно изгибаться по горизонтали и вертикали как внутрь, так и наружу, что значительно расширяет возможности и область применения получаемого в итоге экрана. Гибкие одиночные модули состоят из отдельных более мелких компонентов, это упрощает инсталляции в ограниченном пространстве и облегчает обслуживание экрана.

Одним из примеров применения экранов на основе гибких модулей является стол ведущего в студии. Дизайн стола обычно изогнутый и развернут прямо к студийной камере. Встроенный в стол гибкий светодиодный экран получается гладким, без видимых швов, к тому же он создает множество вариантов оформления и дизайна студии.

Для кабинетов на фиксированной основе, как правило, требуется жесткая монтажная конструкция, которая позволяет упростить проектирование и оснащение студии, и снизить затраты. Гибкие модули крепятся при помощи магнитов к легкой металлической конструкции произвольной формы. Вариантов дизайна становится больше, и он становится более разнообразными, но потребуется изготовление дополнительной конструкции для опоры и монтажа получаемого экрана.

Контроллер LED экрана

Контроллер состоит из двух основных частей: передатчик и приемник.

Контроллер принимает на входе общий видеосигнал для светодиодного экрана непосредственно из производственного диспетчерского пункта студии, либо от видеопроцессора, размещенного в сигнальном тракте между диспетчерским пунктом и контроллером. Видеопроцессор используется для сегментации или разбиения видеосигнала на более мелкие компоненты до процесса оцифровки и иногда имеет дополнительные функции, которые улучшают контент с помощью преобразования, переключения, оконных и переходных эффектов между контентом, а также цветокоррекции. Контроллер разбивает видеосигнал на более мелкие сегменты контента, обычно по степени детализации равные либо количеству пикселей в модуле, либо количеству пикселей в комбинации из нескольких модулей.

Контроллер транслирует эту информацию на приемные карты (receiving cards), установленные на стороне светодиодных панелей. Специальная последовательность сигналов от передатчика поступает на приемники, расположенные в каждом модуле и соединенные между собой кабелями с собственным уникальным разъемом или со стандартным разъемом RJ-45. Такая система коммутации облегчает управление потоком сигнала по всему светодиодному экрану, объем которого может быть довольно большим. Сигнал обычно передается последовательно по цепочке (daisy chain). Каждая панель принимает свою часть сигнала и отображает только свой уникальный сегмент. Некоторые производители, повышая надежность передачи сигнала при последовательном соединении, предлагают подключение резервных линий передачи. Это дает дополнительную защиту от срыва изображения по всему светодиодному экрану в случае неисправного модуля или приемной карты.

Источник питания

Внешне неприметный, но очень важный компонент светодиодных дисплеев - источник питания. Есть два варианта исполнения блоков питания: встроенные в кабинет или внешние. Очень часто вместо того, чтобы использовать некий универсальный блок, каждый производитель для своих модулей устанавливает свой собственный и уникальный по габаритам и дизайну источник питания. Использование встроенных блоков питания подразумевает более простое кабельное соединение, зато внешние блоки быстрее и проще заменить. Некоторые производители также предлагают в своих продуктах блоки питания с резервированием, что не всегда востребовано и, к тому же, может значительно увеличить общую стоимость решения.

Поскольку многие производители используют в электрических цепях своих модулей и кабинетов параллельные подключения электропитания, один отказавший источник питания влияет только на отдельный кабинет (максимум - несколько кабинетов) на общем экране. Эти источники питания обычно легко доступны и заменяются в течение нескольких минут, без необходимости демонтажа кабинета из общей стены. Обычно источники питания работают от сети переменного тока 220В.

Несущая конструкция

Светодиодные панели (кабинеты) можно установить в студии различными способами. По типу установки различают напольные, подвесные, встроенные в ниши конструкции, а также магнитное крепление модулей. Каждый из этих способов установки имеет свои особенности, но при выборе любого из них нужно быть уверенным, что получаемый в итоге светодиодный экран безопасно, надежно и органично впишется в имеющийся дизайн и будет соответствовать бюджету.

Заключение

Данный материал только в самых общих чертах описывает специфику использования светодиодных экранов в современных новостных и записных студиях. Основная мысль заключается в том, что некогда весьма недешевые светодиодные экраны в настоящее время становятся все более и более распространенными и занимают основное место в дизайне студий.

Решение, что именно и как именно использовать, необходимо принимать вместе с опытными специалистами по разработке проектов и монтажу светодиодных экранов. Обязательно поддерживать с такими специалистами самое тесное взаимодействие с момента начала проектирования и до непосредственно эксплуатации и сервисного обслуживания оборудования.

Компания АВ ПРОМ имеет большой опыт в области проектирования и интеграции светодиодных экранов в телевизионных студиях прямого эфира, в новостных, записных студиях, а также на других объектах. Мы будем рады предложить к вашим услугам наши профессиональные навыки и накопленные знания.

Вы можете обратиться к нам для заказа разработки проекта вашего светодиодного экрана. Мы подберем или разработаем специально для вас оптимальное решение.