Текст книги "«Умный дом» своими руками. Строим интеллектуальную цифровую систему в своей квартире"

Глава 3
На экране «умного дома»

Часто ли у вас возникала ситуация, когда вы хотите посмотреть новости, жена – передачу о моде, а дети – мультфильмы? Скорее всего, не раз и не два. И если с прослушиванием музыки такая проблема решается просто: вставил в уши наушники, подключил их к плееру или компьютеру, и все довольны, – то в случае с видео вам требуется еще и картинка, видеоряд. Возможно, подобная проблема у вас не возникала, если вы живете один. Однако и тут вы можете испытать сложности. Например, если у вас лишь один телевизор и один компьютер, а смотреть кабельное телевидение, доступ к которому у вас есть только с телевизора, вы хотите и там, и там. Возможно, у вас есть лишний монитор, который вы могли бы приспособить для просмотра передач на кухне. Только вот как это сделать, вы себе не представляете. А возможно, и опасаетесь, что реализовать это будет слишком сложно.

В этой главе речь пойдет о том, как настроить видео в своем доме, как подключить технику для создания домашнего кинотеатра и что нужно, чтобы не возникало споров, кто будет смотреть кино, а кто – баскетбол.

3.1. Домашний кинотеатр

Комплекс техники, предназначенный для демонстрации фильмов и других видеоматериалов, который оснащен многоканальным объемным звуком, обычно называют домашним кинотеатром. Какой «умный дом» может обойтись без него? Ни одна компания, предоставляющая услуги по созданию «умных домов», не обходит стороной эту систему. Ведь это в первую очередь комплекс, обеспечивающий комфорт в доме и помогающий расслабиться после тяжелого трудового дня. Кроме того, это отличное развлечение как для всей семьи, так и для одного человека.

Домашним кинотеатром называют систему, которая состоит из следующих компонентов:

□ экран (телевизор, монитор или мультимедиапроектор с экраном);

□ источник видео– и аудиоинформации (DVD-проигрыватель, видеомагнитофон, спутниковый ресивер, плеер Blue-ray или HD DVD, компьютер или ноутбук);

□ AV-ресивер, состоящий из AV-процессора (компьютер или ноутбук) и многоканального усилителя мощности (музыкальный центр);

□ акустическая система: колонки (их количество зависит от звукового формата) и сабвуфер (источник низкочастотного звука).

AV-процессор, в свою очередь, состоит из коммутатора, декодера аудиосигнала (что позволяет выдавать многоканальный звук), аудиопроцессора (который отвечает за баланс уровней звука) и предварительного усилителя. Мы поговорим об этом позже.

Все эти устройства можно купить раздельно и собрать домашний кинотеатр. А можно купить кинотеатр в полной комплектации.

Домашние кинотеатры можно разделить по типу используемых в них экранов. В качестве экрана может использоваться обычный телевизор с электронно-лучевой трубкой, телевизор на жидкокристаллических панелях, плазменный телевизор, а также проекционный телевизор и мультимедиапроектор с экраном. Все они делятся на два типа: обычные телевизоры с соотношением сторон 4:3 и широкоформатные телевизоры формата 16:9. Телевизоры формата 4:3 подходят для просмотра кассет VHS, тогда как 16:9 используется в основном для просмотра DVD и цифрового спутникового вещания. Широкоформатные телевизоры позволяют целиком и полностью почувствовать атмосферу кинотеатра – с помощью широкого экрана задействуется не только центральное, но и периферийное зрение человека, что формирует так называемый «эффект присутствия».

Привычные всем нам с детства телевизоры на электронно-лучевых трубках, несмотря на свои габариты, все еще пользуются огромной популярностью. И главным их достоинством является низкая стоимость. Кроме этого, они имеют достаточно хорошее качество воспроизведения изображения: яркость и контрастность, – а также неплохой угол обзора. Эти телевизоры обычно хорошо оснащены: встроенные декодеры многоканального звука, акустические системы с несколькими динамиками, возможность подключения внешних устройств и т. д.

Испускаемый катодом пучок электронов попадает на экран, покрытый люминофором, и вызывает его свечение. За счет смешивания красного, зеленого и синего цветов каждая точка на экране окрашивается в определенный цвет, состоящая из точек картинка прорисовывается по строкам, и мы видим готовое изображение. Но мерцание изображения утомляет глаза. Кроме того, недостатком телевизоров с электронно-лучевой трубкой является электромагнитное излучение, вредное для организма человека.

В настоящее время в домашних кинотеатрах чаще используют телевизоры с диагоналями от 29” (73 см) и выше (но можно обойтись и 21-дюймовым телевизором). Но, к сожалению, с увеличением размера экрана растет и занимаемая телевизором площадь – для большей диагонали требуется больший кинескоп. Да и вес такого телевизора становится большим.

Вес и габариты широкоформатных телевизоров оказываются еще большими (наиболее распространены модели с диагональю 28”–32”). Однако существует и целый ряд преимуществ. На таких телевизорах можно изменять режимы масштабирования: просматривать видео в разных форматах (как 16:9, так и 4:3). Некоторые видеозаписи в формате 4:3 выигрывают при растягивании на всю ширину экрана 16:9, а в режиме «панорама» обрезание картинки сверху и снизу сводится к минимуму. Кроме того, все широкоэкранные телевизоры оснащены стереозвуком.

В широкоформатных телевизорах частота кадровой развертки имеет два значения: 50 и 100 Гц. Для экранов с большими диагоналями стоит выбирать и большую частоту – 100 Гц, но следует учесть, что без системы подавления мерцания такие телевизоры могут плохо справляться с воспроизведением быстродвижущихся объектов, и на экране может появляться цифровой шлейф. Для устранения этого недостатка многие фирмы используют специальные технологии.

Телевизоры на жидкокристаллических панелях, как и плазменные телевизоры, занимают значительно меньше места в помещении, чем ЭЛТ-телевизоры. С экраном толщиной не более 20 мм, достаточно небольшим весом, который достигается отсутствием охлаждающих вентиляторов, и хорошим четким изображением эти телевизоры достигли значительной популярности. Их проще расположить дома и в случае необходимости проще переместить на другое место.

ЖК-экран состоит из двух панелей, между которыми находится слой жидких кристаллов, которые пропускают определенную часть светового потока, окрашивая пикселы определенными цветами в зависимости от подаваемого на них напряжения. Еще совсем недавно на таких экранах обнаруживалось от 5 до 8 «мертвых» точек, но производители стараются исправить положение, и при использовании новых технологий наличие одной-двух таких точек считается большим количеством. ЖК-телевизоры гораздо менее вредны для здоровья, чем их собратья на электроннолучевых трубках, – в этих моделях отсутствует как электромагнитное поле, так и мерцание экрана.

Недостатками жидкокристаллических телевизоров являются небольшой угол обзора и необходимость использования дополнительного источника света, так как такие экраны работают «на просвет». Кроме того, ЖК-телевизоры обладают более низкой контрастностью и цветопередачей. Однако прогресс не стоит на месте, и производители уже начали выпуск ЖК-телевизоров с улучшенным изображением.

Плазменные телевизоры обладают не только высоким качеством изображения – яркость (до 500 кд/м2), контрастность (до 400:1) и четкость плазменных телевизоров превосходит те же параметры своих конкурентов, – но и обладают большим углом обзора (порядка 160 градусов). Толщина экрана, как и у ЖК-телевизоров, не превосходит 20 мм. Таким образом, плазменные телевизоры гораздо проще расположить там, где удобно вам. Однако такие телевизоры весят гораздо больше своих ЖК-собратьев.

Принцип действия плазменного экрана таков: между двумя стеклянными панелями, расположенными на расстоянии 100 микрон (0,1 мм) друг от друга, находятся десятки миллионов ячеек, заполненных газом (чаще всего неоном или ксеноном). При подаче электрического импульса газ превращается в плазму, и она вызывает свечение флюоресцирующих элементов, окрашенных в разные цвета (для формирования цвета используются комбинации трех цветов: красный, зеленый, синий). Яркость и контрастность цветов регулируется величиной подаваемого напряжения: чем оно больше, тем ярче картинка на экране. Таким образом, картинка появляется сразу вся, и мерцание экрана отсутствует.

Однако высокое потребление энергии является существенным недостатком плазменных телевизоров – чтобы заставить светиться миллионы пикселов, требуется большое количество энергии. При приеме некоторых телевизионных сигналов у плазменных телевизоров возникают помехи. И еще одним существенным недостатком этих телевизоров является их высокая на сегодняшний день стоимость.

Так называемое выгорание экрана, когда статичная картинка будто остается некоторое время на экране при переходе к другому изображению, раньше было серьезной проблемой плазменных экранов. Но производители предусмотрели это, и теперь в этих телевизорах есть специальная функция, которая устраняет этот недостаток.

Компоненты экрана плазменного телевизора при длительной работе достаточно сильно нагреваются. Для охлаждения используются вентиляторы охлаждения (кулеры), которые в некоторых случаях продолжают работать даже после выключения телевизора. Но беспокоиться не стоит – производители добились того, чтобы кулеры работали очень тихо, тише, чем те, что используются в ноутбуках.

В проекционном телевизоре изображение, проходя через сложную систему оптических линз, призм и зеркал, скрытых в корпусе, проецируется на встроенный экран. За счет такой технологии изображение увеличивается, и диагонали таких телевизоров имеют размеры от 40” до 62”. В таких телевизорах можно менять режимы масштабирования: Panorama, Pittari, Smart, Super Wide, Avant и др. По принципу действия проекционные телевизоры можно разделить на следующие разновидности: на ЭЛТ-трубках, на ЖК-матрицах и на микрозеркалах. Угол обзора в проекционных телевизорах не очень велик – до 125 градусов.

Проекционные телевизоры имеют существенный недостаток – «выгорание» статических изображений (например, логотип канала) из-за выгорания под действием мощной лампы слоя люминофора, на который подается изображение. Кроме проекционного телевизора на ЖК-панелях, все проекционные телевизоры подвержены этому эффекту. Кроме того, использование вентиляторов для дополнительного охлаждения и сложная система зеркал увеличивают вес таких телевизоров.

Проекторы являются гораздо более мобильными системами, чем все вышеперечисленные, – они имеют небольшие размеры и вес. При этом размер формируемого изображения превосходит все возможные варианты – диагональ экрана может достигать 100 дюймов и выше. Кроме этого, преимуществом является и возможность формирования разных диагоналей за счет того, что проектор проецирует изображение на экран: можно заменить экран, удалить его или приблизить – и получить таким образом большую или меньшую картинку.

Сейчас производится два вида экранов для прямой проекции: на текстильной основе и из винилового полотна. Экраны на текстильной основе имеют очень ровную поверхность и имеют два типа покрытия: белое матовое покрытие (основой тут выступает стекловолоконная ткань), которое обладает хорошим углом обзора и обеспечивает отличную цветопередачу и четкость изображения, и бисерное покрытие (основа – нанесенные на белый матовый материал микроскопические стеклянные бисерины сферической формы), дающее очень яркое изображение, что позволяет использовать их с проекторами, имеющими низкий световой поток, и допускает более яркое освещение. Для обеспечения ровной поверхности у виниловых экранов их необходимо предварительно растягивать с помощью специальных систем натяжения, используемых в рулонных экранах. Они дают хорошую контрастность и яркость и позволяют использовать более яркое освещение.

Сразу же можно назвать один из недостатков мультимедиапроекторных систем – необходимость затемнения помещения. Кроме того, мультимедиапроекторы поставляются без телевизионного приемника, который при желании можно купить, да и рассчитаны они все-таки именно для просмотра фильмов. Аудиосистему к таким системам тоже стоит покупать отдельно – несмотря на то, что многие модели имеют встроенный звук, он все же далек от совершенства.

Как правило, источником видео– и аудиоинформации является DVD-проигрыватель, видеомагнитофон, спутниковый ресивер, плеер Blue-ray или HD DVD, компьютер или ноутбук (в компьютере и ноутбуке источник сигнала – либо DVD-привод, либо сам жесткий диск, с которого считывается информация). То есть источник – это устройство, формирующее видео– и аудиосигнал посредством считывания информации с ее носителя или путем приема транслируемого потока данных. В любом случае видеоинформация в системе домашнего кинотеатра не может существовать без звука. В качестве развлекательного комплекса к домашним кинотеатрам зачастую пристраивают различные игровые приставки и караоке.

AV-процессор, часто встроенный в AV-ресивер вместе с усилителем мощности, является самой «думающей» частью системы домашнего кинотеатра. Состоит он как минимум из следующих частей:

□ коммутатор;

□ декодер аудиосигнала;

□ аудиопроцессор;

□ предварительный усилитель.

При помощи коммутатора к процессору подключаются различные устройства – это и источники сигнала, и приемники (акустические системы и устройства отображения). То есть можно сказать, что коммутатор объединяет всю технику в единую систему – коммутирует.

Аудиодекодер, как можно догадаться из названия, декодирует аудиопоток, то есть расшифровывает цифровой сигнал Dolby Digital или DTS от DVD-привода или любого другого источника, создавая таким образом многоканальное звучание акустики.

Полученный от аудиодекодера сигнал поступает к аудиопроцессору (в случае если сигнал поступает с аналоговых входов, он не декодируется, а подается сразу на аудиопроцессор). Он, в свою очередь, обрабатывает полученный сигнал и позволяет сбалансировать уровни громкости каналов, а также придать специальные эффекты звуку, установить, если это необходимо, время задержки сигнала или обеспечить частотную коррекцию.

После подобных преобразований обработанный многоканальный поток аудиосигнала подается на предварительный усилитель – подготавливается для передачи на усилитель мощности.

Перед тем как сигнал будет подан на акустическую систему, он нуждается в усилении: увеличении амплитуды и силы тока. Этим и занимается многоканальный усилитель мощности. Многоканальность достигается, как правило, объединением нескольких усилителей (пять или семь – в зависимости от количества каналов) в одном корпусе.

В качестве усилителя мощности может использоваться и встроенный усилитель из музыкального центра. В таком случае акустика подключается прямо к музыкальному центру, а на его вход (INPUT AUX, CD, Line-in и т. п.) подается сигнал с источника.

Как уже говорилось, AV-ресивер состоит из AV-процессора и усилителя мощности: эти два устройства могут как существовать отдельно друг от друга, так и объединяться в ресивер. По сути, AV-ресивер – это два устройства, соединенные воедино в одном корпусе. Такая комбинация позволяет обойтись без лишних подключений между устройствами, а следовательно, использовать меньше проводов. Да и места такое устройство, как правило, занимает меньше. Однако при отдельном существовании AV-процессора и усилителя мощности их можно при желании заменить на лучшие, и в принципе такие устройства по отдельности считаются более качественными. Ведь из-за того, что «под одной крышей» находятся и усилитель, и процессор, в корпус зачастую невозможно установить электронику с раздельными контурами питания, хорошую экранировку аудиоцепей, а главное – высококлассные усилители мощности. Хотя в большинстве случаев все зависит от класса техники. Да и размеры устройств должны быть прямо пропорциональны размерам помещения, в котором они устанавливаются: нет никакого смысла приобретать высококлассные AV-процессор и многоканальный усилитель мощности в раздельных больших корпусах, если площадь комнаты, в которой они будут находиться, будет маленькой.

3.2. Решения домашнего кинотеатра на базе ПК

При желании каждый из нас может иметь дома домашний кинотеатр: будь это отдельная система или кинотеатр, построенный на базе компьютера. И это будет полноценная аудиовидеосистема, позволяющая нам буквально с головой окунуться в происходящее на экране и в окружении объемного звука забыть о том, где мы находимся. С помощью таких систем мы можем смотреть телепередачи и DVD-фильмы отличного качества, а также слушать музыку, сопровождаемую видеорядом, и наслаждаться объемным качественным звуком.

ПРИМЕЧАНИЕ

С того самого момента, как в 1972 году Сэм Ранко (США, Калифорния) создал первое подобие домашнего кинотеатра с помощью телевизора, линзы и простыни на стене, технологии сделали огромный скачок вперед. Опыты Сэма Ранко привели к тому, что он начал разрабатывать и продавать комплекты из зеркал, линз и экранов, а затем создал и свою фирму по разработке моделей проекционной аппаратуры Runco. В 1980 году Сэм представил модель усовершенствованного проектора HT (Home Theater), а в 1990 году получил патент на торговую марку Home Theater в Калифорнии.

Конечно, гораздо проще купить домашний кинотеатр «в одной коробке». Однако в таком случае в дальнейшем вы можете столкнуться с проблемой, если решите модифицировать систему или изменить какую-то составляющую – заменить старые модули в системе «классического» домашнего кинотеатра довольно затруднительно, в отличие от компьютера. В случае с компьютером зачастую достаточно загрузить новую программу или установить новые драйверы – и система приобретает больше возможностей. Не стоит забывать и о возможности копирования дисков и поддержке множества форматов, которых лишены «классические» домашние кинотеатры. Основным же достоинством создания домашнего кинотеатра на базе ПК является его меньшая стоимость по сравнению с классическим вариантом: добавление к компьютеру необходимых составляющих обойдется гораздо дешевле, чем покупка любого домашнего кинотеатра «в одной коробке».

Однако и у систем, построенных на базе компьютера, есть свои недостатки. Одним из них является шум работающего компьютера. Самым же основным минусом можно назвать то, что любой компьютер перед просмотром фильма нужно включить, – а на это все же уходит какое-то время, – тогда как «классическая» система готова к работе практически мгновенно.

Впрочем, все зависит от того, на что мы готовы пойти ради того, чтобы смотреть фильм хорошего качества дома, на удобном диване, попивая горячий чай или пиво с орешками. И каждый решает для себя, что именно в его вкусе.

Многие из нас привыкли думать, что домашний кинотеатр – это в первую очередь большой телевизор. И только затем мы вспоминаем об остальном «оснащении». На самом деле домашний кинотеатр – это прежде всего акустическая система. Собственно кинотеатром система становится благодаря тому, что звук при просмотре фильма получается объемным, а это создает эффект присутствия – вы оказываетесь вовлеченными в действие на экране со всех сторон.

Чтобы компьютер можно было использовать в качестве домашнего кинотеатра, вам потребуется не так уж и много: DVD-привод, декодер, звуковая карта, видеокарта, усилитель, колонки и необходимые программы. Кстати, без некоторых частей вполне можно обойтись, заменив их соответствующими программами, или довольствоваться тем, что уже есть в компьютере.

Бытует мнение, что для того, чтобы просматривать фильмы, нужна мощная видеокарта. На самом деле этот атрибут скорее необходим любителям компьютерных игр. Для просмотра фильмов вполне достаточно даже встроенной в материнскую плату видеокарты. Впрочем, устройство хорошего качества пока еще никому не мешало.

Кроме того, при выборе видеокарты нужно определиться с наличием и видом видеовыходов. Если вы планируете выводить изображение только на монитор, этот параметр не важен. Однако при желании подключить к компьютеру телевизор, проектор или плазменную панель, без разъемов определенного вида не обойтись. Практически все современные карты имеют хотя бы один подходящий видеовыход: S-video или D-sub. Если же видеокарта оборудована DVI-разъемом, проблем с качеством изображения не будет вообще. Однако о самих разъемах мы поговорим чуть позже. А пока – о видеокартах.

Часто можно услышать, что видеокарту выбирают в зависимости от объема ее оперативной памяти. Однако это не совсем верно: все эти мегабайты памяти требуются только для хранения трехмерных моделей и прорисовки текстур, которые свойственны графике компьютерных игр. Естественно, все это необходимо тем, кто собирается использовать свой компьютер для компьютерных игр или для обработки фото– и видеоматериалов, но никак не для тех, кому нужен домашний кинотеатр. Для него вполне достаточно будет и 8–16 Мбайт оперативной памяти.

И все-таки приобретение внешней видеокарты для домашнего кинотеатра является желательным, но не обязательным пунктом. Гораздо более важными для проигрывания фильмов оказываются такие составляющие, как процессор, объем оперативной памяти и хорошая материнская плата. Ну и, конечно же, звуковая карта и колонки (пожалуй, самая дорогостоящая часть такой системы), о которых мы уже говорили.

Конфигурация компьютера, который вы хотите использовать в качестве процессора домашнего кинотеатра, должна быть не хуже следующей:

□ процессор с частотой не ниже 1000 МГц;

□ оперативная память от 256-512 Мбайт;

□ жесткий диск – на ваше усмотрение (главное, чтобы хватало места на установку операционной системы и программ для воспроизведения видео);

□ хорошая шестиканальная звуковая карта;

□ DVD-привод.

Следует отметить, что корпуса компьютеров могут быть источниками шума из-за вентилятора блока питания.

Конечно, для просмотра фильма компанией лучше использовать большой экран. Но даже 17-дюймового монитора вполне хватит для создания домашнего кинотеатра – для просмотра фильма вдвоем его точно хватит. То есть, как мы видим, для создания домашнего кинотеатра не требуется чего-то сверхъестественного – даже довольно старенький компьютер с не самой лучшей конфигурацией может выполнять функции такового.