technologie

Projektory z laserowo-fosforowym źródłem światła

Jednym z tematów, które poruszamy podczas seminariów Scena Jutra  jest „Technologia Jutra w projektach laserowych Barco”.

Jeszcze kilka lat temu, w rozmowach z przedstawicielami branży eventowej bardzo często padało stwierdzenie, że projektory, jako technologia powoli odchodzą do lamusa. Słusznie zresztą, ponieważ zarówno dla urządzeń mniejszej mocy, stosowanych w niewielkich salach konferencyjnych, jak i projektorów używanych w branży renatalowej, pojawili się godni przeciwnicy – panele LCD oraz diody LED. Zostawmy na chwilę „meeting room’y” i małe sale konferencyjne, gdzie niejednokrotnie panel LCD faktycznie jest bardziej racjonalnym wyborem niż projektor, a skupmy się na urządzeniach dedykowanym branży eventowej oraz instalacjom stałym z dużą powierzchnią projekcyjną – teatry, opery, centra kongresowe.

Na przestrzeni ostatnich kilku lat w projektorach zaczęto stosować dwie przełomowe technologie, który przywróciły dawny blask tym urządzeniom! Pierwszą – Laser fosforowy omówię w tym artykule. O drugiej – 4K UHD będziecie mogli przeczytać w kolejnym z moich artykułów.

Laser fosfor
Całkiem niedawno, typowym źródłem światła w projektorze multimedialnym była lampa, lub zespół lamp. Tradycyjny podział przebiegał na linii 10000 lumenów. Projektory poniżej tej granicy były wyposażone w tak zwane lampy UHP, a te mocniejsze w lampy „xenonowe”. Oprócz tego występowały jeszcze alternatywne źródła światła jak np „LED RGB”, ale stanowiły one bardzo mały procent sprzedawanych urządzeń. Z upływem czasu tradycyjne granice uległy zatarciu. Pojawiły się projektory z systemami wielolampowymi UHP, których producenci deklarowali moc nawet 30000 lumenów. Nie zmieniało to jednak zasadniczego faktu i problemów jakie przysparzało każde z rozwiązań. Źródło światła w oparciu o lampy UHP jak i lampy „xenonowe” z upływem czasu traciło swoją jasność, a użytkowników musiał dokonywać regularnych wymian „żarówek”. Wiąże się w tym nie tylko problem ciągłego spadku jasności projektora, ale również wysokie koszty użytkowania. Szczególnie użytkownicy w branży eventowej, narażeni są na częstsze wymiany lamp, ze względu na to, że klient końcowy oczekuje urządzenia świecącego ze swoją mocą nominalną lub bardzo do niej zbliżoną. Kto chciałby płacić za wynajem projektora 30000 lumenów, który np świeci z mocą 20000 lumenów lub mniej?! Dla użytkowników instalacji stałych, zmorą z kolei okazuje się koszt zakupu oryginalnych lamp. Za chwilę pewnie podniesie się larum, że na rynku są wysokiej jakości zamienniki lamp oryginalnych i z powodzeniem można je stosować. Można, oczywiście, tyle że warto pamiętać że w przypadku awarii i stwierdzenie faktu używania nieoryginalnych akcesoriów automatycznie tracimy gwarancję. W mojej pracy widziałem naprawdę wiele przypadków, gdzie nieoryginalne lampy potrafiły uszkodzić urządzenie, a wartość naprawy zdecydowanie przewyższała pozorne oszczędności uzyskane przy kupnie zamienników.

Odpowiedzią na te problemy okazało się być laserowo-fosforowe źródło światła. Najpopularniejsza implemantacja tej technologii to kombinacja niebieskich diod laserowych wraz z kołem fosforowym. Ilustracja poniżej przedstawia cały proces uzyskiwania kolorowego obrazu, począwszy od niebieskiego światła emitowanego przez diody laserowe, poprzez uzyskanie światła o barwie żółtej po przejściu przez warstwę fosforu, aż po ponowne rozszczepienie światła, tym razem na kolory podstawowe RGB poprzez zestaw filtrów. W technologii laserowo-fosforowej używane, są tylko diody emitujące światło niebieskie. Ma to bezpośredni związek z kosztem takiego rozwiązania. Diody emitujące światło czerwone i zielone są stosowane na mniejszą skalę i dużo droższe w produkcji. Niemniej jednak, są już na rynku projektory laserowe, gdzie za uzyskanie kolorów podstawowych odpowiadają diody laserowe RGB. Takie maszyny potrafią osiągać zdumiewającą moc 60 000 lumenów, a zastosowanie znajdują głównie w salach kinowych premium (są już na świecie kinopleksy, gdzie używa się tylko takich projektorów).

Jakie są najważniejsze zalety laserowo-fosforowego źródła światła dla przeciętnego użytkownika?
• Prostota w użytkowaniu – brak konieczności wymiany lamp, bardzo często możliwość dowolnej orientacji projektora w przestrzeni ( np. projekcja portretowa lub pod dowolnym innym kątem).
• Niski koszt użytkowania – brak lamp, to koniec kosztów związanych z ich wymianą, lampami zapasowymi, personelem niezbędnym do takich wymian, dobrej jakości urządzenia wymagają również minimalnych przeglądów serwisowych.
• Jakość obrazu – urządzenia profesjonalne, niejednokrotnie są w stanie wyświetlić większą przestrzeń barwową niż referencyjne do tej pory projektory z lampą xenonową.
• Niezawodność – źródło światła składa się z wielu pojedynczych diod, co zapewnia niezbędną redundancję w przypadku awarii, możliwość częstego włączania i wyłączania projektora bez wpływu na czas życia źródła światła.

Wielu potencjalnych klientów obawia się o koszty wymiany źródła światła po utracie 50% jasności. W zależności od trybu pracy i modelu urządzenia, do takiej sytuacji dochodzi po około 20000 godzin pracy projektora. Warto zadać sobie wtedy pytanie, ile godzin przepracuje takie urządzenie w ciągu roku oraz na przestrzeni 5-7 lat. Z dużym prawdopodobieństwem właśnie wtedy i tak wymienimy projektor na nowy ze względu na postęp technologii. Szczególnie w przypadku dużych mocnych projektorów, rzadko kiedy ich użycie przekracza kilkaset godzin pracy rocznie. Można więc założyć, że nawet po 5000 godzin pracy i teoretycznym spadku jasności o 12-15%, nie będzie to tak naprawdę przeszkadzać w użytkowaniu.

Sztandarowym przykładem nowej konstrukcji laserowo-fosforowej jest seria UDX – najnowsza linia projektorów Barco, przeznaczona dla profesjonalnych użytkowników, którzy potrzebują dużej mocy, wysokiej rozdzielczości oraz pewnego urządzenia, które sprawdzi się w wymagających warunkach. W trakcie spotkania w Teatrze Capitol zaprezentowany został flagowy model tej serii, czyli UDX 4K32.

W kolejnej części artykułu przybliżymy technologię 4K UHD – rewolucję , która sprawiła, że projekcja wysokiej rozdzielczości jest dzisiaj dostępna dla każdego profesjonalnego użytkownika w branży eventowej, a także w instalacjach teatralnych i operowych…

Paweł Kulik
Business Development Manager CEE, BARCO


Blacktrax i disguise (d3) „pilotują” nowy spektakl w teatrze Roma

 

Teatr Roma od lat zaskakuje wielkimi produkcjami na światowym poziomie rodem z Broadwayu. Po niesamowicie popularnym spektaklu „Mamma Mia” nieco zaskakujące było, że tym razem Roma pokazała całkowicie polski musical skierowany do widzów dorosłych (w odróżnieniu do poprzednich familijnych produkcji: „Piotruś Pan” czy „Akademia Pana Kleksa”). Spektakl p.t. „Piloci”, bo onim mowa, miał swoją premierę całkiem niedawno, bo na początku października. Wykorzystano w nim wiele zaawansowanych systemów scenicznych, które w połączeniu ze śpiewem, scenografią, choreografią taneczną i muzyką orkiestry tworzą spójne show pełne zaskakujących i niesamowitych doznań artystycznych.

„Piloci” to historia miłości i rozstania spowodowanego wydarzeniami II wojny światowej, to historia o losach polskich pilotów, którzy odegrali niezwykle ważną rolę w Bitwie o Anglię. Ta historia opowiedziana została przy wyjątkowo artystycznym wykorzystaniu zaawansowanej technologii scenicznej począwszy od mechaniki i pirotechniki na oprawie oświetleniowej i multimedialnej kończąc. Teatr Roma jest nie tylko pionierem pod względem modelu musicalu czy jego treści ale także jeżeli chodzi o wykorzystane w nim nowinki techniczne. Jest to pierwsza tego typu instalacja stała w naszym kraju, która wykorzystuje całkowicie redundantne i schynronizowane systemy: oświetleniowy (GrandMA2), multimedialny (disguise 4x4pro) i śledzenia obiektów na scenie (Blacktrax) połączone w jedną spójną całość. Systemy są całkowicie redundantne, co znaczy że oprócz jednostek głównych są też jednostki zapasowe w pełni gotowe przejąć rolę w razie awarii. Na potrzeby spektaklu firma Prolight dostarczyła system złożony z dwóch serwerów Blacktrax, dwóch mediaserwerów disguise 4×4 wyposażonych w karty VFC QuadSDI oraz system bezprzewodowego przesyłu sygnału wizyjnego. Całość zainstalowana została w dwóch szafach RACK w pomieszczeniu reżyserki i sterowana jest z dwóch konsolet GradMA2.

Do mediaserwerów disguise (dawniej d3) podłączone zostały dwa projektory o rozdzielczości 4K oraz ekrany LED: główny będący stałym horyzontem w rozmiarze 16×10 metrów oraz 4 ekrany w rozmiarze 4×7 metrów umieszczone na ruchomych platformach z niezależnym zasilaniem akumulatorowym. Sporym wyzwaniem było zapewnienie stabilnej transmisji bezprzewodowej do ruchomych platform. Wybór padł na system bezprzewodowy rodem z realizacji kamerowych wykorzystywanych np. w studiach telewizyjnych z transmisją „live”.

Drugi istotny element to system śledzenia obiektów Blacktrax firmy Cast Software. Składa się on z 16 kamer rozmieszczonych głównie w obszarze sceny jak również na widowni. Obiektami śledzonymi są ruchome ekrany, z których każdy ma zainstalowane 6 diod podczerwonych oraz model samochodu wyposażony również w 6 diod. Precyzyjna informacja o pozycjach poszczególnych diod „widzianych” przez kamery trafia do systemu disguise (d3) gdzie na bazie tych pozycji wyświetlane są animacje. Efektem końcowym jest np. model samochodu do którego „przyklejona” jest animacja czy ruchome ekrany LED, które wydają się być przezierne pokazując powielenie ekranu horyzontowego jako tło i jednocześnie na pierwszym planie pokazując drzewo czy inny element scenografii który przemieszcza się razem z ekranem.

Etap konfiguracji i programowania systemów odbywał się ze stanowisk na widowni oraz na scenie przy wykorzystaniu oprogramowania disguise (d3) designer, umożliwiającego zdalny dostęp do serwerów disguise (d3) 4x4pro. Dodatkowym atutem było wykorzystanie zdalnej kalibracji i sterowania przy użyciu tabletu z poziomu sceny co znacznie przyspieszyło proces konfiguracji. Tandem tych dwóch systemów umożliwił szybką i sprawną kalibrację obrazu wyświetlanego przez projektory, polegającą na wykorzystaniu diody Blacktrax, która była przesuwana i kalibrowana w przestrzeni 3D w kilku miejscach na scenie. Przy tak zrobionej kalibracji projektorów i przy dokładnie zbudowanej trójwymiarowej scenie w serwerze d3 operator nie musiał już wykonywać czasochłonnej kalibracji ręcznej każdego obiektu scenograficznego w kilku miejscach.

Wyjątkową zaletę pracy w środowisku 3d wykorzystano już na etapie koncepcji i przygotowywania animacji (w wykonaniu Platige Image). Jeszcze zanim zbudowana została scena i elementy scenograficzne można było pracować na wirtualnym projekcie w programie disguise (d3) designer. Dzięki temu można było zobaczyć jak będą wyglądały różne animacje w różnych ustawieniach ruchomych ekranów i zawczasu wykonać niezbędne poprawki. Ta zaleta systemu disguise (dawniej d3) jest również wykorzystywana na wydarzeniach „jednorazowych” takich jak festiwale, czy premiery produktowe gdzie na miejscu nie ma czasu na programowanie pokazu przed wydarzeniem. Można to porównać do oprogramowania Wysiwyg firmy Cast Soft, które od wielu lat pomaga zaprojektować wirtualną scenografię oświetleniową. System d3 umożliwia właśnie takie wirtualne projektowanie scenografii multimedialnej ułatwiając i ujednolicając przygotowanie danego wydarzenia od etapu koncepcji, przez przygotowanie animacji na samym odtwarzaniu skończywszy. Jak widać taka metoda pracy sprawdziła się znakomicie przy realizacji tego niezwykłego przedsięwzięcia jakim jest spektakl „Piloci”.


 

(C) Copyright Scena Jutra 2017