Горинова Ольга
независимый журналист
rudwolf
архив статей
Горинова Ольга
Расширяя горизонты
История экранов
Еще лет десять назад среди кинофантастов существовала мода украшать горизонты футуристических городов громадными полноцветными экранами — это казалось чудом... Сегодня, с появлением LFD-дисплеев, мечта режиссеров стала реальностью. Большие и четкие мониторы в аэропортах, торговых центрах, на стадионах, на улицах города даже стали привычными. Их можно с полным правом назвать «средством массовой информации» — доступным, заметным и действительно необходимым.

Глядя на эти мониторы, трудно поверить, что их прямой предшественник — экран телевизора — был диаметром с дно стакана и с разложением изображения всего на 30 строк. Между тем именно через такой экран смотрели когда-то передачи зрители всего мира. Правда, передачи эти были несложными и несюжетными: к примеру, в СССР на первой трансляции в 1929 году были показаны несколько фотографий и лицо человека.
Развертка картинки на элементы производилась механически с помощью диска. Эту систему придумал немецкий техник-изобретатель Пауль Нипков.

Факс от итальянского аббата
Нужно сказать, что до Нипкова система развертки изображения была самым большим камнем преткновения на пути изобретения экранов для телевизоров.
Передавать и получать радиосигналы ученые умели со времен Маркони и Попова; проект аппарата для передачи изображений был предложен Александром Бэном, английским изобретателем, еще в 1834 году. А итальянский священник Джованни Казелли организовал в Европе целую сеть установок для передачи изображения по проводам. Картинка, которая могла быть передана по этой сети, достигала размеров 10х12 см. Род связи получил название «пантелеграфия». Аппараты Казелли были введены и в России: с 1866 по 1868 годы линия передачи картинок успешно связывала столичный Петербург с Москвой. Правда, стоила услуга очень дорого… В Санкт-Петербуржском музее имени Попова до сих пор хранится пантелеграф аббата Казелли — прямой предшественник современного факса.

Конверт и марка
Но и пантелеграф, и факс передают и получают только статичные картинки. Приемник, способный отображать переданное на него движущееся изображение, должен «уметь» делать развертку (разделение) картинки на отдельные элементы — строки.
Именно об этом и думал молодой студент Пауль Нипков в один из зимних вечеров. Все его приятели разъехались на каникулы, и он от скуки стал проводить «мысленный эксперимент». Так был придуман диск Нипкова, обеспечивающий построчную развертку изображения, и положено начало эре телевидения.
Принятые телевизором сигналы управляли яркостью лампы. С помощью диска с отверстиями, расположенными по так называемой «спирали Архимеда», изменения в яркости строка за строкой транслировались на экран. Поскольку диск очень быстро вращался, строки сливались в цельную картинку.
Изображение раскладывалось на 1200 элементов — то есть на 30 строк, а изменялось оно с частотой 12,5 кадра в секунду. Про тогдашние телевизоры шутили так: «Экран размером с почтовый конверт, а изображение — с почтовую марку».

Строка за строкой
Примечательно, что сам Пауль Нипков, никогда не разрабатывавший свою идею, дожил до наглядной демонстрации возможностей механического телевидения. На берлинской радиотехнической выставке 1928 года 68-летний изобретатель подошел к толпе около стенда, где был выставлен один из первых в мире телеэкранов. «Наконец-то я увидел то, что изобрел 45 лет назад, — вспоминал затем Нипков, — мерцающую поверхность, по которой двигалось что-то, что нельзя было узнать».
С этого момента экраны и начали свой рост. В прямом смысле слова: огромное количество разработок посвящалось исключительно увеличению строчности (а соответственно и качества) картинки. В 1934 году изображение раскладывалось на 60 строк, что уже соответствует стандарту средней четкости. Чтобы передать радиосигнал для такой развертки на достаточной полосе частот (на длинных, средних или коротких волнах), пришлось бы отменить вещание 50 радиостанций: слишком много «места» в диапазоне занимает подобная передача. Так открылось вещание на ультракоротких волнах, которое позволяло передавать картинку до 120 строк. Но все-таки этого было мало — а механические телевизоры не могли дать большего.
Каждое лицо посчитано
На выставке CeBit в 2008 году на стенде Digital Signage Solution была продемонстрирована совместная разработка Samsung и софтверной компании TruMedia. Девиз инновации — «Каждое лицо посчитано».
Над большим рекламным дисплеем была смонтирована видеокамера с «умным» механизмом распознавания лиц. Понимая, кто стоит перед дисплеем — мужчина или женщина, — «мозг» аппарата дает команду вывести соответствующую рекламу: женский мобильный телефон или косметика — для женщин, бизнес-ноутбук или спортивный автомобиль — для мужчин. Digital Signage Solution также отличает детей от взрослых и европейцев от, скажем, индийцев.
Картинка «из пушки»
На смену диску Нипкова пришла электронно-лучевая трубка, которая преобразует электрические сигналы в световые.
Луч, получаемый из электронной пушки (прожектора), пробегает по экрану 25 раз в секунду. Отклоняющая система управляет лучом, так что он формирует на экране необходимое изображение.
Мониторы, радары, осциллографы, сконструированные на принципе ЭЛТ, существуют и исправно работают до сих пор. А началась эпоха электронного телевидения в 1897 году, когда немецкий физик Карл Браун сконструировал электронно-лучевую трубку. Поначалу она использовалась только для осциллографов. Затем в 1907 году профессор Петербургского технологического института Борис Львович Розинг подал заявку на патент изобретения телевизора на основе трубки Брауна.
В 1911 году, 9 мая, на заседании Русского технического общества, Розинг продемонстрировал свое изобретение — первый в мире кинескоп. Небольшой экранчик показывал изображение решетки из четырех полосок. Дальнейшие разработки позволили сделать картинку цветной. Для этого стали использовать несколько пушек — красную, зеленую и синюю. В январе 1960 года с опытной станции Ленинградского электротехнического института было проведено цветное вещание на всю страну.

В городском формате
С тех пор, как в мире появились телевизоры массового пользования, в число неискоренимых человеческих привычек вошла еще одна: смотреть на экран. Если раньше для рекламы достаточно было использовать картонные щиты и плакаты, то сейчас они уже не привлекали должного внимания. А вот движущаяся картинка, светящееся изображение заставляли пешехода замедлить шаг. ЭЛТ-телевизоры с их небольшими неяркими экранами не могли использоваться как «средства массовой информации» в формате улиц или стадионов. Вместо них широкое распространение получили табло и экраны на светодиодах.
Человеку и городу
Дисплей Samsung 320MX с диагональю 32 дюйма — отличное решение для использования внутри помещений. Эту модель производитель рекомендует для установки в боулинг-центрах, барах и кафе, аэропортах и других местах большого скопления людей. Высочайшие показатели яркости, контраста и углов обзора, а также простая коммутация и интеграция в единую сеть делают ее оптимальным выбором.
А вот Samsung 820TSn будет видно издалека и на улице: ее диагональ — 82 дюйма. Кроме того, LFD можно комбинировать в модули, составляя единое изображение из нескольких экранов — и получать изображения огромного формата.
Светодиоды были открыты русским физиком Олегом Владимировичем Лосевым в 1923 году. Он заметил, что некоторые полупроводниковые детекторы могут светиться голубоватым светом. На открытие не обратили внимания потому, что свечение было очень слабым. Спустя 40 лет на светодиоды жадно набросились радиоконструкторы. Слабый, не дающий тепла огонек был идеальным индикатором «включено-выключено». Затем светодиоды стали группировать — получалось мозаичное изображение. Инженеры многих компаний добивались максимальной яркости и цветности элементов, используя для их создания разные химические вещества, от фосфора до нитрида галлия. Так появились LED-дисплеи — большие светодиодные экраны.
Но технологии не стоят на месте — на смену LED пришли жидкие кристаллы и плазменные панели.
Хотя жидкие кристаллы были открыты и описаны еще в 1888 году, до практического их применения дело дошло лишь в 60-х годах XX века, да и то они использовались для экранов наручных часов и калькуляторов. Между тем огромные возможности, которые дает способность жидких кристаллов изменять прозрачность в зависимости от повышения электрического напряжения, позволяют транслировать изображение на экран без потерь, без помех и с небольшими энергозатратами. В 1976 году появился первый LCD-телевизор с диагональю всего 8 дюймов.
Дальнейшие разработки в области LCD-мониторов касались опять же величины экрана. Еще пять лет назад 17-дюймовый монитор казался большим… Сегодня благодаря использованию TFT-матриц (то есть активных, а не пассивных матриц, управляемых тонкопленочными транзисторами thin film transistor) стало возможным выпускать быстродействующие яркие дисплеи диагональю до 60 дюймов и больше.

Широкий взгляд на мир
Так появилось понятие Large Format Display, LFD, дисплеи большого формата. Они бывают ЖК или плазменные.
Интересно, что плазменные экраны «выжили» в мире конкуренции именно благодаря тому, что могли быть использованы в общественных местах. Когда в начале 70-х годов были выпущены первые дисплеи на плазме, телезрители не обратили на них внимания: при больших размерах экран мог отображать всего два цвета и для домашнего «кинотеатра» не годился. Однако новинкой заинтересовалась Нью-Йоркская Фондовая Биржа. Закупленные бизнесменами мониторы стали показывать котировки валют и акций, и проект был «спасен».
Плазменные мониторы, диагональ которых сегодня может достигать 150 дюймов, «вышли» на улицы. На Олимпиадах, биржах, на вокзалах, в портах и аэропортах, на фасадах зданий — они работают повсюду. К примеру, на последней выставке CeBit 2008 Samsung Electronics, для которого рынок широкоформатных дисплеев очень важен, представил на своем стенде огромное количество экранов для общественных мест. От информационных тач-скринов, предлагающих касаниями пальцев сделать выбор в меню ресторана или найти кратчайший путь к искомому месту в современном торговом центре, до огромной видеостены, смонтированной из экранов 460UXn. Широкоформатные дисплеи от Samsung не боятся осадков и прекрасно работают в условиях любого освещения. К примеру, плазменная модель Samsung P42H показывает ясную и яркую картинку даже в казино или клубе, где разноцветные лучи идут из сотен источников.

Путь к совершенству
Путь эволюции экранов был действительно долгим: от примитивных ящиков с картонками и линзами до высокотехнологичных моделей, работающих на холодной плазме и тонкопленочных транзисторах. LFD навсегда поменяли облик города, совершили революцию в рекламе, расширили горизонты города и возможности современного человека.


Опубликовано в журнале «S-Files»