2. Проекционное оборудование. Мультимедиапроекторы

Первый проекционный аппарат (фонарь) был создан в середине XVII века. В 1659 году его научное описание дал голландский физик Хр. Гюйгенс.

Средства проекции характеризуются рядом параметров, важнейшим из которых является яркость воспринимаемого объекта – мера интенсивности светового потока, измеряемая в канделах на метр квадратный (кд/м²). Чем выше световой поток, тем большие размеры экрана может обеспечить проектор, тем меньше требования к затемнению помещения.

Средства проекции делятся на статические и динамические.

Статическая проекция неподвижных цветных и чёрно-белых изображений (диапозитивов, диафильмов, страниц, книг и др.) в увеличенном виде осуществляется методами диапроекции и эпипроекции. С её помощью на экране получается прямое сфокусированное и увеличенное изображение.

Устройства динамической проекции (кино- или видеопроекции) предназначены для демонстрации на экране увеличенного изображения последовательно сменяющихся кадров с частотой, создающей впечатление движения объектов.

Диапроекция заключается в проецировании в проходящем свете (на просвет) на экран изображений, выполненных на прозрачных носителях различного формата (плёнка, диафильмы, диапозитивы, слайды и микрокопии).

В качестве оборудования статической проекции используют диаскопы, фильмоскопы, кодоскопы, диапроекторы, кадропроекторы, оверхед-проекторы и эпидиаскопы, читальные аппараты, а также комбинированные приборы – эпидиапроекторы (позволяют демонстрировать на экране как прозрачные, так и непрозрачные объекты).

Некоторые просветные проекторы, устанавливаемые на обычном столе, устроены так, что обеспечению проекции изображений на экран не мешают головы зрителей (не заслоняют его). Их называют “оверхедами” (overhead).

Эпипроекция представляет проекцию на экран непрозрачных объектов в отражённом свете. Такими объектами могут быть: тексты, рисунки, графики, схемы, чертежи, фотографии и малогабаритные (преимущественно плоские) предметы. Принцип работы этих устройств заключается в том, что световой поток, отражённый от объекта проекции (обычно расположенного горизонтально на специальном столе), с помощью объектива и зеркала направляется на экран. Для предотвращения попадания света из аппарата в помещение, устройство размещается в кожухе. Такие проекторы более оперативны в работе, чем диапроекторы, но имеют худшие показатели качества и яркости изображения на экране.

Чем выше обеспечиваемое проектором разрешение, тем более детализированные изображения он может отображать. Однако, для демонстрации видеофильмов достаточно использовать разрешение SVGA, так как видеостандарты обеспечивают отображение не более 600 видимых строк (488 в формате NTSC и 576 строк в форматах PAL и SECAM).

Величина светового потока является важнейшим параметром проекторов. От неё зависят размеры экранов с требуемой яркостью, которую может обеспечить проектор. Единица светового потока – люмен (лм). Его усредненная величина, определяемая по методике ANSI (American National Standards Institute – Американский институт национальных стандартов) и обозначается ANSI-лм.

Выпускаются проекторы, у которых свет проходит через панель (просветные) или отражается от неё (отражательные). Просветные LCD (Liquid Cristal Display) проекторы используют LCD-панель. Панель представляет матрицу из жидких кристаллов, на которой формируется цветное изображение аналогично ЖК-экранам. Их достоинство – простота и дешевизна. Проекторы с LCD не обладают вредными для зрения излучениями, не раздражают нестабильность или мельканием строк и кадров. К недостаткам такой технологии относятся ограниченные контрастность и яркость.

Панель можно установить на оверхед-проектор. Его свет, пройдя через панель, будет проецироваться на экран.

Для эффективного проведения видеоконференций используют и интерактивный экран с сенсорными датчиками или цифровую доску, позволяющие выступающему, видя слайды презентаций, рисовать поверх них, делать с помощью светового пера или цветных маркеров различные пометки и рисунки, распечатывать их на принтере и вводить в память компьютера.

Динамическая проекция даёт прямое сфокусированное, увеличенное и движущееся изображение. Она является разновидностью диапроекции. В качестве динамических средств проекции применяют различные киноустановки (кинопроекция), видеотехнику и видеопроекционные устройства (мультимедиапроекторы). Кроме того, для этих целей могут использоваться видео или документ-камеры.

Видеопроекторы отображают на большом экране видеосигналы, формируемые различными источниками (видеомагнитофонами, проигрывателями видеодисков, аналоговыми видеокамерами, цифровыми фото- и видеокамерами, телевизионными приёмниками, персональными компьютерами).

Проецируемое мультимедиапроекторами видеоизображение на большой экран более яркое, чем у оверхед-проекторов на ЖК-панели, что позволяет применять их в больших аудиториях и получать хорошую проекцию даже в освещённых помещениях. Мощность создаваемого ими светового потока обычно так велика, что нет необходимости затемнять помещения. Во время работы проектор легко переключать с одного устройства на другое, что даёт возможность использовать одновременно видео и даже два компьютера.

Для формирования изображений в них, в основном, используются две технологии:

1. жидкокристаллическая с тремя ЖК-панелями или LCD (Liquid Crystal Display),

2. цифровой обработки света или DLP (Digital Light Processing).

Первая упрощённо заключается в использовании светового потока, разделяемого сначала на три составляющие, направляемые на ЖК-панели. Цветовые составляющие светового потока поступают на специальную призму, с помощью которой собираются и направляются в объектив проектора.

В проекторах c DLP технологией световой поток через конденсорную систему с тепловым ИК-фильтром, зеркалами и призмой поступает на цветоделительную призму. В ней выделяются составляющие первичных цветов и направляются на микрозеркальные чипы DMD (Digital Micromirror Device). Затем, отражённые чипами составляющие цветов объединяются призмой в общий световой поток, поступающий в объектив проектора. Чип DMD является световым модулятором, состоящим из матрицы поворотных алюминиевых зеркал размером примерно в 16х16 мкм, количество которых зависит от разрешающей способности проектора (как правило, используется три зеркала). Эти проекторы по сравнению с LCD-проекторами обладают лучшей контрастностью, отсутствием других недостатков.

Существуют проекторы, оснащённые слотом (разъёмом) для карты памяти. На неё можно предварительно записать с компьютера презентацию. Встроенная в проектор функция мультиэкрана позволяет просмотреть на экране все изображения, записанные на карту памяти и, при необходимости, изменить порядок показа слайдов или удалить ненужные изображения. Другими новшествами проекторов являются: функции автоматической настройки, позволяющие компенсировать трапецеидальные искажения на экране; сменные объективы; возможность фиксировать и сохранить в памяти проецируемое изображение презентации с подключённого компьютера или видеомагнитофона, а затем записать его на карту памяти и (или) отобразить на левой стороне экрана некоторое изображение для сравнения его с параллельно демонстрируемыми изображениями в правой части экрана. Проекторы оснащают беспроводными сетевыми адаптерами, позволяющими обмениваться сигналами с компьютерами и другими электронными устройствами.

Для крепления мультимедиа проекторов используются различные устройства: стационарные, переносные, стойки-этажерки на колёсиках, подвесные подставки и др.

Документ-камера представляет сочетание специальной видеокамеры и световой системы, созданные для отображения на экране книг и других печатных и рукописных документов, трёхмерных объектов, слайдов и плёнок для оверхед-проекторов, других объектов размером от 32х24 мм и ниже до 360х270 мм, находящихся в помещении, где осуществляется их демонстрация. Она может работать как обычная видеокамера, если объект больше указанных размеров или его надо показать не помещая на рабочую поверхность устройства. Для этого существует возможность направить свет и головку камеры на соответствующий объект. ри этом можно демонстрировать объекты в интерактивном режиме. Эти устройства можно использовать в системах видеоконференций.

Аналогичное устройство, получило название визуалайзер – портативная настольная высокочувствительная видеокамера, предназначенная для оперативной демонстрации на большом экране через проектор документов, иллюстраций трёхмерных объектов. Оно заменяет графопроектор, слайд- и эпипроектор.

Выбор необходимого проекционного оборудования – непростая задача. Кроме учёта соотношение цены и качества, следует учитывать назначение и возможности использование такого оборудования, постоянное обновление выпускаемых моделей и другие параметры.