TECHNOLOGIE ZOBRAZOVACÍ A PROJEKČNÍ Tabule Zobrazovací technikou pro nepromítaný záznam rozumíme především nejrůznější druhy tabulí. I když se jedná o jeden z nejstarších didaktických prostředků, udržely si tabule až do současné doby prioritní postavení a jsou nezbytnou součástí základního vybavení každé školy. Tabule je velmi vhodným didaktickým prostředkem zejména pro svoji jednoduchou konstrukci, značnou odolnost a zejména nezávislost na jakémkoli zdroji energie. Dobrá tabule pak má pro svoji názornost i velkou didaktickou účinnost. Do kategorie tabulí můžeme v podstatě zařadit i různé plakáty, tištěné obrazy či mapy, jejichž použití je v podstatě velmi podobné. Možná by vás překvapilo, kolik nejrůznějších typů a druhů tabulí dnes existuje. Jednotlivé modely se od sebe liší možností změny polohy (pevné, posuvné), počtem ploch, druhem materiálu i umístěním. Klasické černé tabule v současnosti nahrazují zelené, které jsou příjemnější pro oči. Také mechanické provedení prošlo značným vývojem. Moderní tabuli můžete zvednout do libovolné výše, aniž byste si o posuvný mechanismus zašpinili právě vypranou košili. Zůstává však největší problém: hygiena. Při psaní na tabuli křídou (a zvláště při jejím mazání) vzniká poměrně značné množství jemného prachu, který víří po místnosti, poškozuje dýchací orgány přítomných a znečišťuje okolí. Také používání mokré houby znepříjemňuje pracovní prostředí kolem tabule. Těmto nesnázím můžete předejít používáním tzv. bílých tabulí
BÍLÁ TABULE Prezentace informací pomocí bílé tabule je pro vaše studenty přirozenější, protože jsou zvyklí psát a číst tmavá písmena na bílém podkladě. Místo křídy se používají barevné popisovače, což značně zvyšuje estetický vzhled informací zobrazených na tabuli. Pokud jsou popisovače dostatečně kvalitní, je mazání tabule snadné a čisté. Při provozu tedy nevznikají téměř žádné nečistoty. Bílou tabuli lze také použít jako projekční plochu s možností provádět do promítané informace nejrůznější značky, šipky atd. Velkou pozornost však věnujte výběru vhodných popisovačů. Ne každý výrobce je schopen vyrobit takový popisovač, aby zanechával dostatečně výraznou stopu a přitom šel snadno smazat. Pozor! Pokud použijete nesprávné popisovače, můžete celou tabuli úplně zničit. Povrch bílé tabule může být vyroben z různých materiálů. Velmi vhodným řešením je povrch kovový. Taková tabule pak může sloužit zároveň jako tabule magnetická, což zvyšuje její variabilnost. Pro jednorázové použití se osvědčily tabule papírové, které dodávají výrobci v nejrůznějších rozměrech - jedná se v podstatě o velký trhací blok, případně roli, z níž se jednotlivé archy odvíjejí. Určitým kompromisem mezi trvalým a jednorázovým používáním tabule je polypropylénová tabule STATIC MAGIC. Jedná se o jednotlivé listy velkého „trhacího bloku“ nabité statickou elektřinou, které lze bez použití lepidla umístit na téměř libovolný podklad a používat jako běžnou bílou tabuli. V případě potřeby lze list bez jakékoli námahy sejmout a umístit jinam.
MAGNETICKÁ TABULE Magnetická tabule bývá často používána jen jako jistý druh nástěnky, může však být pomůckou s velkou pedagogickou účinností. Existuje ve dvou variantách. 1. Tzv. pravá magnetická tabuleje vyrobena z magnetické látky, na níž lze připevňovat kovové pomůcky. Tato tabule je příliš těžká a výrobně nákladná. V našem školství se používá téměř výhradně pouze ve výuce fyziky jako speciální tabule pro znázorňování elektrických obvodů. 2. Běžně používaná magnetická tabule, tzv. nepravá, je vyrobena z ferromagnetického materiálu (ocelový plech) a k připevňování pomůcek se používají ferritové magnety.
Příprava pomůcek pro použití na magnetické tabuli, tzv. magnetogramů, je často náročná (zejména časově). Je ovšem plně vyvážena jejich velkou pedagogickou účinností, variabilitou použití a úsporou času při prezentaci.
FLIPCHART Flipchart je v podstatě papírový blok upevněný na stojanu nebo stěně učebny. Jeho použití je značně flexibilní. Můžete na něj nejen psát, ale i využívat další prostředky jako např. samolepící bločky, lepící pásky a lepidla. Výhodou je, že se k záznamu můžete v průběhu výuky kdykoliv vrátit.
KOPÍROVACÍ TABULE - COPY BOARD Kopírovací tabule (např. Panaboard fy Panasonic) je v principu bílá tabule na niž se píše barevnými popisovači (viz bílá tabule). Povrch tvoří bílá fólie umístěná z obou stran tabule, která se jednoduchým mechanismem posouvá a tím umožňuje využít vlastně obou stran tabule, aniž by se tabule nějak přesouvala či otáčela. Za fólií je ukryta snímací elektronická část. Po stisknutí tlačítka se vysune z podavače ve spodní části tabule kopie formátu A4 všech informací zobrazených na tabuli. Vysoce citlivé zařízení je dokonce schopné kopírovat i předlohy na tabuli připevněné např. lepicí páskou. Užití je vhodné např. v případě, že lektorské vystoupení je natolik originální a přínosné, že údaje zachycené na tabuli je vhodné zachovat a dát v nezkreslené verzi všem zúčastněným. Připojením Panaboardů k PC lze zcela jednoduše obsah tabule uložit do počítače a je připraven k dalšímu zpracování. Obsluhu výrazně zjednoduší možnost ovládání Panaboardu přímo z počítače. Navíc je možno využít i tiskárny Panaboardu k tisku dalších dokumentů z počítače. Právě pro velkou jednoduchost ovládání a široké využití
INTERAKTIVNÍ TABULE - SMART BOARD Interaktivní tabule SMART Board kombinuje výhody běžné popisovatelné tabule a velké dotykové obrazovky. Po připojení datového projektoru se na ploše SMART Boardu zcela reálně zobrazí obrazovka počítače. Existuje i možnost nahrazení datového projektoru dotykovou obrazovkou. Rukou, ukazovátkem či tužkou můžete ovládat počítač, vyhledávat a zobrazovat informace z Internetu, promítat videozáznam nebo prezentovat přímo z plochy SMART Boardu. Na tabuli je možno také psát stíratelnými popisovači jako na běžnou bílou tabuli, s tím rozdílem, že napsaný text se uloží přímo do počítače. Z počítače je možno vše pomocí elektronické pošty rozeslat účastníkům nebo po připojení tiskárny vytisknout.
DALŠÍ DRUHY TABULÍ Řada dalších druhů tabulí vzniká kombinací výše uvedených a využíváním netradičních materiálů které přinášejí další nečekané možnosti pro pedagogické využití. Jako příklad můžeme uvést tabuli skleněnou, kterou tvoří vrstva skla nebo průhledného plastu připevněná na běžné bílé tabuli (lze pod ni umisťovat hotové předlohy, pomocnou čtvercovou síť, notovou osnovu atd.) Tabule flanelová umožňuje upevňování plochých pomůcek podlepených smirkovým plátnem podobným způsobem jako tabule magnetická, lze ji však kdykoli svinout podobně jako roletu.
ZÁSADY PRÁCE S TABULÍ: • •
Využívat celou plochu tabule, pouze klíčová slova, používat barvy Barevné křídy a popisovače pouze ke speciálním účelům, základní informace bílou nebo žlutou (na černou tabuli) černou nebo modrou (na bílé tabuli) .
Projekční technika pro statický obraz Projekce statických obrazů umožňuje předvádět barevné i černobílé obrazy skutečných předmětů, schémata grafy i psané informace velmi elegantně a s potřebným zvětšením. Světelné obrazy získané projekcí mají oproti standardním školním obrazům mnohé výhody. Jsou snadno technicky realizovatelné fotografickou nebo reprografickou technikou ve vysoké kvalitě při nízkých pořizovacích nákladech, je možné je velmi přehledně archivovat bez větších nároků na prostor, formát promítaného obrazu lze přizpůsobit velikosti prostoru a vzdálenosti promítání atd. Nevýhodou je závislost na energetických zdrojích, nemožnost trvalé expozice obrazu a většinou nutnost alespoň částečného zatemnění. Pro projekci statického obrazu lze v podstatě použít přístroje, které pracují na jednom ze tří základních principů: diaprojekce: promítání obrazu zaznamenaného na transparentní (průhledné) podložce malých rozměrů - na filmový materiál, ale je možné použít i sklo či plastickou folii. Nejčastěji se používají diapozitivy zhotovené fotografickou cestou na filmovém pásu o šířce 35mm, celkový rozměr diapozitivu v rámečku je pak 50x50mm. Diapozitivy jiných rozměrů se používají jen pro speciální účely. Je také možné použít několik snímků za sebou na filmovém pásu, tzv. diafilmu, zpětná projekce: promítání obrazu zaznamenaného na transparentní (průhledné) podložce o velkých rozměrech, běžný zpětný projektor pracuje s rozměrem předlohy až 25x25cm. I pro zpětnou projekci je možné použít předlohu v podstatě na jakémkoli průhledném materiálu, v praxi se však nejvíce využívají jednotlivé fólie z plastické hmoty, případně plošné filmy. Záznam na podložky je možné pořizovat pomocí speciálních popisovačů (smazatelných i permanentních), reprografickou cestou i cestou fotografickou. Předlohy je možné vrstvit na sebe a vytvářet tak složené obrazy, zakrývat části obrazů atd. Tento způsob projekce má velký didaktický význam a umožní promítání i za nepříliš výhodných světelných podmínek, epiprojekce: zrcadlová metoda projekce obrazu z neprůhledné podložky. Jako předlohu je možné použít v podstatě jakoukoli plochou předlohu - obrázky z knih, časopisů, fotografie, dokumenty atd. Princip epiprojekce, který využívá světla odraženého od neprůhledné podložky je příčinou obrovských světelných ztrát. Tyto přístroje vyžadují velmi silné zdroje světla, což je zase podmíněno jejich velmi dobrým chlazením. Výsledkem je pak přístroj značně hlučný s nepříliš vysokým světelným výkonem vyžadujícím dokonalé zatemnění. Didaktická využitelnost takového přístroje není příliš vysoká. Existují sice i přístroje nejmodernějších konstrukcí používající speciální zdroje světla, ale jejich pořizovací i provozní náklady jsou neúměrně vysoké. Proto se v poslední době řeší zobrazování neprůhledných předloh televizní technikou pomocí čtecí kamery.. datová projekce: moderní televizní technologie umožnila projekci obsahu běžné televizní či počítačové obrazovky na projekční plátno. Dataprojektory pracují na různých principech, které se od sebe liší kvalitou obrazu, světelností, zvětšením či jinými parametry a v neposlední řadě cenou. V základním principu však umožňují jednak projekci z videomagnetofonu, videokamery či DVD, a za druhé výstup z počítače podobně jako odpovídající počítačový monitor.
DIAPOZITIV Diapozitiv je v podstatě určitý druh fotografie. Může nést informace jak grafické, tak, v omezené míře, i textové. Jeho nejčastější využití je v prezentaci statických (fotografických) obrazů které jsou poměrně věrné a dokonalé. Problémem je potřeba technického zařízení, které je schopné zobrazit informace obsažené na diapozitivu způsobem přijatelným pro lidský zrak. Lze použít tzv. prohlížečky diapozitivů, které využívají principu zadní projekce na matnici (většinou v rozměrech do velikosti A4) a tedy nevyžadují zatemnění. Nejčastějším způsobem prezentace diapozitivů je však jejich přední projekce na projekční plochu. Při použití dobrého diaprojektoru je prezentace velmi kvalitní, velkou nevýhodou zde ale zůstává nutnost zatemnění místnosti a relativně dlouhá doba přístupnosti ke konkrétní informaci (diapozitiv je nutné vyhledat, vložit do diaprojektoru, přístroj zapojit, připravit projekční plochu a zatemnit místnost). Naopak výhodou tohoto média je relativní dostupnost fotografického materiálu, jednoduchá archivace a vysoká kvalita výsledné prezentace.
Běžný diapozitiv je vlastně jedno políčko z 35mm filmu, což je médium nejvyšší kvality, na něž se pořizují celovečerní filmy. Rozlišovací schopnost, věrnost barevného podání a rozměry obrazu jsou takové, že žádná televizní norma se jim nemůže ani vzdáleně přiblížit. Navíc diapozitiv si je schopen zhotovit téměř každý pedagog sám i jednoduchým fotografickým přístrojem v profesionální kvalitě a za velmi přijatelnou cenu, což je např. u videotechniky zcela vyloučeno. Proto i v dnešní době má mezi technickými didaktickými prostředky diaprojektor své nezastupitelné místo.
PRŮSVITKA Zpětný projektor by měl být k dispozici v každém učebním prostoru. Dnes vyráběné moderní projektory jsou vybavovány nehlučným radiálním ventilátorem, systémem okamžité výměny žárovky a ty nejlepší i takřka nezničitelným světelným zdrojem s velkou účinností - metalhalidovou výbojkou. Je možné volit i lehké přenosné přístroje založené na principu Fresnelova zrcadla. Při výběru vhodného projektoru je třeba zohlednit několik kritérií: velikost místnosti, složitost grafiky a rozsah barevné škály, přenosnost projektoru, použití s projekčními LCD panely, automatické podávání fólií atd. Průsvitka na zpětný projektor je specifickým druhem diapozitivu. Liší se podstatně většími rozměry, ale zejména možností tvorby, případně úprav prezentované informace přímo během projekce. Jako průsvitku lze použít jednotlivé foliové archy (rozměru až 250 x 250 mm), případně roli fólie převíjenou mezi dvěmi cívkami ( toto řešení není příliš výhodné zejména z důvodu zdlouhavého přístupu ke konkrétní informaci). Je také možné rozvíjet původní informaci skládáním průsvitek na sebe, případně použít speciálních polarizačních fólií a využít stroboskopického jevu ke znázornění pohybu. Existují také dvourozměrné transparentní modely určené k projekci pomocí zpětného projektoru. Průsvitky je možné snadno a velmi esteticky zhotovovat za pomoci počítače a barevné i černobílé tiskárny (laserové či inkoustové) nebo na reprografických strojích. Náklady na takto zhotovené pomůcky nejsou nijak vysoké a jejich kvalita snese nejvyšší měřítka. Výhodou průsvitky je její variabilnost, dostupnost a snadné používání, malé nároky na zatemnění (většinou je nutné jen při přímém slunci) a velká didaktická účinnost. Nevýhodou je oslňování obsluhujícího pedagoga a u zpětných projektorů starší konstrukce také nepříjemná hlučnost axiálního ventilátoru chlazení. Pro některé uživatele je také problém estetického a přehledného ztvárnění průsvitek, kdy každý nedostatek se projekcí několikanásobně zvětší a sníží tak účinnost prezentované informace.
DATOVÁ PREZENTACE Problematika datových prezentací úzce souvisí s tzv. rozlišovací schopností počítače (a dalších souvisejících zařízení. Celá problematika je složitější, ale pokusíme se pro její objasnění použít v počítačové typografii hojně používanou veličinu DPI. CO JE TO DPI? DPI je zkratkou anglického Dot Per Inch, což přeloženo do češtiny znamená počet bodů na palec. Již z překladu je patrné, že DPI označuje v podstatě hustotu nějaké v našem případě obrazové informace. Pokud se budeme bavit zařízení provádějícím digitalizaci obrazu (např. skener), udává rozlišení v DPI to, jak jemně je rozlišována předloha a kolik obrazové informace je získáváno. Čím vyšší je rozlišení, tím menší detaily jsou v předloze rozlišovány a zaznamenávány. Pokud se bavíme o výstupním rozlišení (tiskárna, monitor), pak jde naopak o to, jak jemně jsou poskládány jednotlivé obrazové body na médium. Což znamená, že čím vyšší je rozlišení, tím menší body s vyšší hustotou jsou vytvářeny. Z uvedeného vyplývá, že kvalita obrazu je úměrná jeho rozlišení, pokud je rozlišení příliš nízké, vytrácí se informační hodnota obrazového sdělení. JAK S DPI POČÍTAT? Protože se jedná o zpracování obrazu, neuvažujeme o přímce, ale o ploše. To znamená, že rozlišení by mělo být udáváno jako dvourozměrná veličina, např. 600 x 1200 dpi. V takovém případě první hodnota určuje hustotu bodů na řádce
a druhá hustotu bodů ve sloupci. Nicméně většinou se setkáváme s uváděním pouze jednoho parametru. V takovém případě se předpokládá, že hodnota rozlišení je v obou směrech stejná a tudíž 2400 dpi = 2400x2400 dpi. Údaj v DPI slouží vždy k tomu, abychom byli schopni popsat, jak jsou rozmístěny jednotlivé body na ploše. To znamená, že bychom měli vždy počítat se třemi údaji: fyzickým počtem obrazových bodů, rozměrem plochy a rozlišením. Ze dvou těchto údajů jsme schopni dopočítat vždy třetí. Vzorce jsou jednoduché:
Různé hustoty/jemnosti „v praxi“ rozlišení [DPI]) = počet obrazových bodů / délka [v palcích]) počet obrazových bodů = rozlišení [DPI] / délka [v palcích]) délka [v palcích] = rozlišení [dpi] ) / počet obrazových bodů OBRAZOVKA NENÍ PAPÍR Nejužívanějším informačním médiem obecně je potištěný papír. Tisk se provádí na nejrůznějších zařízeních, ale ani rozlišení těch nejlevnějších a nejjednodušších inkoustových tiskáren neklesá pod 300 dpi. Většina kancelářských tiskáren tiskne na 600 dpi a profesionální tisk má rozlišení 1200 dpi a vyšší. Běžná stránka formátu A4 tak obsahuje cca 6000x4000 bodů. Oproti tomu počítačová obrazovka má velikost bodu dánu výrobní technologií, s větším počtem bodu se zvětšuje i velikost obrazovky. Pro 17“ monitor je tedy běžný počet 1024x768 bodů, fyzické rozlišení této obrazovky je tady přibližně 72 dpi. Při projekci pomocí dataprojektoru je přirozeně počet obrazových bodů stále stejný, zvětšením obrazu rozlišení ještě rapidně klesá; pokud divák sedí příliš blízko u projekčního plátna, rozeznává jednotlivé body prostým okem a celkové sdělení obrazu už mu uniká. Z uvedeného vyplývá, že písmeno napsané popisovačem na bílou tabuli, případně na průsvitku je tvořeno souvislou čarou, zatímco tiskárna nebo monitor poskytují různě hustý rastr. Tomu je pak také třeba přizpůsobit zobrazované informace, množství textu a jeho velikost. Pro úplnost ještě dodejme, že ani rozlišení diapozitivů a fotografií není nekonečné, je dáno zrnitostí filmu, která zase souvisí s jeho citlivostí… Pro představu si řekněme, že zatímco TV obrazovka obsahuje cca 400 000 obrazových bodů a obrazovka počítače asi milion, počet zrn na políčku diapozitivu by se mohl vyjádřit hodnotou kolem 10 milionů (už víte proč film v kině vypadá lépe než v televizi?). • Obrazovka není papír (300 dpi / 72 dpi) • Ozdobný řez písma snižuje čitelnost • Uživatel vnímá scénu jako celek – delší souvislý text, případně ještě v okně s posuvníkem lze akceptovat pouze u výjimečných scén (help, rejstřík) • Barva textu musí odpovídat pozadí (kontrast) • Texty lze zvýraznit stínem, reliéfem atd.
Vizualizéry Protože však zdaleka ne všechny prezentace si vystačí s daty připravenými v počítačích, může se velmi zajímavým doplňkem pro některé příležitosti stát i tzv. dokumentová kamera, nazývaná též vizualizér. V podstatě jde o moderní řešení dřívějších zrcadlových projektorů pro promítání neprůhledných papírových předloh. Dnešní modely vizualizérů schopny snímat nejen potištěný papír, ale prakticky libovolnou předlohu, včetně trojrozměrných předmětů. K nasvícení neprůhledných předloh slouží postranní zářivková svítidla, k projekci průhledných fólií se používá spodní podsvícení. Výhodou je velké zvětšení, protože vizualizéry už standardně mají objektiv až s 12-ti násobným zoomem. Výstupní signál ovšem v tomto případě nebývá přímo promítán, ale zachycený obraz je přenesen pomocí datového projektoru na projekční plátno. výstup PAL s rozlišením 460 TV řádků horní nebo i spodní osvětlení nízká hmotnost
Projekční plochy Projekční plocha výrazně ovlivňuje výsledek celé projekce. Ten závisí na intenzitě okolního světla, odrazivosti plátna a světelném výkonu projektoru. Kvalitní a vhodně zvolené projekční plátno vám například pomůže ušetřit část světelného výkonu projektoru, a tím i snížit celkovou cenu projekce. U pláten sledujeme především dva aspekty: reprodukci informace beze ztrát na kvalitě a distribuci co největšího množství světla z obrazu k divákovi. Protože každá situace a s tím spojené požadavky jsou různé, také škála možných projekčních ploch je velice široká. Pro snadnější orientaci a výběr nejvhodnější projekční plochy pro daný účel jsme vám připravili tento návod: Použití (přenosné, nebo fixní instalace) Pokud uvažujeme o pevné instalaci projektoru, je vhodné volit roletové, elektricky nebo ručně stahovatelné projekční plátno, případně rámové plátno k zavěšení na zeď. Naopak víme-li, že budeme projektor přenášet nebo vozit, budeme vybírat z nabídky mobilních typů pláten jako jsou plátna stativová, plátna lehce přenosná (neboli ultralehká), případně přenosná rámová plátna. VELIKOST Je nezbytně nutné, aby projekční plocha byla dostatečně čitelná i pro vzdálené diváky. Správná velikost projekční plochy by měla odpovídat následujícím pravidlům: Poslední divák by měl sedět ve vzdálenosti odpovídající maximálně šestinásobku výšky plátna Vzdálenost spodní hrany plátna od podlahy by měla být minimálně 125 cm FORMÁT V závislosti na typu projekce se volí formát plátna, tedy poměr šířky a výšky. Zpětné projektory - standardní formát 1:1 Datové a videoprojektory - videoformát 4:3 Diaprojektory - formát pro fólie 3:2 Domácí kino – širokoúhlý formát 16:9 POVRCH Správná volba povrchu plátna závisí na dané aplikaci. Velkou roli přitom hrají následující dva faktory: Umístění projektoru a proporce místnosti Proporce místnosti ovlivňují pozorovací úhel. Umístění projektoru (u stropu nebo na podložce) zase souvisí s úhlem dopadu a odrazu od projekčního plátna. Každý povrch odráží světelné paprsky jiným způsobem a při nevhodném výběru se může stát, že divák z některých pozic v místnosti neuvidí kvalitní obraz. Intenzita okolního světla v místnosti a výkon projektoru Projekční plocha má nejen schopnost odrážet světlo požadovaným směrem, ale má také vliv na celkový jas. Projekční plocha s difůzním povrchem (povrchem odrážející světlo rovnoměrně všemi směry) má široký pozorovací úhel a menší odrazivost. Naopak plocha s menším pozorovacím úhlem má větší odrazivost a vyšší jas
