ГлавнаяСтатьиЗнанияПроекционная техника

Проекционная техника

Проекция — получение статического или динамического изображения на плоскости или в задымленном пространстве. Проекционное устройство — аппарат, в который помещается источник информации для последующего вывода информации на экран, представляющий собой либо специальную плоскость, либо фрагмент декорации, либо тело актера.

Принципиальное устройство проектора. Любой проектор состоит из источника света, оптической системы и носителя информации (диапозитива, слайда, гобо, матрицы).

Наиболее распространенными источниками света на сегодняшний день являются металлогалогеновые. Благодаря высокой светоотдаче и цветовой температуре, малым размерам, экономичности, эти источники практически вытеснили с рынка лампы накаливания и дуговые лампы. Перспективное направление — разработки источников света на светодиодах.

Критерием оценки источника света является потребляемая мощность, измеряемая в ваттах, и сила света, измеряемая в канделах (candela) (КД). Однако на практике оперируют не столько яркостью лампы, сколько световым потоком всего проектора, измеряемого в люменах (лм). Стоит обратить внимание, что ANSI люмен не тождествен люмену. Световой поток зависит от светосилы оптической системы, яркости лампы и размера носителя информации.

Оптическая система проектора состоит из отражателя, конденсора и объектива. Для объектива важнейшей практической характеристикой является фокусное расстояние. Объективы делятся на широкоугольные, стандартные и длиннофокусные. Объективы могут быть оснащены трансфокатором, или вариообъективом (zoom, изменяемое фокусное расстояние).

Размер проекции зависит от расстояния между проектором и экраном и от фокусного расстояния объектива.

По способу реализации разделяют диапроекцию, кинопроекцию, видеопроекцию.

Диапроекция получается путем помещения в проекционное устройство неподвижного слайда или диапозитива. Размер диапозитива ограничен лишь возможностями и размерами конкретного проекционного устройства. Применение диапозитива значительных размеров позволяет добиться большего светового потока проекции. Неподвижность диапозитива можно компенсировать различными перемещающими или вращающими устройствами. В современной практике получили распространение особо мощные диапроекторы, позволяющие выводить яркую проекцию на очень большие экраны. Слайды для них изготовляются на специальных принтерах. Готовые слайды помещают в скроллер, который перелистывает слайды и вращает их.

Кинопроекция, вследствие громоздкости оборудования, сложности изготовления контента и ограничения по размеру кинопленки, становится достоянием истории. Заметим, что мировой классик в сфере театральной проекции И. Свобода работал в основном именно с кинопроекцией. Благодаря театральной кинопроекции заложены принципы художественно-проекционных технологий.

На современном этапе развития концертных технологий доминирует видеопроекция.

С появлением видеопроекторов и светодиодных экранов, повышением их доступности и осмыслением художественных возможностей технических средств возникла принципиально новая по задачам и способам реализации художественно-техническая сфера — постановочное видео.

 

Постановочное видео

Под термином «постановочное видео» подразумевается художественное применение в театрально-концертной практике различных устройств, генерирующих, коммутирующих, передающих и воспроизводящих видеосигналы.

Видеосигналы — это сигналы, несущие в себе информацию об изображении.

Основные аналоговые сигналы: композитные, S-video (телевизионные стандарты NTSC, PAL, SECAM), компонентные, RGBHV(VGA), а также модификации этих сигналов. Каждый стандарт имеет свое разрешение, частоту кадров и характеристики развертки.

Цифровые видеосигналы представлены производными форматов DVI и HDMI. Применяется стандартная четкость сигналов — SD или высокая четкость — HD. Общепринятые стандарты соотношения сторон изображения — 3:4 или 16:9.

Для каждого вида сигналов существуют разные ограничения по качеству, способу передачи, сложности обработки и т.д.

Видеосистемы состоят из нескольких основных элементов:

  1. Источники видеосигнала. Могут быть разнообразными: живая (live) камера, видеомагнитофон, DVD- и прочие дисковые устройства, компьютер. На современном этапе основными источниками сигнала являются компьютер и видеокамеры. Видеомагнитофоны и дисковые носители постепенно уходят в прошлое.
  2. Устройства обработки и коммутации. Служат для оперативного управления видеосигналами, их обработки, наложения (микширования), вывода на один или несколько экранов в нужной последовательности. Основным устройством обработки и коммутации видеосигнала является видеомикшер, он бывает либо отдельным, либо интегрированным в компьютер. Видеомикшер позволяет избирательно коммутировать входные сигналы, накладывать их друг на друга, корректировать, применять разные эффекты, масштабировать сигнал и т.д. В случаях, когда количество входных или выходных сигналов велико, применяют устройства коммутации.
  3. Устройства конвертации и передачи. Служат для оптимизации формата видеосигнала и оптимизации передачи видеосигнала непосредственно к видеопроектору или иным приемникам видеосигнала. У каждого формата видеосигнала свои особенности. На практике определяющее значение имеют разрешение (качество), сложность обработки, расстояние передачи сигнала, возможности устройства, воспроизводящего видео.
  4. Устройства воспроизведения. С технологической и художественно-постановочной точки зрения делятся на видеопроекционные системы (проектор — экран) и иные устройства воспроизведения видео (светодиодные экраны, панели, трубки, плазменные и жидкокристаллические панели и пр.).

 

Видеопроекционные системы

Видеопроектор — проекционное устройство, в котором функции диапозитива или кинопленки выполняет матрица. Свет от источника освещения, проходя через матрицу и оптическую систему проектора, передается непосредственно на экран. Важнейшими характеристиками видеопроектора являются качество воспроизводимого сигнала, световой поток и контрастность. Качество цветопередачи в театрально-концертной практике решающей роли не играет.

Разрешение матрицы — максимально возможное соотношение длины и ширины изображения в точках (пикселах).

По разрешению видеопроекторы делятся на обычные (предельное разрешение 1024 × 768) и HD-проекторы (разрешение выше 1024 ×768). Применение HD в театрально-концертной практике перспективно, но дорогостояще, так как вызывает необходимость реорганизации всей системы постановочного видео: от приобретения дорогой аппаратуры до изготовления оригинального видеоконтента.

По световому потоку деление условно. Бытовые или презентационные проекторы имеют световой поток до 4000 лм. Мощные проекторы имеют световой поток от 4000 до 10 000 лм. Сверхмощные проекторы позволяют получить световой поток до 25 000 лм.

Экраном в видеопроекционной системе теоретически может служить любая поверхность. Основные характеристики экрана — разрешение, контрастность, качество цветопередачи и отражательная способность. В театрально-концертной практике важнейшей считается отражательная способность поверхности. Идеальной поверхностью для проекции является побеленная мелом стена, наименее подходящей — черный бархат. Для получения яркого и качественного изображения применяются специальные светосильные экраны. По способу отражения проекции светосильные экраны делятся на диффузные (отражает или преломляет лучи во все стороны одинаково) или направленные (предпочтительное отражение или преломление в определенном секторе).

Проекция может осуществляться как фронтально — экран на отражение, так и «на просвет» — рирэкран.

При необходимости проекции на экраны большой площади применяют сведение проекторов: световые потоки от нескольких проекторов складываются в одно изображение. Возможно также бесшовное соединение — изображения от нескольких проекторов воспроизводятся на соответствующих участках экрана.

В последнее время получают распространение псевдообъемные проекции на прозрачные, паровые и водяные экраны. Принцип псевдообъемных изображений заключается в проекции изображения под большим углом на специальный, почти прозрачный для зрителя экран. Структура экрана такова, что входящий световой поток оптимально воспринимается экраном только под определенным углом, именно в это место и устанавливают проектор. Чтобы источник изображения был не виден зрителю, проектор помещается под острым углом к экрану; как следствие, на экране появляются искажения; чтобы исправить эти искажения без потери качества необходимо применение HD-проекторов.

Интересные эффекты достигаются при проекции на водяные экраны. Водяной экран представляет собой довольно известную в театре установку имитации дождя: в основе — водопроводная труба с многочисленными форсунками и желоб для стока воды. Устройство создает относительно тонкую и относительно сплошную плоскость воды. Для подобных экранов рекомендуется использовать контрастное графическое изображение с крупными деталями и черным или темным фоном.

Проекция на мелкий тюль позволяет значительно снизить затраты на реализацию псевдообъемного эффекта.

 

Достоинства видеопроекционных систем: качество воспроизводимого сигнала, относительная дешевизна, возможность проекции на любую поверхность.

Недостатки: ограничение светового потока, низкая контрастность (невозможность получения «черного поля», засветка темных перестановок). В какой-то мере ситуацию исправляет применение специальных видеопроекторов, оснащенных механической шторкой, позволяющей дистанционно закрывать проектор в режиме трансляции «черного поля». Применение светосильных черных экранов позволяет повысить контрастность изображения.

В числе самых перспективных разработок — соединение проекторов с системой отклонения луча: видеосканеры и видеоголовы. По мере развития этого направления в сторону увеличения светового потока и уменьшения стоимости прибора будет меняться сам принцип постановочного освещения.

 

Иные способы воспроизведения видеоизображения

В экранах этого типа виде изображение конфигурируется без участия проектора.

Жидкокристаллические экраны (LCD) представляют собой множество ячеек, заполненных жидкими кристаллами, каждая ячейка меняет свои свойства в зависимости от поступающего электрического сигнала. Позади ячейки находится специальный источник света.

Основное отличие плазменных экранов (PDP) от ЖК лишь в том, что ячейки заполнены не кристаллами, а инертным газом, который под воздействием электрического тока светится сам.

Так как размеры ЖК- или плазменных панелей невелики, рекомендуется собирать из них так называемые видеостены, где общее изображение пропорционально количеству задействованных панелей и на отдельную панель подается только участок общего изображения. Для минимизации расстояния между отдельными панелями применяются т.н. бесшовные видеостены.

Достоинства ЖКи плазменных панелей: качество воспроизводимого сигнала, высокая контрастность и яркость.

Недостатки: сложность и дороговизна создания стен большой площади.

В светодиодном экране (LED) функцию ячейки выполняет светодиод. Синий, красный и зеленый светодиод собраны в так называемый кластер. Если кластер и управляющая плата соединены в целое, то такой тип экрана называется матричным. По сути, каждый кластер является пикселом в построении изображения. От размера кластера и расстояния между соседними кластерами зависит общее разрешение экрана. Кластеры собраны в прямоугольные панели, из которых строятся экраны разных размеров и пропорций. Панельное устройство светодиодных экранов позволяет делить экран в пространстве сцены на любое количество сегментов.

Существуют экраны с большим расстоянием между кластерами. Использование подобных экранов позволяет собирать полупрозрачные экраны.

Как частный случай применения светодиодных экранов можно рассматривать различные светодиодные трубки, табло и системы «звездное небо».

Достоинства светодиодных экранов: яркость, контрастность, возможность собирать большие экраны.

Недостатки: низкое качество сигнала, относительная дороговизна, сложность монтажа.

Автор Андрей Мельник, художник по свету и сценограф

Продолжение

Тэги записи:
Комментариев нет

Оставить комментарий

Разработка и поддержка: Дизайн студия Visuallab | 2016