為控制室顯示墻選擇合適的亮度

Kitty

用戶對控制室顯示墻的要求很高，要允許多個操作員查看關(guān)鍵信息，讓他們可以在關(guān)鍵情況發(fā)生時提供可以進(jìn)行協(xié)同工作的操作圖像和數(shù)據(jù)。

對于顯示屏，畫面顯示必須清晰、可讀這是最基本的要求，更重要的是，操作員在工作時視線不停地在自己的工作臺顯示器，辦工材料和大屏幕顯示墻之間不斷轉(zhuǎn)移，這就需要為操作員提供一個舒適的觀看體驗。

正是由于這個原因，控制室顯示墻的最佳亮度與機(jī)場、零售店以及娛樂場所等應(yīng)用中的顯示墻亮度有很大的不同。在這些應(yīng)用中，顯示屏的亮度的目的是在短時間內(nèi)吸引觀眾的注意力，亮度和對比度都非常重要。而在控制室中，顯示屏幕亮度太高卻是大忌，這會導(dǎo)致操作員視覺疲勞，從而降低操作員的工作效率，減少系統(tǒng)安裝的價值。

操作員舒適感

想象一下，您在一個漆黑的電影院度過了一整個下午，電影結(jié)束您走進(jìn)明亮的陽光下，會是一種什么感受。

在大多數(shù)情況下，我們都不知道隨著亮度的變化而進(jìn)行調(diào)整，因為在既定的環(huán)境下，光線水平往往都差不多。但是，如果我們的眼睛需要時不時調(diào)整觀看對象，那可能會非常不舒服。

如果顯示墻的亮度高于或低于操作員工作站的亮度，在控制室中也會發(fā)生類似的情況。而往往這種效果非常微妙，因為操作員自己視線不停轉(zhuǎn)移，但自己可能都還完全沒有意識到這個問題，但后果就是他們會感到眼睛疲勞，進(jìn)而導(dǎo)致身體疲倦，注意力不集中，嚴(yán)重的甚至頭痛或頸肩疼痛。操作員就會條件反射地不看顯示屏來進(jìn)行身體調(diào)節(jié)。這樣，帶來的后果必然是操作員工作效率的降低，工作受到影響，大大降低您在顯示墻上的投資收益。

在本文中，我們將研究控制室中亮度的原理以及它們?nèi)绾斡绊戯@示的選擇。

測量亮度

為了防止出現(xiàn)這種情況，解決方法就是使顯示墻的亮度與房間的燈光和操作員的本地顯示器亮度正確匹配。那么首先，我們需要了解如何測量顯示器和房間的亮度。

亮度可以用幾種單位表示，常用的是流明或ANSI流明，它適用于燈泡和投影機(jī)的輸出，但不適用于顯示墻。

測量流明的問題在于它表示光源的亮度，而不是屏幕或工作表面的亮度。根據(jù)屏幕的增益，以及它是反射的（前表面）還是透射的（后部），屏幕的亮度差異很大。同樣，桌面顯示屏的亮度會根據(jù)照明設(shè)備的特定流明輸出，隨其表面的顏色和反射率而變化。

取而代之的是，我們通常使用cd /m2或尼特（1 nit = 1 cd /m2）代表示顯示屏的亮度。這個單位的獨特之處在于，無論光源是什么，它都能表示表面的亮度，因此，如果從桌上的白紙，計算機(jī)顯示器上的全白屏幕或投影屏幕上的全白圖像測量，則亮度為500cd /m2或500尼特。這個亮度是你看到的顯示屏表面達(dá)到眼睛的亮度。

以下圖進(jìn)行說明，請仔細(xì)查看下面的照片，這些照片顯示了在三菱的四個背投顯示屏顯示的老虎和城市景觀。四個顯示屏的光引擎及其流明輸出都相同，但是圖像的亮度（以尼特為單位）隨屏幕尺寸而變化。通過以尼特表示亮度，我們結(jié)合了構(gòu)成最終圖像的所有因素。

亮度差異

在選擇顯示器時，很重要的一點是要意識到人眼擅長在不同的光照水平之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，但在感知這些差異方面卻較差。通常，人眼能感知到亮度差異時，亮度差異已經(jīng)很大了，大約在50%-100%之間。也就是說，大多數(shù)人不會注意到500尼特的顯示器和750尼特的顯示器之間存在任何差異。我們需要將亮度提高到將近1，000尼特，然后人們才能發(fā)現(xiàn)：嗯，的確看起來更亮。

因此，在展覽會上，我們所看到的顯示屏如果要讓肉眼感知到亮度差異，必須得非常明亮才行?？赡苣銜耄业目刂剖揖拖胍@個最亮的顯示屏。但是，如果您以此為基礎(chǔ)做出決定，則會犯下代價高昂的錯誤代價。

現(xiàn)實情況是，大多數(shù)人會調(diào)整他們的照明系統(tǒng)或本地計算機(jī)監(jiān)視器，以使監(jiān)視器的亮度不小于周圍環(huán)境亮度的一半，并且不超過周圍環(huán)境亮度的2至3倍。通常，他們也不大會去考慮這些問題，他們只是調(diào)整顯示器或任務(wù)照明，直到兩項都調(diào)到范圍之內(nèi)。在控制室中，通常建議客戶設(shè)置展示墻，以使其亮度比從工作臺反射的環(huán)境光（以尼特為單位）高2至3倍。這樣，既能放顯示墻亮度突出，但不會讓人眼感覺不舒適。

另一種做法是，來自照明設(shè)備的照明應(yīng)盡可能均勻，并且所有屏幕的亮度應(yīng)在從反射該光的紙上測得0.9到3倍的范圍內(nèi)?？刂剖业恼彰饔兴煌?，但是從歷史上看，工作站高度（包括任務(wù)照明）的環(huán)境光亮度不超過70-120尼特。使用這些數(shù)字，顯示屏的亮度是原來的3倍，將落在210-360尼特的范圍內(nèi)。

理想的亮度

我們還應(yīng)該注意到，控制室現(xiàn)在都朝著更亮的趨勢發(fā)展，即便是自然采光也是這樣。盡管如此，160尼特的環(huán)境照明水平還是非常明亮的房間，并且使用3X規(guī)則將顯示亮度控制在過480尼特的范圍。

因此，計算最佳亮度的第一步是確定操作員工作臺的實際或預(yù)期照明度（以尼特為單位）。要測量這個照明水平，可以使用入射模式下的手持?jǐn)z影照度計（即將白色圓頂對準(zhǔn)燈光），或使用點測光計讀取白紙。大多數(shù)攝影機(jī)不會顯示以尼特為單位的測量值，但是許多手冊中會包含轉(zhuǎn)換指南，例如從EV到cd /m2的轉(zhuǎn)換。還有人會測量福特朗伯，在這種情況下，您可以使用公式1 FL = 3.42 cd / m2將FL轉(zhuǎn)換為尼特。

盡管這些數(shù)字看起來很枯燥，但由于您在顯示墻上顯示的圖像可能不會使用白色背景，基于這一簡單事實，仍有一些調(diào)整的空間和余地。由于它們趨于變暗，因此有時可能需要將顯示器調(diào)整為環(huán)境光的4倍（即調(diào)整為500甚至600尼特）。

這就是大屏幕拼墻經(jīng)過精心設(shè)計的原因，它具有明亮、正常、節(jié)能和高級節(jié)能等模式，使用戶可以根據(jù)需要讓拼接墻調(diào)整100-600尼特的亮度。這就是為什么最亮的拼接墻亮度不超過1，000-1，200尼特的原因，不是說拼接墻不能變得更亮，而是沒有理由也不需要這樣做。

現(xiàn)在一些原本不是為控制室設(shè)計的新技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到了控制室中，比如直視式LED最初是為戶外觀看而研發(fā)的，許多室內(nèi)顯示器可以達(dá)到2，000尼特或更高的亮度。然而，過高的亮度帶來的可能不是優(yōu)勢，反而是對生產(chǎn)效率的破壞。這并不是直視顯示技術(shù)的亮度不可以進(jìn)行調(diào)整來應(yīng)用到控制室中，許多應(yīng)用都這么做的。有時，這可能是適合您的控制室的最佳技術(shù)。但如果僅僅因為高亮度就去做出采購決策，那顯然是錯誤的。

結(jié)論

無論選擇哪種技術(shù)，亮度都是控制室顯示墻的關(guān)鍵考慮因素。您想要的顯示器要清晰，干凈，并且亮度要比到達(dá)操作員工作站臺環(huán)境光（以cd /m2或尼特為單位）高至3或4倍。在此亮度范圍內(nèi)的顯示墻將使操作員舒適高效地工作，從而幫助他們在最緊急的情況下有效地協(xié)同工作，使顯示墻投資最大化。